Система аварийного освещения должна включать источник аварийного питания, источники освещения и коммутирующие элементы. Переключатели в системах аварийного освещения коммутируют две цепи: источников основного и аварийного питания. При этом для пользователя включение и выключение источников света не должно отличаться независимо от режима работы системы освещения.
Использование раздельных источников освещения для основного и аварийного режимов
Системы этого класса используются, преимущественно, при проектировании аварийного освещения небольшой мощности. Использование независимых источников освещения для основного и аварийного режимов позволяют дополнить существующую систему без ее изменения.
Работу системы поясняет схема рис. 1.
Рис. 1. Схема аварийного освещения использующая независимый и основной источники и отдельные лампы для основного и аварийного режимов
Схема содержит: лампы накаливания (Л1 - основная, Л2 - аварийная), контакты реле (Kl, К2), предохранители (Пр1, Пр2), выпрямитель (В1) и аккумуляторную батарею (АБ).
В основном режиме включается лампа Л1 через замкнутый контакт реле К1 от сети. Аккумуляторная батарея подключена к выпрямителю В1 и находится в режиме постоянного подзаряда.
При отключении напряжения сети автоматически замыкаются контакты К2, и постоянное напряжение подается на лампу Л2 от аккумуляторной батареи.
При монтаже независимых источников освещения прокладываются две линии питания: к основному и резервному источнику освещения. Для основного источника света используются лампы любых типов. Для аварийного режима, как правило, используются лампы накаливания меньшей мощности, чем лампы основного освещения.
Использование одного источника освещения (ламп накаливания) для основного и аварийного режимов
В случаях, когда в качестве источников освещения используются только лампы накаливания, а в аварийном режиме освещенность должна оставаться неизменной - используют один источник в качестве основного и аварийного. Такие системы обеспечивают переход от обычного режима к аварийному без мигания ламп.
Работу системы поясняет схема рис. 2.
Рис. 2. Схема аварийного освещения использующая один источник для основного и аварийного режимов питания только ламп накаливания
Схема содержит: лампу накаливания (Л1 - основная и аварийная), контакты реле (К1, К2), предохранитель (Пр1), выпрямитель (В1) и (АБ).
Питание лампы Л1, в нормальном режиме, осуществляется от сети через контакты К 1.1 и К 1.2. Выпрямитель В1 постоянно подключен к сети переменного тока и поддерживает аккумулятор в режиме постоянного подзаряда. При отключении сетевого напряжения размыкаются контакты К1.1 и К1.2, а замыкаются К2.1 и К2.2. Питание лампы Л1 осуществляется от аккумуляторной батареи АБ. При этом напряжение аккумуляторной батареи выбирается приблизительно равным действующему значению напряжения в сети, как правило, 220 В.
Преимуществом такой схемы является отсутствие дополнительных ламп и, как следствие, при аварийном режиме освещенность остается неизменной, что особенно важно, например, в операционных.
Использование одного источника освещения (все типы ламп) для основного и аварийного режимов
Этот класс систем аварийного освещения обеспечивает неизменные условия питания источников освещения. Лампы независимо от режима питаются переменным напряжением. Схема включения ламп обеспечивает стабилизацию переменного напряжения в случае выбросов и провалов напряжения.
Работу системы поясняет схема рис. 3.
Рис. 3. Схема аварийного освещения использующая один источник для основного и аварийного режимов и лампы всех типов
Схема содержит: лампу накаливания (Л1 - основная и аварийная), контакты реле (К1, К2), предохранитель (Пр1), выпрямитель (В1), аккумуляторную батарею (АБ) и инвертор (И1).
Схема отличается от предыдущей наличием инвертора, преобразующего заряд аккумуляторной батареи в переменный ток. В условиях нестабильного напряжения сети питание лампы Л1 осуществляется от сети через выпрямитель и инвертор. Благодаря такому включению исключается мигание и преждевременный выход ламп из строя.
Отдельную группу этого класса составляют системы, в составе которых имеется устройство автоматического включения резерва (АВР). Схема рис. 4 поясняет работу системы с АВР.
Рис. 4. Схема аварийного освещения содержащая устройство автоматического включения резерва
Схема содержит три ввода напряжения - "Сеть 1", "Сеть 2", "Сеть 3", автоматические токовые выключатели F1 - F9, управляемые контакты КМ1 - КМЗ, реле контроля сетевого напряжения UR1, UR2, основную шину питания Ш1, аварийную шину питания Ш2.
При наличии напряжения на вводе "Сеть 1" напряжение питания подается через замкнутые контакты КМ1 и автоматический выключатель F1 на шину Ш1. После отключения напряжения на вводе "Сеть 1" размыкаются контакты КМ1 и замыкаются КМ2. Таким образом, источники освещения, подключенные к шине Ш1, получают питание от ввода "Сеть 2".
При отсутствии напряжения на обоих вводах "Сеть 1" и "Сеть 2" вырабатывается сигнал на запуск дизель - электростанции (ДЭС) и замыкается контакт КМЗ. Шина Ш1 питается од ввода "Сеть 3". Напряжение на вводах контролируется с помощью реле UR1, UR2, которые отслеживают не только его абсолютное значение, а и динамику изменения во времени (частые провалы и выбросы напряжения). Последнее исключает частые переключения и, как следствие, мигание освещения.
Осветительные приборы подключаются к шине Ш1 через автоматы зашиты F4 - F6, а к шине Ш2 через автоматы F7 - F9, а Ш2 подключается к шине Ш1 через контакты КМ4. При переходе питания на ДЭС часть осветительных приборов автоматически отключается контакт КМ4. В качестве источника "Сеть 2" может использоваться отдельная фаза электросети, либо отдельная система электропитания, например, инвертор, преобразующий заряд аккумуляторной батареи в переменное напряжение. Подобные системы проектируются и монтируются для освещения стадионов.
Несомненным преимуществом систем аварийного освещения такого класса является защита источников света от нестабильности сетевого напряжения и прогнозируемая надежность резервирования.
Рассмотренные системы аварийного освещения обеспечивают все случаи резервирования освещения на практике. Дополнительно отметим, что одновременно следует позаботиться об аварийном питании оборудования, неработоспособность которого приведет к значительным издержкам или угрозе человеческой жизни.
Выбор и проектирование конкретной схемы следует осуществлять на основании анализа условий эксплуатации, времени резервирования и мощности потребителей энергии. При проектировании следует дополнительно учитывать способ монтажа линий электропередачи - кабельный или воздушный.
Преимущества кабельных сетей состоят в том, что они менее подвержены обрывам, которые чаще происходят в воздушных сетях, например при транспортировке крупногабаритных грузов, падении деревьев, др. Недостаток - большее время нахождения и устранения обрывов сети, которые нередко происходят при земляных работах. Преимуществом воздушных сетей является малое время обнаружения и устранения обрывов сети.
Все без исключения устройства аварийного освещения содержат аккумуляторные батареи и преобразователи. Опыт показывает, что прогнозируемую надежность, в течение длительного срока эксплуатации, обеспечивают герметизированные необслуживаемые батареи.
Системы электропитания аварийного освещения имеют модульную конструкцию и исполняются в настенных и напольных конструкциях. Модули содержат , обеспечивающие коэффициент преобразования заряда аккумуляторов более 90%. Модульное исполнение позволяет реализовать перестраиваемые варианты конфигурации систем и обеспечить прогнозируемую степень надежности.
Системы электропитания оснащаются устройствами сигнализации и контроля основных функций (диагностика состояния аккумуляторных батарей и работоспособности системы), оборудуются дистанционным управлением.
Аварийное освещение - это освещение, включаемое при повреждении или отключении системы питания рабочего освещения. Аварийное освещение обеспечивает минимально необходимые условия освещения для завершения работы в помещениях. К аварийному освещению относится эвакуационное и резервное освещение, а также освещение производственных зон повышенной опасности.
В моем случае аварийное освещение необходимо, чтобы завершить работу. В котельной используются паровые котлы для обеспечения потребителей теплом и горячей водой.
Нагревание теплоносителя и горячей воды происходит при помощи бойлеров паром.
И если произошло отключение электроэнергии в ночное время, то необходимо завершить производственный цикл. А именно, оператор для выполнения этих работ должен видеть все необходимое оборудование. Вот для этой задачи и необходимо аварийное освещение.
От своего предшественника я принял аварийное освещение далеко не эффективное. Представляло оно из себя щелочные аккумуляторы 1959 г. рождения, небольшое зарядное устройство, что обеспечивало бесперебойную работу двух лампочек 12 В в полнакала на 5-10 минут. Необходимо было или доработать этот узел, или сделать что-то новое.
Из всего подручного я сделал следующее. Отревизировал старенький пускатель 2 величины, сделал зарядное устройство. Увеличил число светильников до семи. Протяженность линии старался сделать как можно короче. Щелочные аккумуляторы заменил автомобильными подержанными. Приспособил старенький, но исправный амперметр с возможностью видеть параметр напряжения.
Принцип работы таков: рабочее состояние поста - когда магнитный пускатель находится во включенном состоянии. В этом режиме происходит постоянная подзарядка аккумулятора, рассчитанная на небольшой ток, что считается эффективным. При отключении электроэнергии магнитный пускатель отключается и через нормально закрытые блок-контакты включаются лампочки аварийного освещения.
При подаче питания пускатель блокируется, отключая лампочки аварийного освещения и включая подзарядку аккумулятора. На корпусе зарядного устройства я поставил тумблер с возможностью отключения подзарядки. Для экономии ресурсов аккумулятора поставил три выключателя с возможностью отключения какого то участка. Очень простая конструкция и схема, зарекомендовала себя очень не плохо и работает безукоризненно уже несколько лет. При обслуживании необходимо следить за состоянием контактов клемм аккумулятора (окисляются) и уровнем электролита.
Внизу выставляю несколько снимков своего поста – автоматического аварийного освещения. Если будет интерес к данной публикации, выложу схему. Может, кому и пригодятся советы из этой статьи. Затрат практически никаких, но удобство, конечно, есть. В цепи 7 лампочек на 12 В мощностью 25 Вт. Для увеличения времени работы часть лампочек можно отключать.
Уголок поста аварийного освещения места занимает совсем мало.
Зарядное устройство и прибор для измерения тока заряда и вольтметр, находящиеся на посту.
Так выглядят светильники. На плафоне указано "Аварийное освещение"
Применение светодиодных аварийных светильников с аккумуляторами является современным и эффективным методом исполнения инструкций, закреплённых законодательно в ФЗ (Федеральном законе) N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (ст. 84, п. 1, ст. 82, п. 9) и прилагающихся к нему подзаконных актах и правилах. Эти источники освещения применяются при эксплуатации жилых помещений, производственных и торговых площадей, медицинских, административных и учебных заведений.
Функции аварийных источников света
Автономные аварийные источники света устанавливаются для обеспечения видимости в период отключения основного централизованного освещения. Факторов, приводящих к отключению основного света много: начиная от простого отключения электричества в связи с профилактическими работами и заканчивая экстренными случаями: пожаром, землетрясением, наводнением. Включение резервной автономной подсветки позволяет в случае опасности:
- Оперативно эвакуировать людей из обесточенных помещений, не блуждая в темноте.
- Точно определить места обычных и экстренных выходов.
- Закончить опасные работы.
- Избежать паники, хаотичных действий и травм.
Очень важно правильно подобрать и установить аварийное освещение. В случае возникновения чрезвычайной ситуации от него часто зависят жизни людей. Наиболее надёжным и практичным на сегодняшний день решением является применение в качестве автономной подсветки светодиодных светильников аварийного освещения с аккумуляторами, встроенными непосредственно в прибор.
Обзор светодиодных светильников
Светодиодные приборы аварийной подсветки производятся различных конструкций, форм и размеров, изготавливаются из различных материалов. Выбор модели прибора зависит от задач, которые он должен выполнять, особенностей места установки, количества времени работы в автономном режиме. Стоит выделить три основные цели установки таких автономных приборов :
- Организация эвакуационной подсветки.
- Создание резервного освещения малой и обычной интенсивности.
- Обеспечение бесперебойной подачи света в важных рабочих зонах при резком отключении общего электричества.
Приборы эвакуационной подсветки
Такие устройства имеют комбинированное питание, работая в обычном режиме от общей сети, а при её отключении переходят в режим работы от автономного источника энергии. Они могут быть включены в дежурном режиме и работать при отключении общей сети и срабатывании пожарной сигнализации.
Существуют огнеупорные и водонепроницаемые модели с большой ёмкостью аккумуляторов.
Резервное освещение
Приборы для дублирования освещения при отключении основных источников света применяются в местах, где это может повлиять на незавершённые рабочие процессы. Они пригодятся в домах и квартирах, где часто происходят перебои в энергоснабжении. Такие источники света различаются по следующим показателям:
- Мощности освещения.
- Углу рассеивания.
- Ёмкости аккумуляторной батареи.
- Способу крепления.
Все три группы при отключении центрального энергоснабжения переходят в режим работы от отдельного источника питания, но имеют существенные конструктивные особенности, влияющие на общие технические характеристики:
Основные критерии выбора
При подборе необходимой модели нужно обратить внимание на ее характеристики, а именно:
Следует также обратить внимание на яркость пучка, углы рассеивания света и эстетические особенности.
Обслуживание и контроль работоспособности
Основным отличием аварийных источников света от обычных светильников является аккумуляторная батарея. Поэтому акцент в профилактических работах делается именно на неё.
Перед первичным использованием необходимо полностью зарядить аккумулятор в течение суток. Совмещённые и постоянные типы устройств подключают к сети, но не используют в режиме обычного освещения 24 часа.
Один раз в год необходимо отключить общую сеть от аварийных светильников энергоснабжения и дать им проработать в аварийном режиме до полной разрядки батареи. Отметить время автономной работы от встроенных источников питания. Оно должно примерно соответствовать времени, указанному в паспорте для каждого устройства. В устройствах, реальные показатели работы которых отличаются больше чем на 30%, аккумуляторные батареи подлежат замене.
После полной разрядки батарей необходимо полностью зарядить их в течение суток, не используя устройства ни в одном из доступных режимов.
На некоторых моделях приборов есть специализированная кнопка «Тест». В соответствии с рекомендациями в паспорте устройства при помощи этой кнопки можно произвести профилактическое обслуживание без отключения общей сети.
Преимущества и недостатки использования
Преимуществ в использовании светодиодных аварийных светильников неоспоримо больше, чем недостатков. Тем не менее, они существуют.
Из достоинств можно выделить :
К недостаткам можно отнести лишь один существенный фактор - ресурс работы аккумуляторов составляет около пяти лет (в зависимости от модели), после чего они подлежат замене.
Светодиодные светильники являются самым перспективным видом приборов иллюминации на сегодняшний день. Технические характеристики позволяют использовать их практически везде. Поэтому выбор в их пользу при создании эффективного аварийного освещения будет технически и экономически оправдан.
Современному человеку без света некомфортно, непривычно, а иногда и страшно. Когда это отключение на 1 час — ничего, но бывают случаи, когда (например, в результате природного катаклизма) свет вырубается действительно надолго. А ведь жизнь в темноте таит в себе много опасностей… Так что сегодня мы поговорим об альтернативных способах освещения жилья.
Дешево и сердито
Наши предки освещали свой дом по-разному: светили лучиной, факелом, поджигали фитиль в сосуде с маслом, жгли парафиновые свечи, с появлением переработанной нефти пользовались керосиновой лампой.
Кстати, о “керосинке”: такую лампу до сих пор продают на “блошиных” рынках. И покупатели находятся, цена вопроса – 5-10 у. е. Правда, на поиски такого горючего вам придётся затратить немало усилий, а когда подожжёте такую лампу, то по всему дому очень быстро распространится стойкий неприятный запах.
Свечи — тоже не лучший выход, т.к. большинство видов современных свечей являются источником огромного количества канцерогенов. Да и освещение от свечей не самое эффективное: хорошо для романтических свиданий разве что.
Так что сегодня надежда и опора хозяина, оказавшегося в темном доме — простой карманный фонарик (для удобства передвижения в первые минуты в темноте). Также пригодятся специальные фонарики для освещения помещений. Вполне удобен и практичен полевой кемпинговый светодиодный фонарь, которым ночью освещают туристическую палатку. Хотя в некоторых магазинах продаются специальные светодиодные фонарики, работающие на батарейках.
фонарик для аварийного освещения на батарейкахАккумулятор + диоды: просто и эффективно
Отлично, если в вашем жилище поселится отдельный аккумулятор на 12 V, лучше всего щелочной, так как от обычных автомобильных кислотных он “держит” глубокий разряд и не даёт испарений кислоты при зарядке. И вы купите под такое питание ленточные светодиоды, то при должной сноровке и даже без особой технической подготовки все комнаты вашего дома быстро наполнятся приятным тёплым белым светом.
освещение дома с помощью аккумулятора и диодов
Несколько схем аварийного освещения для дома
А как же быть с подключением компьютера, микроволновой печки, электрочайника, стиральной машины и других таких привычных, удобных и нужных нам вещей?
Безусловно, выход есть, но здесь нужно очень постараться и финансово потратиться. Так наскоком возникшую проблему не решить. Если у вас отдельный дом, то вполне можно воплотить такую полуфантастическую идею, как установка на крыше и земельном участке солнечных батарей, ветрогенератора, а в подсобном помещении – конструкцию энергонакопителя электрического тока большой удельной ёмкости. Впрочем, для “частника” современный рынок предлагает множество бензиновых и дизельных электрогенераторов разных производителей. Эти устройства прекрасно справляются с аварийной подачей переменного электротока в 220 V, электроэнергия при должном подключении стабильно поступает в дом многие часы и сутки, стоит только следить за уровнем топлива в баке.
К сожалению, в многоквартирных домах электрогенераторы на сжигании углеводорода никак не применить – много шума, вибрации, и куда отводить отработанные газы после сгорания топлива в двигателе, в форточку? С таким положением вещей ваши соседи долго не потерпят.
И всё же решение есть, оно логично и напрашивается само собой. Предлагаемая схема такова:
1) аккумулятор (а лучше несколько щелочных, никель-кадмиевых либо гелевых),
2) автоматическое зарядное устройство,
3) преобразователь (инвертор) электротока 12/220 V,
4) отдельная дублирующая разводка по всем комнатам электропровода с розетками и выключателями,
5) энергосберегающие лампы и (или) дополнительные светодиодные лампы.
Уверены, что если эту “схему” покажите толковому электрику, то он с нескрываемой радостью сможет её принять и приступить к выполнению срочного заказа. И в скором времени в вашем доме, даже если вдруг неожиданно и надолго отключат свет, тут же аварийно загорятся лампочки и даже продолжит работу холодильник.
