Схема подключения светильника с блоком аварийного питания

Обновлено: 08.07.2024

Использование отдельных осветительных приборов для штатного и нештатного режимов

В большинстве случаев, системы применяются для обустройства нештатного освещения довольно низкой мощности. Эксплуатация отдельного осветительного оборудования во время нормальных условий и в случае непредвиденного сбоя в работе энергосети поможет улучшить уже имеющуюся конструкцию без серьезных ее нарушений.

Схема подключения аварийного освещения, в которой были использованы главный и дополнительный источник питания, а также раздельные оптические устройства для работы в штатном и аварийном режиме содержит следующие компоненты:

две лампочки, одна из них работает в нормальном режиме, вторая включается во время возникновения нештатной ситуации
аккумуляторная батарея для питания осветительного элемента при отключении электроэнергии
предохранительный блок
контакты реле
выпрямитель

В нормальном режиме работы основная лампочка соединяется с электросетью посредством определенного контакта реле. Аккумулятор подсоединяется к выпрямителю и находится в состоянии перманентной подзарядки.

Аварийное освещение, раздельные источники для основного и аварийного света

Во время отключения электроэнергии происходит автоматическое замыкание второго контакта реле, после чего энергия от аккумулятора подается на аварийный осветительный элемент. Данная схема светильника аварийного освещения предполагает прокладку двух сетей энергоподачи. Одна из них обеспечивает электричеством основной осветительный элемент, а вторая работает исключительно в нештатной ситуации. В качестве главного элемента можно использовать лампочки какого-либо вида. Для нештатного режима применяются лампочки накаливания гораздо меньшей выходной мощности, нежели основной элемент.

Использование одного осветительного элемента(лампочка накаливания) для штатного и нештатного режимов

Если для обустройства нештатного освещения были использованы исключительно лампочки накаливания, а при возникновении аварийной ситуации переход на нештатный режим работы осветительного оборудования должен пройти моментально без миганий ламп, принято использовать один осветительный элемент, который работает в разных режимах. Подобная система способна обеспечить переключение режимов работы светильников без мигания лампочек.

Электрическая схема аварийного освещения, которая использует только один осветительный элемент для обоих режимов работы, состоит из следующих элементов:

одна лампочка накаливания
два контакта реле
аккумулятор
выпрямитель
предохранитель

В данной системе лампочка накаливания подсоединена через два контакта реле к электросети.

Аварийное освещение, одна лампа накаливания для основного и аварийного освещения

Выпрямитель подсоединяется к источнику переменного тока, позволяя аккумулятору находиться в состоянии перманентной подзарядки. Во время непредвиденного отключения электроэнергии происходит размыкание контактов реле для нормального режима, в то время как замыкаются два других контакта. После этого электричество подается на осветительный элемент от аккумулятора. В данной схеме важно соблюсти равенство напряжения от батареи и электросети.

Главным преимуществом данной системы является отсутствие лишних осветительных элементов, а это значит, что переход от штатного режима до аварийного происходит без прерывания освещения. Именно поэтому данные системы используются в медицинских учреждениях.

Использование одного осветительного прибора (любой вид лампочек) для штатного и нештатного режимов

Данный тип системы нештатного освещения построен на принципе непрерывного питания осветительных элементов. В независимости от того, возникла ли аварийная ситуация, осветительное оборудование работает от переменного тока. Принципиальная схема аварийного освещения способна стабилизировать переменный ток в случае непредвиденных сбоев в работе энергосети.

Схема управление аварийным освещением, которая использует один осветительный прибор для всех режимов работы и осветительные элементы любого типа состоит из следующих компонентов:

лампочка накаливания для обоих режимов работы
два контакта реле
выпрямитель
инвертор
аккумулятор

Аварийное освещение, один источник света для нормального и аварийного режима

Данная система очень похожа на предыдущую, но все-таки отличается от нее наличием инвертора. Этот элемент превращает заряд аккумулятора в переменный ток. В случае возникновения нештатной ситуации осветительный элемент запитывается от сети через инвертор и выпрямитель. При помощи данной системы можно добиться незаметного перехода из нормального режима работы в аварийный.

Схема аварийного освещения с АВР

Независимый тип в этой большой группе образуют системы, которые дополнительно оснащаются прибором самостоятельного запуска резерва.

Модули аварийного освещения схемы, которая использует прибор самостоятельного запуска резерва, представлены здесь следующими компонентами:

первый ввод энергии
второй ввод
третий ввод
группа автоматических выключателей
четыре контакта реле
реле, контролирующее напряжение в электросети
две шины питания для разных режимов работы

Если электричество подается на первый ввод, то оно проходит через один контакт, один автоматический выключатель и через шину для нормального режима работы. Если произошел сбой в подаче электроэнергии на первый ввод, ранее используемый контакт размыкается, одновременно с этим замыкается контакт для аварийно работы, после чего электроэнергия поступает на потребители со второго ввода.

Если электроэнергия не поступает на оба первых ввода, система сигнализирует об этом и в автоматическом режиме запускается топливный генератор, после чего происходит замыкание третьего аварийного контакта. После чего электроэнергия поступает на третий ввод. В случае необходимости два реле стабилизируют напряжения на вводе и продолжают контролировать его.

Данные устройства не только оценивают значение напряжения, но и его динамику. То есть система контролирует скачки и провалы в поступлении электроэнергии. Благодаря этому можно не бояться пропаданий света или мигания ламп.

Аварийное освещение, схема аварийного освещения с АВР

Осветительный элемент подключается к шине для нормальной работы посредством автоматических защитных устройств, а к шине для нештатной ситуации через защитные устройства, в то время как сама шина подключает к первой посредством четвертого контакта реле.

Второй ввод электроэнергии может быть представлен отдельной фазой сети или просто независимой системой питания. Очень часто для таких целей используют инверторы, которые трансформируют заряд аккумулятора в переменный ток. Данные системы очень часто устанавливаются на стадионах и других местах скопления людей.

Основным плюсом данных систем является длительный срок эксплуатации осветительных элементов, поскольку они не подвержены разрушительному воздействию скачков напряжения, а также важна надежная резервация энергии.

Вывод

Вышеописанные системы нештатного освещения способны обеспечить на практике любой случай резервирования энергии. Также следует упомянуть о том, что необходимо позаботиться не только о нештатном освещении, но и подаче электроэнергии на технику, резкое прекращение работы которой может повлечь неприятные последствия.

Для корректного выбора, а также создания какой-либо схемы необходимо провести первичный анализ, в ходе которого выяснить необходимую мощность сети, условия использования светильников, а также время для резервирования. Очень важно учитывать еще методы установки линий электросети – воздушный или кабельный.

Кабельное подключение хорошо тем, что в этом случае практически исключены риски обрыва, в то время как воздушные подключения подвержены возникновению таких неприятностей. Очень часто воздушные провода обрываются во время спила деревьев, или же их цепляют слишком габаритные автомобили. Недостатком кабельного коммутирования является сложность ремонта.

В случае проведения каких-либо земляных работ существует риск повредить кабель. В таком случае крайне тяжело отыскать поломку и устранить ее.

Любая система нештатного освещения оснащается аккумуляторными батареями, а также преобразователями электрического тока. Как показывает практика, наиболее надежными на протяжении всего срока эксплуатации являются батареи, которые надежно герметизированы.

Любая система нештатного освещения обладает модульной структурой. Существует возможность монтировать ее на стены и на потолок, в некоторых случаях используются подвесные конструкции. В модулях находятся полупроводниковые инверторные компоненты, которые способны превратить до 90% заряда аккумуляторной батареи в переменный ток. Также благодаря модульной конструкции очень просто производить ремонт одного из элементов системы, а также быстро менять конфигурацию системы. Таким образом, система получается более надежной и долговечной.

Более дорогостоящие системы нештатного освещения могут дополнительно оснащаться сигнализирующим оборудованием, а также техникой для контроля основных функций. Данная техника в автоматическом режиме диагностирует состояние аккумуляторных батарей, а также работоспособность всей конструкции. Некоторые системы оснащаются даже устройствами для удаленного контроля.

Видео

Я реализовывал подобным образом:
В ЩАО ставил общий контактор на группу отходящих линий.
Приводил "сухой" контакт из щита освещения, который брал с установленного там реле напряжения.

При пропадании напряжения в самом ЩАО светильники НД включались из-за пропадания фазы.
При пропадании напряжения в ЩО я получал разомкнутый "сухой" контакт, который снимал напряжение с общего контактора в ЩАО и светильники НД включались из-за пропадания фазы.

всё что связано с упорядоченным движением заряженных частиц

Да, у меня такая же идея. Только вот я думал реле контроля фаз поставить как на АВР. По ТЗ у меня оборудование шнайдер, но что-то не могу найти там то что мне надо. Реле напряжения срабатывает и на перенапряжение и на "недонапряжение", реле контроля фаз то что я видел также срабатывает на несимметрию. Мне получается нужно именно отсутствие напряжения. Я хочу с ввода каждой фазы поставить по обычной релюшке, или контактору, с питанием катушки от вводной фазы (после вводного автомата в ЩО), выходные контакты соединить последовательно и закинуть на питание контактора данных светильников. Может подскажет кто, наверняка у шнайдера есть то что мне подойдёт, просто плохо ищу.
DVAD правильно уловил суть вопроса. А какую релюшку ставили в ЩО, марку можно? Вижу что у Вас на АВВ всё, хочу глянуть что АВВ пишет в характеристиках. Последний раз редактировалось Jоhnny, 06.01.2020 в 15:37 .

Наврал немного. Не реле напряжения поставил, а реле контроля фаз SQZ3

Из каталога:
Реле SQZ3 выполняют следующие функции постоянного мониторинга трехфазных сетей
400 В переменного тока:
- чередование фаз;
- обрыв фаз;
- минимальное напряжение (выбирается в пределах от 70 % до 100 % Un).

всё что связано с упорядоченным движением заряженных частиц

Ок, спасибо. Вот меня как раз и смущает минимальное напряжение и чередование фаз. Чередование фаз насколько я понимаю просто измеряет чтобы между фазами 380В было. Как я понял там светильники ставятся в линию основного освещения и на него заводится отдельно фаза. И при пропадании фазы он загорается. А вся коммутация в выключателях идет по N.

Вы предложили завести разные фазы на светильники, а коммутировать общий N? Ноль коммутировать нельзя! Исключение: только одновременно с фазами. Если фазы разноименные, то светильники точно "загорятся", только в прямом смысле этого слова.

При пропадании напряжения в ЩО я получал разомкнутый "сухой" контакт, который снимал напряжение с общего контактора в ЩАО и светильники НД включались из-за пропадания фазы. Мне как-то запорола экспертиза такое решение. Ссылку что-то найти не могу.

всё что связано с упорядоченным движением заряженных частиц

Что именно запорола? Как ещё обеспечить данное требование? Как выходили из ситуации? Как мне кажется тут вообще не надо было бы ничего мудрить, просто подключить данные светильники к ЩО, уж так и быть FR-овским кабелем, и всё было бы красиво, и никаких лишних приблуд из разряда автоматики мудрить не надо. Но вот почему-то ПУЭ в одном месте говорит что так можно, а в другом что с одного щитка нельзя.

Отключение светильника от сети. Точнее устройство коммутационного оборудования в цепи питания зарядки аккумулятора!

Ну в той моей ситуации, просто менял решение. Варианты указал ранее.

Как мне кажется тут вообще не надо было бы ничего мудрить, просто подключить данные светильники к ЩО

Но в других нормах есть фразы подобные: питание сети аварийного освещения от АВР и тому подобное. В общем, сколько норм, столько мнений.

4 мин. -----
Ну и в целом, рассматриваю такие варианты:
1. светильники постоянного действия. Это кстати закрывает некоторые вопросы в помещениях и в путях эвакуации без естественного освещения
2. светильники универсальные, управляемые из помещения круглосуточного персонала (охраны) - по инструкции включать обязательно при появлении в здании людей
3. пары светильников непостоянного + дежурный с реле в сети рабочего освещения. Но это вариант требует доработки ряда моментов исходя из ситуации.

22 августа 2012 k-igor

Предположим у вас есть аварийный светильник, чаще всего это эвакуационный, который должен включаться от блока пожарной сигнализации при пожаре и от клавишного выключателя. Как все это можно реализовать в одной схеме?

В основном такие светильники выбираются с автономным источником питания, т.е. аккумулятором. Для первой категории электроснабжения аккумуляторы не требуются. У начинающего проектировщика обязательно возникает вопрос: а как все эти требования можно выполнить? У меня тоже возникал этот вопрос, поэтому хочу предложить один из вариантов, решения данной проблемы. Схема придумана не мной, я лишь приведу ее описание.

Схема управления аварийным светильником

Не схеме показано подключение одного светильника. Остальные светильники подключаются параллельно.

Для реализации данного решения нам понадобятся два автоматических выключателя, реле типа РЭК77/3, устанавливаемое на DIN-рейку щита освещения, клеммная коробка, светильник (или светильники), одноклавишный выключатель.

Для лучшего понимания все электрические цепи выделил разными цветами.

В нормальном режиме контакты реле находятся в разомкнутом состоянии и при выключенном выключателе светильник не горит. При пожаре срабатывает реле и на светильник подается напряжение, светильник загорается.

В нормальном режиме зажечь светильник можно, подав напряжение через одноклавишный выключатель, как и на обычный светильник.

Как видим, в нашем случае добавляется еще одна жила в кабель, которая идет от реле. В обычном случае до клеммной коробки мы бы использовали 3 жилы (P+N+PE). От клеммной коробки до светильника также идет 4 жилы. Это связано с тем, что для аккумуляторной батареи необходимо постоянно подавать напряжение. В нашем случае на клемме L2 всегда присутствует фаза, а управление светильником происходит через клемму L1.

Схемы аварийного освещения для различных помещений в значительной степени отличаются. Это зависит от их размеров, мощности системы аварийного освещения и, собственно, требований к самому освещению. Поэтому на данный момент существует богатое разнообразие схем, которое позволяет решить задачи любой сложности и с различным уровнем капиталовложений.

Где необходимо монтировать аварийное освещение, и какие требования к нему предъявляются

Прежде чем говорить о схемах и сферах применения, давайте разберемся с вопросами, где это аварийное освещение вообще должно быть. Кроме того, обязательно следует разобраться с вопросом норм, предъявляемых к аварийному освещению. Все это детально прописано в СНиП 23-05-95, а в нашей статье мы лишь постараемся, простым языком объяснить все эти требования.

Помещения, в которых обязательно должно быть аварийное освещение

Требования к аварийному освещению

Теперь поговорим о требованиях, которые нормативные акты предъявляют к аварийному освещению. Причем, в зависимости от типа аварийного освещения, эти требования достаточно разительно отличаются.

Начнем наш разговор с освещения безопасности. Как говорит инструкция, оно должно обеспечивать наименьшую освещенность в размере 5% от нормальной минимальной освещенности. Например, у нас имеется помещение, в котором минимальная норма освещенности составляет 200лк. Соответственно минимальная норма освещения безопасности должна быть не меньше 10лк.

Минимальные нормы освещенности различных помещений

Обратите внимание! Во всех случаях минимальная норма освещения безопасности должна быть не ниже 2лк внутри зданий. На территории предприятия эта норма составляет 1 лк.

А вот с эвакуационным освещением все немного сложнее. И это связано не с нормой минимальной освещенности, которая для помещений составляет 0,5лк, а для площадок вне помещений 0,2лк, а с правилами размещения самих фонарей.
Фонари эвакуационного освещения должны быть расположены через каждые 25 метров на пути эвакуации. Кроме того, они в обязательном порядке должны быть на каждом повороте и перед каждой дверью.
Но дело в том, что нормы запрещают перепад между наиболее и наименее освещенными участками больше чем 1к 40. Это требование зачастую обуславливает применение светильников с максимально рассеянным светом, а также уменьшение расстояний между светильниками.

Нормы расположения светильников эвакуационного освещения

Отдельно стоит отметить и лампы, которые следует применять для систем аварийного освещения. Дело в том, что нормативные документы запрещают применение натриевых, ксеноновых, ДРЛ и металлогалогенных ламп, которые достаточно долго разгораются и могут гаснуть в процессе работы.

Схемы для систем аварийного освещения

Имея представление о типах и требованиях, предъявляемых к данным системам освещения, можно говорить и об самих схемах. На данный момент их предложено достаточно большое количество, причем имеются схемы как для достаточно большой сети освещения, так и для небольших по количеству светильников систем.

Схема питания аварийного освещения от второго источника питания

Самая простая схема сети аварийного освещения с технической точки зрения — это его питание от независимого источника электроснабжения. Но будем откровенны, применяется такая схема достаточно редко в связи с тем, что в чисто технические условия вмешивается экономическая целесообразность.

Стоимость еще одного подключения к электрической сети во многих случаях заставляет отказаться от такого варианта. А между тем он один из самых удобных.

Схемы подключения от посторонних источников питания: а) – от разных подстанций, б) – от разных систем шин одной подстанции

Суть данного варианта сводится к следующему. Помещение или группа помещений имеет одно основное питание от электрической сети общего пользования. Для подключения аварийного освещения к помещению подводится еще одна питающая линия. Главным условием этой линии является ее питание от другого источника – это может быть другая система шин на питающей подстанции или вообще другая подстанция.
Резервная линия питания может иметь меньшую номинальную мощность. Главное, чтоб ее хватило на питание всей сети аварийного освещения и другого электрооборудования, подключенного к ней.

В дальнейшем возможно два варианта:

Схема освещения с несколькими независимыми источниками питания

Питание от дизельного генератора

Но как мы уже упомянули, цена варианта с подключением двух независимых линий далеко не всегда находится в разумных пределах. Поэтому, иногда проще обойтись своими силами и создать автономный источник питания самостоятельно. Это может быть бензиновый, газовый или дизельный генератор.

Такой генератор можно установить в специальном помещении. Дополнительно к нему потребуются емкость для хранения топлива. Обычно ее объем принимают достаточным для часа работы генератора, если другое не предусмотрено требованиями к вашему помещению. Обвязка генератора позволит подавать топливо от емкости непосредственно к двигателю. Система автозапуска позволит включать генератор без вашего участия.
Итак, для данной схемы в нормальных условиях все питание берется от основной линии. При исчезновении на ней напряжения в работу включается дизель генератор. Он обеспечивает питание сети аварийного освещения.
Но здесь есть несколько, но. Для того чтоб запустить генератор, нужна специальная автоматика, а она питается от электрической сети. Но если питание уже исчезло, то как сработает автоматика?

Схема подключения дизель генератора в качестве второго источника питания

Для этого существует несколько вариантов. Наиболее простым и дешевым является вариант использования специального конденсатора, который вполне может запасти достаточный объем электроэнергии для однократной команды на включение.
Но если генератор не включился с первого раза, то потом его можно включить только вручную. Это не очень удобно, особенно в аварийных ситуациях. Поэтому, зачастую, дополнительно приобретают небольшой аккумулятор, который обеспечит работу системы аварийной автоматики.

Схемы питания с использованием аккумуляторов

Вообще, вариант с использованием аккумуляторов является одним из самых распространенных. Ведь реализовать его своими руками достаточно просто и, в некоторых случаях, он немного дешевле.

Аккумуляторы электрической энергии позволяют накапливать и хранить энергию. Но если в нашей сети протекает переменный электрический ток, то аккумулятор способен работать только с постоянным током. В связи с этим они требуют установки специальных устройств – инверторов, которые преобразуют переменный ток в постоянный и обратно.

Существует несколько вариантов схем с использованием аккумуляторов для питания аварийной сети:

Вариант номер один – это когда питание сети аварийного освещения происходит от инвертора, к этой же сети подключен аккумулятор. В нормальном режиме инвертор подключен к сети переменного тока. Его выходные цепи с постоянным током подключены к щиту постоянного тока (ЩПТ). При обычном режиме работы он питает все светильники, подключенные к сети аварийного освещения, и подпитывает аккумулятор, компенсируя саморазряд батареи.

При исчезновении переменного напряжения инвертор перестает работать. Все питание сети аварийного освещения ложится на аккумуляторную батарею, которая должна обеспечить ее работу не менее получаса, либо другого периода времени.

Схема постоянного питания аварийного освещения от батареи

Обратите внимание! Для всех схем при использовании батареи, ее емкость должна выбираться в соответствии с суммарной мощностью потребления. При этом сама батарея должна периодически подвергаться контрольным зарядам-разрядам для проверки ее.

Второй вариант — это когда инвертор подключен непосредственно к батарее. От батареи подключено все аварийное освещение. Инвертор постоянно подзаряжает аккумулятор, что обеспечивает ее постоянную емкость. При отключении питания переменной сети инвертор отключается, и аварийная сеть питается только от батареи, как на видео.
Третий вариант – это когда инвертор подключен к батарее, а от батареи питается аварийное освещение, но оно постоянно отключено. Только при исчезновении напряжения основного источника сеть аварийного освещения отключается от основного источника и подключается к питанию от батареи.

Схема и аварийное освещение с батарей работающей только в аварийном режиме

Но дело в том, что от приведенных выше схем могут питаться только отдельные виды ламп способные работать на постоянном токе. А вот двигатели и некоторые виды светильников не могут работать от постоянного тока. Для их питания в схему второго и третьего варианта возможна установка дополнительного инвертора. Только теперь он будет преобразовывать постоянный ток в переменный. В итоге, на выходе с аккумуляторной батареи мы получим переменный ток.

Светильники со встроенным аккумулятором

Но далеко не всегда необходима такая сложная схема, и аварийное освещение должно быть запитано именно от отдельных групп освещения. Для небольших по площади зданий, для которых достаточно до 50 ламп, значительно целесообразнее использовать светильники со встроенным аккумулятором.

Светильник аварийного освещения со встроенным аккумулятором

Суть данной схемы заключается в следующем. Вы приобретаете специальные светильники со встроенным аккумулятором. Этот светильник уже имеет встроенный инвертор, который подзаряжает батарею. В нормальных условиях он питается от сети переменного тока. При исчезновении питания он отключается от сети переменного тока и начинает работать от аккумулятора. Время его работы обычно не превышает 3 часов.
Светильники могут быть разных типов. Одни постоянно работают от аккумулятора и инвертор подзаряжает его. Другие постоянно работают от сети переменного тока, а от аккумулятора он включается только в аварийных режимах.
Имеются светильники с одной или несколькими лампами, работающими от переменной сети и одной или несколькими лампами, работающими от аккумулятора. Это позволяет подобрать светильник в точном соответствии с вашими пожеланиями и требованиями.

Так же такие светильники можно разделить на группы по месту установки батареи. Одни имеют выносную батарею, которую прячут под навесными потолками, другие имеют батарею, которая встроена в сам светильник.
Гарантийный срок службы таких светильников обычно составляет 10-15 лет. Но на самом деле, это время ограниченно сроком службы аккумулятора. Поэтому после его замены на новый, светильник может проработать и больший срок.

Вывод

Аварийное освещение и схема его подключения имеют множество вариантов. При этом совершенно не обязательно использовать только один из них. Вполне возможны варианты с комбинацией на одном объекте нескольких различных типов. Это позволяет добиться оптимального питания всей аварийной сети и минимальных капиталовложений.

Читайте также: