传统交流供电模式下,每个LED灯具配有一个AC-DC驱动电源,驱动电源寿命有限、故障率高。供电线路埋于地下、接头多、存在漏电危险。隧道照明需要长时间连续运行,直流供电正在替代交流供电,成为隧道照明的新选择。

一、传统交流供电的局限
驱动电源寿命短、故障率高。 传统隧道照明采用AC380/220V供电,每个LED灯具都带有独立的AC-DC驱动电源。每一个驱动电源都是一个故障点,驱动电源损坏,灯具就不亮。隧道环境高湿、多尘、温差大,进一步缩短了驱动电源的使用寿命。
供电线路安全隐患。 交流供电采用三相四(五)线制,电源端接地。人体触摸火线时容易与大地形成回路,造成触电危险。供电电缆埋于地下、接头多,漏电风险高。
长距离输电损耗大。 交流供电传输距离短,一般不超过1km;长于2km的隧道需增设箱变室,土建成本高。直流输电可有效降低线路电流,电能传输损耗减少超75%。
二、直流供电能解决什么
安全等级提升——免触电原理
浙江巨川直流供电系统采用悬浮输出方式,直流电的电极与地面不直接连接。人体触摸单极电路时,不论正极或负极,电路是等电位的,没有形成电流,所以是安全的。国家标准GB/T 13870.1-2008规定:交流电安全电压及电流为36V、30mA;直流电为100V、100mA。直流电不安全电压值与电流值起点都比交流高。当供电线路绝缘破损、单根线缆对地漏电时,因系统与大地不构成回路,触电概率与伤害程度显著降低。
可靠性与节能提升
直流集中供电的可靠性、效率更高,同等条件下电源效率可提升6%。通过在配电房增设高压直流柜,将交流电转换为400V直流电进行传输,有效降低线路电流,电能传输损耗减少超75%,整体能耗较传统交流照明降低超40%。安盘高速全线23座隧道采用直流供电照明,整体能耗较传统交流照明降低超40%。
系统寿命与运维优化
LED光效提升至170流明/瓦,较国家标准提高超30%。采用集中供电及DC-DC高效转换,综合效能高。直流照明系统寿命更长、维护频次更低,显著降低全生命周期运营成本。紫望高速12座隧道直流供电改造后,节能率达62.7%,照度提升29.8%。
新能源接口与智能控制
400V直流标准与光伏、储能等新能源设施天然兼容,为未来“光储充”一体化智慧能源网络预留标准化接口。依托直流供电信号稳定的天然优势,可复用供电线路实现灵活调光,减少控制电缆用量与成本。支持遥控、遥测、遥信报警功能——远程控制开关箱通断,远程测量配电箱参数(开关状态、电流、电压、功率因数等),远程查询工作状态和线缆状态。

三、辅助电源箱的安装与接线说明
浙江巨川直流免触电装置的安装涉及配电房内直流柜的部署和隧道内灯具的接线两个环节。
配电房内安装:将直流免触电装置安装在隧道配电房内,装置输入接AC380V或AC220V电源,输出为直流电压(1V-500V可调,出厂默认DC300V)。装置尺寸约为850×650×1750mm,安装时需预留足够的散热和维护空间。
输出回路配置:装置提供2路、4路、6路三种输出回路规格,可根据隧道照明分区需求选择。每个输出回路对应一段隧道或一个照明区域。
灯具端接线:直流输出正负极线缆沿隧道敷设至各灯具。灯具端只需接入DC-DC恒流驱动模块(免驱动LED灯具),无需AC-DC转换环节。线缆选用直流专用电缆,注意正负极标识,严禁接反。
通讯与监控接线:装置支持RS-485通讯接口,可接入隧道监控中心或云平台。通讯线应采用屏蔽双绞线,与强电电缆分开敷设,避免信号干扰。
四、客户能获得什么
甲方获得:安全等级提升、能耗降低40%以上、运维成本下降、新能源接口预留
配电箱/成套厂家获得:标准化接口(400V直流标准)、电力载波通讯无需额外信号线、免驱动LED灯具简化灯具端设计、与新能源设施天然兼容
直流供电不仅是技术升级,更是从供电源头解决隧道照明安全与可靠性的系统性方案。