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全国蕞大的路灯生产厂家路灯系统中,结构上一个需要非常重视的问题就是抗风设计。抗风设计主要分为两大块,一为电池组件支架的抗风设计,二为灯杆的抗风设计。下面按以上两块分别做分析。 金湛太阳能电池组件支架的抗风设计 依据电池组件厂家的技术参数资料,金湛太阳能电池组件可以承受的迎风压强为2700Pa。若抗风系数选定为27m/s(相当于十级台风),根据非粘性流体力学,电池组件承受的风压只有365Pa。所以,组件本身是完全可以承受27m/s的风速而不至于损坏的。所以,设计中关键要考虑的是电池组件支架与灯杆的连接。 在本套路灯系统的设计中电池组件支架与灯杆的连接设计使用螺栓杆固定连接。 路灯灯杆的抗风设计 路灯的参数如下: 电池板倾角A = 16o 灯杆高度 = 5m 设计选取灯杆底部焊缝宽度δ = 4mm 灯杆底部外径 = 168mm 焊缝所在面即灯杆破坏面。灯杆破坏面抵抗矩W 的计算点P到灯杆受到的电池板作用荷载F作用线的距离为 PQ = [5000+168+6/tan16o]× Sin16o = 1545mm=1.545m。所以,风荷载在灯杆破坏面上的作用矩M = F×1.545 根据27m/s的设计蕞大允许风速,2×30W的双灯头尚德太阳能路灯电池板的基本荷载为730N。考虑1.3的安全系数,F = 1.3×730 = 949N 所以,M = F×1.545 = 949×1.545 = 1466N.m 根据数学推导,圆环形破坏面的抵抗矩W = π×3r2δ3rδ2δ3)。 上式中,r是圆环内径,δ是圆环宽度。 破坏面抵抗矩W = π×3r2δ3rδ2δ3 =π×3×842×43×84×4243= 88768mm3 =88.768×106 m3 风荷载在破坏面上作用矩引起的应力 = M/W = 1466/88.768×106 =16.5×106pa =16.5 Mpa<<215Mpa 其中,215 MpaQ235的抗弯强度。 所以,设计选取的焊缝宽度满足要求,只要焊接质量能保证,灯杆的抗风是没有问题的。 6.控制器 金湛太阳能充放电控制器的主要作用是保护蓄电池。基本功能必须具备过充保护、过放保护、光控、时控与防反接等。 蓄电池防过充、过放保护电压一般参数如表 1)当蓄电池电压达到设定值后就改变电路的状态。 在选用器件上,目前有采用单片机的,也有采用比较器的,方案较多,各有特点和优点,应该根据客户群的需求特点选定相应的方案全国蕞大的路灯生产厂家