Схеми за аварийно осветление
Системата за аварийно осветление трябва да включва аварийно захранване, източници на осветление и превключващи елементи. Превключвателите в системите за аварийно осветление превключват две вериги: основното и аварийното захранване. В същото време за потребителя включването и изключването на източници на светлина не трябва да се различава, независимо от режима на работа на осветителната система.
Използване на отделни източници на светлина за основен и авариен режим
Системите от този клас се използват главно при проектирането на аварийно осветление с ниска мощност. Използването на независими източници на светлина за основните и аварийните режими ви позволява да допълвате съществуващата система, без да я променяте.
Работата на системата се обяснява с диаграмата на фиг. 1.
Ориз. 1. Верига за аварийно осветление, използваща независими и основни източници и отделни лампи за основен и авариен режим
Веригата съдържа: лампи с нажежаема жичка (L1 — основна, L2 — аварийна), релейни контакти (Kl, K2), предпазители (Pr1, Pr2), токоизправител (B1) и акумулаторна батерия (AB).
В основния режим лампата L1 се включва чрез затворения контакт на релето K1 от мрежата. Батерията е свързана към токоизправителя B1 и е в режим на зареждане на струя.
Когато мрежовото напрежение е изключено, контактите K2 се затварят автоматично и към лампата L2 се подава постоянно напрежение от акумулаторната батерия.
При инсталиране на независими източници на светлина се полагат две електропроводи: към основния и резервния източник на светлина. Всички видове лампи се използват за основния източник на светлина. За аварийна работа обикновено се използват лампи с нажежаема жичка с по -ниска мощност от лампите за основно осветление.
Използване на един източник на светлина (лампи с нажежаема жичка) за основен и авариен режим
В случаите, когато като източници на осветление се използват само лампи с нажежаема жичка, а в авариен режим осветлението трябва да остане непроменено, един източник се използва като основен и авариен. Такива системи осигуряват преход от нормален към авариен режим без мигащи лампи.
Работата на системата се обяснява с диаграмата на фиг. 2.
Ориз. 2. Аварийно осветление, използващо един източник за основния и аварийния режим на захранване само с лампи с нажежаема жичка
Веригата съдържа: лампа с нажежаема жичка (L1 — основна и аварийна), релейни контакти (K1, K2), предпазител (Pr1), токоизправител (B1) и батерия (AB).
Лампата L1 в нормален режим се захранва от електрическата мрежа чрез контакти K 1.1 и K 1.2. Токоизправителят В1 е постоянно свързан към мрежата за променлив ток и поддържа батерията в режим на зареждане на струя. Когато мрежовото напрежение е изключено, контактите K1.1 и K1.2 се отварят, а K2.1 и K2.2 се затварят. Лампата L1 се захранва от акумулаторна батерия AB. В този случай напрежението на акумулаторната батерия се избира приблизително равно на ефективната стойност на напрежението в мрежата, като правило, 220 V.
Предимството на такава схема е липсата на допълнителни лампи и в резултат на това в авариен режим осветлението остава непроменено, което е особено важно, например в операционните зали.
Използване на един източник на светлина (всички видове лампи) за основен и авариен режим
Този клас аварийни осветителни системи осигурява постоянни условия на захранване на източниците на осветление. Лампите, независимо от режима, се захранват от променливо напрежение.Схемата за превключване на лампата осигурява стабилизация на променливото напрежение в случай на пренапрежения и спадове на напрежението.
Работата на системата се обяснява с диаграмата на фиг. 3.
Ориз. 3. Верига за аварийно осветление, използваща един източник за основните и аварийните режими и лампи от всички видове
Веригата съдържа: лампа с нажежаема жичка (L1 — основна и аварийна), релейни контакти (K1, K2), предпазител (Pr1), токоизправител (B1), акумулаторна батерия (AB) и инвертор (I1).
Веригата се различава от предишната с наличието на инвертор, който преобразува заряда на батерията в променлив ток. В условия на нестабилно мрежово напрежение, лампата L1 се захранва от мрежата чрез токоизправител и инвертор. Благодарение на това включване, мигането и преждевременната повреда на лампата са изключени.
Отделна група от този клас се състои от системи, които включват автоматичен превключвател за прехвърляне (ATS). Схема фиг. 4 обяснява работата на системата с ATS.
Ориз. 4. Верига за аварийно осветление, съдържаща превключвател за автоматично прехвърляне
Веригата съдържа три входа за напрежение — «Мрежа 1», «Мрежа 2», «Мрежа 3», автоматични превключватели на ток F1 — F9, управлявани контакти KM1 — KMZ, реле за наблюдение на мрежовото напрежение UR1, UR2, основна захранваща шина Ш1, аварийно захранване автобус Sh2.
При наличие на напрежение на входа «Мрежа 1» захранващото напрежение се подава през затворените контакти KM1 и прекъсвача F1 към шината Ш1. След изключване на напрежението на входа «Мрежа 1», контактите на KM1 се отварят и KM2 се затварят. Така източниците на светлина, свързани към шината Ш1, се захранват от входа «Мрежа 2».
При липса на напрежение и на двата входа „Мрежа 1“ и „Мрежа 2“ се генерира сигнал за стартиране на дизелова електроцентрала (DPP) и контактът KMZ се затваря. Шина Ш1 се захранва от вход «Мрежа 3». Напрежението на входовете се управлява от релета UR1, UR2, които проследяват не само абсолютната му стойност, но и динамиката на промяната във времето (чести спадове и пренапрежения на напрежението). Последното изключва честото превключване и вследствие на това мигането на осветлението.
Осветителните устройства са свързани към шината Ш1 чрез защитните машини F4 — F6, а към шината Ш2 през машините F7 — F9, а Ш2 е свързана към шината Ш1 чрез контактите KM4. Когато захранването премине към DPP, някои от осветителните устройства автоматично изключват контакта KM4. Източникът „Мрежа 2“ може да бъде отделна фаза на мрежата или отделна система за захранване, например инвертор, който преобразува заряда на батерията в променливо напрежение. Такива системи са проектирани и инсталирани за осветяване на стадиони.
Безспорното предимство на аварийните осветителни системи от този клас е защитата на източниците на светлина от нестабилността на мрежовото напрежение и предвидимата надеждност на резервирането.
Разглежданите системи за аварийно осветление осигуряват на практика всички случаи на излишно осветление. Освен това отбелязваме, че в същото време трябва да се погрижите за аварийно захранване на оборудване, чиято неработоспособност ще доведе до значителни разходи или заплаха за човешкия живот.
Изборът и проектирането на конкретна верига трябва да се извърши въз основа на анализ на работните условия, времето за архивиране и мощността на потребителите на енергия. При проектирането е необходимо допълнително да се вземе предвид методът на монтаж на електропроводи — кабелен или въздушен.
Предимствата на кабелните мрежи са, че те са по -малко податливи на прекъсвания, които по -често се случват в въздушни мрежи, например при транспортиране на обемисти товари, падащи дървета и пр. Недостатъкът е повече време за намиране и отстраняване на прекъсвания на мрежата, които често се случват по време на земни работи. Предимството на въздушните мрежи е краткото време за откриване и премахване на прекъсванията на мрежата.
Без изключение всички устройства за аварийно осветление съдържат батерии и преобразуватели. Опитът показва, че запечатаните батерии без поддръжка осигуряват предвидима надеждност за дълъг експлоатационен живот.
Захранващите системи за аварийно осветление са модулни по дизайн и се предлагат в стенни и подови конструкции. Модулите съдържат полупроводникови преобразуватели, осигуряващ процент на преобразуване на батерията над 90%. Модулният дизайн позволява конфигурируеми опции за конфигурация на системата и осигурява предвидима надеждност.
Системите за захранване са оборудвани с алармени устройства и контрол на основните функции (диагностика на състоянието на батериите и работоспособността на системата), оборудвани с дистанционно управление.