路灯集群直流供电系统是指通过集中式电源转换模块，将市电交流电转换为直流电（常用 24V/48V/110V/220V），为一定区域内的集群路灯及配套智能设备（如监控终端、传感器）提供统一供电、集中控制的新型照明供电体系。近年来，随着智慧城市建设推进，交流供电路灯系统存在的能耗高、转换损耗大、安全隐患多等问题，直流供电系统因节能性、安全性、扩展性优势，成为市政照明升级的新方向，广州、杭州等城市已开展规模化试点应用。
路灯集群直流供电系统系统核心架构（适配城市项目场景）
| 架构层级 | 核心设备 | 功能作用 | 项目对应组件 |
| 电源转换层 | 直流电源模块 | 将 220VAC 转换为稳定直流电，降低转换损耗 | 项目直流供电前端设备 |
| 集中控制层 | 智能直流免触电装置、PLC 控制器 | 电压调节、安全防护、策略执行 | 直流装置 |
| 终端执行层 | LED 路灯具、直流接触器 | 照明输出、回路控制 | 系列 LED 灯、安来强直流接触器 |
| 通讯网络层 | RS-485/NB-IoT/4G | 数据传输与远程管控 | 装置 RS-485 接口 + Modbus 协议 |
| 后台管理层 | 城市照明监控平台 | 可视化监控、数据分析、策略下发 | 城市照明管理平台 |
直流免触电装置核心技术参数要求（基于项目采购标准与行业规范）
1. 直流免触电装置基本电气参数
| 技术参数 | 规格要求 | 项目适配说明 |
| 额定功率 | 20KW/30KW | 匹配单台设备管控 50-80 盏 180W LED 路灯的负载需求 |
| 输入电压 | 适配项目直流供电系统，兼容 220VDC±20%（参考GGDZ-T-3120直流输入标准） | 契合项目直流接触器（EVD150G24DA2/EVD100G24DA2）供电参数 |
| 输出电压 | 直流稳定输出，电压精度 ±1.5% | 保障 LED 路灯具（90W-180W）恒定功率运行，避免亮度波动 |
| 输出电流 | 额定输出电流≥83A（20KW/240V 直流计算） | 满足多盏路灯并联运行的电流负载需求 |
| 电压调整方式 | 无触点无极调压 | 与项目可控硅模块（MTC-135A/1200V 等）协同，实现平滑调压 |
| 波形失真 | 直流输出无纹波，纹波系数≤0.5% | 保护 LED 路灯驱动电源，延长灯具使用寿命 |
2. 直流免触电装置安全防护参数
| 防护类型 | 规格要求 | 项目适配说明 |
| 免触电保护 | 输出端采用安全电压设计（≤36VDC）或具备直流漏电检测与快速切断功能 | 符合城市道路照明人身安全防护等级，避免运维触电风险 |
| 绝缘电阻 | ≥20MΩ | 参考GGDZ-T-3120绝缘标准，适配高湿环境（相对湿度≤95%） |
| 耐电压强度 | 工频 2000V，1 分钟无击穿 | 兼容项目可控硅模块（1200V 耐压）的电气安全标准 |
| 防雷等级 | ≥B 级防雷保护 | 内置防雷模块，抵御雷雨天气雷击冲击（契合 GB/T13926.4-92 EMC 标准） |
| 短路保护 | 短路响应时间≤0.1 秒，自动切断故障回路 | 配合项目重合闸（智能漏电断路器 ZQYM6L-Y-250L）实现双重保护 |
3. 直流免触电装置环境与运行参数
| 技术参数 | 规格要求 | 项目适配说明 |
| 工作温度 | -10℃～+55℃ | 适配亚热带气候，耐受高温高湿环境 |
| 相对湿度 | ≤95%（无结露） | 符合项目户外路灯控制箱安装环境要求 |
| 防护等级 | ≥IP20（柜体），户外安装部位≥IP54 | 适配城市道路露天或半封闭控制箱安装场景 |
| 噪音 | ＜55dB | 满足城市居民区、商业区照明设备噪音控制要求 |
| 设计使用年限 | ≥15 年 | 与项目区域路灯集群直流供电系统生命周期匹配，降低更换成本 |
4. 直流免触电装置控制与通讯参数
| 功能参数 | 规格要求 | 项目适配说明 |
| 控制模式 | 支持本地手动控制、PLC 远程控制、上位机集中管控 | CHZLMC-20KW兼容项目FK3U-56MR PLC 及城市照明监控平台 |
| 通讯接口 | 标配 RS-485 接口，支持 Modbus 通讯协议 | 实现与项目 PLC、重合闸设备的数据交互与状态监控 |
| 通讯速率 | 9600bps（可兼容 4800bps） | 与项目其他控制设备通讯速率一致，保障数据传输稳定 |
| 显示功能 | 全中文液晶显示，实时显示输入 / 输出电压、电流、故障状态 | 便于运维人员现场查看与故障排查 |
| 故障告警 | 具备过压、欠压、过载、短路、过热、漏电等告警功能 | 与项目隔离开关熔断器组（250A/400A）联动，触发故障保护 |
三、直流免触电装置核心功能要求（基于项目场景与采购配套需求）
1. 免触电核心功能
- 直流漏电检测：实时监测输出回路漏电电流，漏电电流超过 30mA 时快速切断电源，响应时间≤0.1 秒，实现本质安全免触电保护；
- 误操作防护：直流免触电装置具备柜门联动断电功能，打开柜体时自动切断输出电源，防止运维人员触电；
- 过流限流保护：输出电流超过额定值 1.2 倍时，自动限流并告警；超过 1.5 倍时紧急断电，保护核心元件与路灯负载。
2. 适配项目的协同功能
- 与直流接触器联动：直流免触电装置支持接收安来强直流接触器（EVD150G24DA2/EVD100G24DA2）控制信号，实现路灯回路的分区域、分时段供电控制；
- 与 PLC 智能联动：通过 Modbus 协议接收FK3U-56MR PLC 指令，实现电压调节、开关灯控制、节能模式切换等功能；
- 兼容可控硅调压：与MTC 系列可控硅模块及 TSCR-B 硅整流触发板协同，实现无触点平滑调压，适配 LED 路灯调光需求。
3. 节能与运维功能
- 动态节能调控：根据路灯运行时段（高峰 / 后半夜）自动调整输出电压，后半夜降压 5%-10%，综合节能率≥15%（参考GGDZ-T-3120节能标准）；
- 故障自动旁路：直流免触电装置设备故障时自动切换至旁路供电，保障路灯照明不中断，契合城市 “亮灯率≥98%” 的管理要求；
- 数据记录与上传：自动记录电压、电流、能耗数据及故障信息，支持远程查询，配合项目监控平台实现智能化运维。
四、直流免触电装置安装与适配要求
1. 安装规范
- 安装方式：直流免触电装置柜体式安装，适配项目标准控制箱尺寸，底部及左右通风间距≥100mm（参考GGDZ-T-3120安装要求）；
- 接线要求：输入 / 输出接线采用与项目 ZC-BVV 铜芯线（1.5㎡-2.5㎡）匹配的端子，端子螺丝需拧紧防止发热；
- 散热要求：配备与项目机箱通风扇（220V/30W）兼容的散热系统，强制风冷设计，允许温升≤70℃。
2. 路灯集群直流供电系统兼容性要求
- 与 LED 路灯适配：支持鸿宝 HB-163 系列 LED 路灯具（90W-180W）直接接入，无需额外适配驱动；
- 与控制设备适配：通讯协议兼容PLC（FK3U-56MR）、重合闸（ZQYM6L-Y-250L）及上位机监控系统；
- 与供电系统适配：兼容项目 YJV 电缆（34mm²-416+1*4mm²）的载流能力，避免线路过载。
五、直流免触电装置质量与验收标准
1. 质量保障
- 符合国家标准：GB/T13926.4-92 EMC 抗干扰标准、GB/T14048.1-2012 低压开关设备标准；
- 品牌质量承诺：品牌质保≥3 年，核心元件（如可控硅模块、防雷模块）质保≥3年；
- 一致性要求：设备型号CHZLMC-20KW、参数，提供合格证与检测报告。
2. 验收要点
- 外观验收：柜体无变形、 标识清晰（含品牌、型号、额定参数），配件齐全（含柜门联动开关、通风滤网等）；
- 性能测试：输入输出电压 / 电流精度、免触电保护响应时间、通讯稳定性等指标需满足技术参数要求；
- 联动测试：与配套直流接触器、PLC 及 LED 路灯具联动运行，实现开关控制、调光及故障告警功能；
- 文档提供：验收时需提供原厂技术手册、检测报告、安装图纸及质保承诺函。
六、项目应用价值
- 安全升级：免触电设计彻底解决城市路灯直流供电系统的运维触电风险，契合市政城市照明监控平台安全管理要求；
- 节能增效：与GGDZ-T-3120装置协同，实现直流稳压节能，配合 LED 路灯具可使综合节能率提升至 25%-30%；
- 运维减负：远程监控与故障自动告警功能，减少人工巡检频次，适配城市照明规模化运维场景；
- 系统兼容：完美适配项目采购的直流接触器、PLC、可控硅模块等设备，无需重构现有供电路灯集群直流供电系统，降低改造成本。
七、补充说明
- 本技术文件基于《城市照明管理中心 2025 年路灯材料采购项目》结果及行业同类设备（如GGDZ-T-3120）技术标准整合，具体细节以厂家提供的 CHZLMC-20KW技术手册为准；
- 如需获取设备详细接线图纸、与 PLC 的通讯协议对接文档或原厂检测报告，可联系采购方（城市照明管理中心）或品牌供应商；
- 设备安装与调试需配合项目整体施工进度，与直流供电回路、控制回路同步部署，确保与路灯集群直流供电系统协同运行。
