Vindmotståndsdesignen för batterikomponentfästet och lyktstolpen.
Förut frågade en vän mig hela tiden om vind- och tryckmotståndet hos gatubelysningar. Nu kan vi lika gärna göra beräkningen.
Solar gatubelysning I solar gatubelysning system, en strukturellt viktig fråga är vindmotstånd design. Vindmotståndsdesignen är huvudsakligen uppdelad i två huvuddelar, en är vindmotståndsdesignen för batterikomponentfästet, och den andra är vindmotståndsdesignen för lyktstolpen.
Enligt tekniska parameterdata från batterimodultillverkarna kan solcellsmodulen motstå uppvindstryck på 2700Pa. Om vindmotståndskoefficienten väljs till 27m/s (motsvarande en tio-nivå tyfon), enligt icke-viskös vätskemekanik, är vindtrycket på batterienheten endast 365Pa. Därför klarar själva komponenten 27m/s vindhastighet utan skador. Därför är nyckeln i designen kopplingen mellan batterimonteringsfästet och lyktstolpen.
I konstruktionen av solcellsgatljussystemet är anslutningsdesignen för batterimonteringsfästet och lyktstolpen fast förbundna med en bultstång.
Vindtät design av gatlyktstolpe
Parametrarna för solgatljuset är följande:
Panellutningsvinkel A = 16o stolphöjd = 5m
Tillverkarens design för gatubelysning väljer bredden på svetssömmen i botten av lyktstolpen δ = 4 mm och ytterdiametern på botten av lyktstolpen = 168 mm
Svetsytan är lyktstolpens destruktionsyta. Avståndet från beräkningspunkten P för motståndsmomentet W för lampstolpens destruktionsyta till aktionslinjen för panellasten F som tas emot av lampstolpen är PQ = [5000+(168+6)/tan16o]×Sin16o = 1545mm=1.545m. Därför är vindbelastningsmomentet på destruktionsytan på lampstolpen M = F × 1.545.
Enligt designens maximala tillåtna vindhastighet på 27m/s är grundbelastningen för 2×30W dubbellampa solcellspanel med gatubelysning 730N. Med tanke på säkerhetsfaktorn 1.3, F = 1.3×730 = 949N.
Därför är M = F × 1.545 = 949 × 1.545 = 1466 N.m.
Enligt matematisk härledning är motståndsmomentet för den cirkulära ringformade brottytan W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3).
I formeln ovan är r ringens innerdiameter och δ är ringens bredd.
Felytemotståndsmoment W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3)
=π×(3×842×4+3×84×42+43) = 88768mm3
=88.768×10-6 m3
Påkänning orsakad av vindlast som verkar på brottytan = M/W
= 1466/(88.768×10-6) =16.5×106pa =16.5 Mpa<<215Mpa
Bland dem är 215 Mpa böjhållfastheten hos Q235-stål.
Därför uppfyller svetssömmens bredd som designats och valts av tillverkaren av solgatljus kraven. Så länge svetskvaliteten kan garanteras är lyktstolpens vindmotstånd inga problem.
utomhus solljus| solar led ljus |allt i ett solar ljus
Information om gatubelysning
De speciella arbetstiderna för gatubelysning för solceller påverkas av olika arbetsmiljöer som väder och miljö. Livslängden för många gatlyktor kommer att påverkas kraftigt. Under inspektion av vår relevanta personal har det visat sig att förändringar i gatlyktor energibesparande enheter har en mycket god effekt och sparar el. Uppenbarligen minskar arbetsbördan för underhållsarbetare för gatubelysning och högstolpar i vår stad avsevärt.
Kretsprincipen
För närvarande är stadsvägsbelysningskällor huvudsakligen natriumlampor och kvicksilverlampor. Arbetskretsen består av natriumlampor eller kvicksilverlampor, induktiva förkopplingsdon och elektroniska triggers. Effektfaktorn är 0.45 när kompensationskondensatorn inte är ansluten och är 0.90. Den totala prestandan för den induktiva lasten. Arbetsprincipen för denna gatubesparare för solenergi är att ansluta en lämplig AC-reaktor i serie i strömförsörjningskretsen. När nätspänningen är lägre än 235V är reaktorn kortsluten och fungerar inte; när nätspänningen är högre än 235V, sätts reaktorn i drift för att säkerställa att arbetsspänningen för solgatljuset inte överstiger 235V.
Hela kretsen består av tre delar: strömförsörjning, spänningsdetektering och jämförelse av elnätet och utgångsställdon. Det elektriska schemat visas i figuren nedan.
Strömförsörjningskretsen för solar gatulandskapsbelysning består av transformatorer T1, dioder D1 till D4, trepolsregulator U1 (7812) och andra komponenter, och matar ut +12V spänning för att driva styrkretsen.
Spänningsdetektering och jämförelse av elnätet består av komponenter som op-amp U3 (LM324) och U2 (TL431). Nätspänningen trappas ner av motståndet R9, D5 är halvvågslikriktad. C5 filtreras och en likspänning på cirka 7V erhålls som samplingsdetekteringsspänning. Den samplade detekteringsspänningen filtreras av ett lågpassfilter som består av U3B (LM324) och skickas till komparatorn U3D (LM324) för jämförelse med referensspänningen. Referensspänningen för komparatorn tillhandahålls av spänningsreferenskällan U2 (TL431). Potentiometer VR1 används för att justera amplituden för samplingsdetekteringsspänningen och VR2 används för att justera referensspänningen.
Utgångsställdonet är sammansatt av reläerna RL1 och RL3, högströms flygkontaktor RL2, AC-reaktor L1 och så vidare. När nätspänningen är lägre än 235V, avger komparatorn U3D en låg nivå, treröret Q1 stängs av, reläet RL1 släpps, dess normalt slutna kontakt är ansluten till strömförsörjningskretsen för flygkontaktorn RL2, RL2 är attraherad och reaktorn L1 är kortsluten Fungerar inte; när nätspänningen är högre än 235V, avger komparatorn U3D en hög nivå, treröret Q1 slås på, reläet RL1 drar in, dess normalt slutna kontakt kopplar bort strömförsörjningskretsen till flygkontaktorn RL2, och RL2 är släppte.
Reaktor L1 är ansluten till strömförsörjningskretsen för solgatljus, och den alltför höga nätspänningen är en del av den för att säkerställa att arbetsspänningen för solgatljuset inte kommer att överstiga 235V. LED1 används för att indikera reläets RL1 arbetsläge. LED2 används för att indikera drifttillståndet för flygkontaktorn RL2, och varistorn MY1 används för att släcka kontakten.
Rollen för reläet RL3 är att minska strömförbrukningen för flygkontaktorn RL2, eftersom RL2 startspolresistans endast är 4Ω, och spolresistansen hålls vid cirka 70Ω. När DC 24V läggs till är startströmmen 6A och underhållsströmmen är också större än 300mA. Reläet RL3 växlar flygkontakten RL2:s spolespänning vilket minskar förbrukningen av hållkraft.
Principen är: när RL2 startar kortsluter dess normalt slutna hjälpkontakt spolen hos relä RL3, RL3 släpps, och den normalt slutna kontakten ansluter högspänningsterminalen 28V på transformator T1 till brygglikriktaringången på RL2; efter att RL2 startar öppnas den normalt stängda hjälpkontakten och reläet RL3 attraheras elektriskt. Den normalt öppna kontakten ansluter lågspänningsterminalen 14V på transformatorn T1 till brygglikriktaringången på RL2 och upprätthåller flygentreprenören med 50 % av startspolens spänning RL2 indragningsläge
Innehållsförteckning