随着城市道路照明耗电比例日益增长,传统的照明技术暴露出很多弊端,后半夜用电设备减少,电网电压升高,路灯的照度也升高,不仅造成电能的浪费,也使灯具的使用寿命大大降低。针对这种情况,本文设计了一种基于自耦变压器多抽头电压可调的路灯节能装置,将无触点调压方式应用在城市道路照明工程,使用固态继电器作为调压分接开关,在电压过零时刻调压,使得路灯端电压波形连续平滑。装置集自动调压稳压于一体,具有无触点、多级别调压的优点,调压范围可以达到18%以上。文章主体部分介绍了节能装置的主电路设计、工作原理、分接开关的选择等,分析了调压过程出现环流的问题,并提出相应解决办法。控制部分提出以单片机为核心的硬件电路构成,完成了调压控制部分的硬件设计,包括逻辑控制电路、检测电路、驱动电路、时间模块等多个环节,给出了具体的设计参数同接线方式,在此基础上完成了控制器的硬件制作。软件部分针对节能装置的工作特性与节能方式设计了降压稳压的闭环控制策略、定时调压等实现方法和软件流程。在完成硬件和软件设计的基础上,按照控制器设定的调压策略计算了节能装置的经济性能,结果表明,使用节能装置后,可以节省17%以上的电能。考虑到高压钠灯降压运行后寿命提高等因素,节能的同时还节约了道路照明的维护成本。文章的最后按照节能装置的设计思路进行了MATLAB建模仿真和样机的试验,仿真测试方面针对调压过程的电压、电流变化进行观察,模拟了出现环流时的电压电流变化情况以及采用过渡支路解决环流后的情况。针对调压控制部分的样机试验按照调压策略观察输出电压,结果表明,输出电压同设置值基本一致,误差不大,降压、节能效果明显。