Цепи освещения, схемы управления освещением . Схемы управления наружным освещением
Цепи освещения и схемы управления освещением, альтернативные методы
Электрические линии, которые включают цепи освещения берут свое начало с главного электрического щита, и каждая линия состоит из трех проводников: фаза, нейтральный провод и земля. Все три проводника доходят до конечной клеммы светильника, и если он имеет металлический корпус, заземляющий провод должен быть подключен к соответствующей клемме.
При монтаже от каждого распределительного щита параллельно должны отходить как минимум две линии цепи освещения, в этом случае при неполадке на одной из линий, весь объект не будет погружен во мрак. Изоляция каждого проводника должна быть определенного цвета, согласно общепринятому правилу.
Фазные провода должны быть коричневого или черного цвета, нейтральные проводники должны быть светло-голубого цвета, а заземляющий проводник должен быть желтый или зеленый.
Для того чтобы понять схему подключения можно использовать различные конструкции, в том числе следующие:
Однолинейная схема
Схемы указаны в упрощенной форме. Такие чертежи показывают только важные элементы цепи и содержат информацию о их расположении, количество проводников, и их сечение.
Аналитическая схема
Которая показывает все линии и их соединения с разными частями цепи. Такие чертежи в больших масштабах теряют свою читабельность.
Операционная схема
Которая показывает в деталях путь электрического тока. Этот метод проектирования носит описательный характер и легко читается.
Выполнение цепей освещения
Однолинейные, аналитические и операционные схемы
Простая схема цепи освещения
Описание
Подключаются один или более светильников, которые управляется простым выключателем. Схема управления освещением может быть реализована и с помощью выключателя на два направления.
Общие схемы
Однолинейная схема управления освещением
Аналитическая схема управления освещением
Операционная схема управления освещением
В случае, если мощность потребляемая светильниками больше коммутационной способности одного контакта или если есть необходимость в разрыве фазного и нейтрального проводников схема цепи освещения реализуется с помощью одноклавишного выключателя с двумя соединенными контактами.
Заземляющий кабель, во всех цепях освещения, обязательно должен быть установленный. Обычно светильники для жилых помещений принадлежат к следующим двум категориям защиты от удара током:
Класс защиты 1: приборы заземлены. Заземляющий кабель (желтый или зеленый) должен быть присоединен к зажиму с символом "заземление".
Класс защиты 2: приборы имеют двойную изоляцию, и не могут быть заземлены.
Селекторный переключатель цепи освещения
Описание
Подключение двух групп ламп контролируется в одной точке при чем, каждая цепь освещения работает независимо. Реализуется выключателем на одно направление с двумя независимыми клавишами и контактами. Такое подключение обычно используется в люстрах.
Общие схемы
Однолинейная схема управления освещением
Аналитическая диаграмма
Все схемы цепей освещения обычно рисуются в выключенном состоянии, если нет веских причин показать выключатель включенным.
Операционная схема управления освещением
Двух позиционная схема управления освещением (схема с двух постов)
Описание
Включение и выключение цепи освещения можно осуществлять с двух точек (А и Б). Этот тип схемы управления освещением используется преимущественно в длинных коридорах, в комнатах с двумя входами, в спальнях, лестницах и т.д.
Общие схемы управления освещением
Однолинейная схема управления освещением
Аналитическая схема управления освещением
Операционная схема управления освещением
Данная схема цепи освещения может быть реализована при помощи выключателя на два направления с двумя независимыми клавишами и контактами. В данном случае можно управлять двумя группами ламп с одной точки.
Переключение цепи освещения с двух крайних выключателей и одного или нескольких промежуточных переключателей.
Описание:
Контроль цепи освещения из трех или более точек. Этот тип схем используется в больших комнатах, длинных коридорах, лестницах и обычно в больших помещениях. Управление освещением из трех мест реализуется с помощью двухвыключателей на два направления, и одного выключателя на одного направление.
Общие схемы
Однолинейная схема
Аналитическая схема управления освещением
Операционная схема управления освещением
При управлении из нескольких мест, более трех, альтернативная схема цепи освещения может быть сформирована с помощью кнопочных выключателей импульсного реле. Импульс от кнопки, включает реле TL. В данной схеме можно разместить светорегулятор. Таким способом можно организовать управление цепями всего дома. Такой метод реализуется в жилых домах, и небольших офисах, при этом используются централизованные кнопочные выключатели которые управляют всеми цепями освещения. В таком случае отпадает необходимость заходить в все помещения и проверять выключен ли свет, так как свет выключается централизованными выключателями.
Альтернативные решения по управлению освещением
-
Инфракрасная система
Управление освещением осуществляется из множества точек, в пределах прямой видимости при помощи дистанционного пульта, который направляется на выключатель со встроенным инфракрасным приемником. Такая система позволяет регулировать освещение не вставая с места.
В жилых домах и небольших офисах для уменьшения количества прокладываемых проводов целесообразно использовать управление освещением при помощи радиочастотного передатчика и нескольких радиочастотных приемников. Управление может осуществляться несколькими цепями освещения. Возможность управления сценами, либо сценариями. Такой тип управление можно отнести к сетям умный дом. Широкий выбор приемников (мобильные розетки, приемники потолочного или скрытого монтажа). Возможность совместного использования с устройствами IHC.
-
Сцены и сценарии
Сцена приспосабливает освещение данной, конкретной ситуации, облегчает управление и делает жизнь более комфортной.
Примеры сцен в коттедже:
«Дом пустой» – сцена, которая отключает все освещение и даже уменьшает температуру отопления, закрывает жалюзи, ставит дом на сигнализацию. Нет необходимости обходить все помещения, чтобы выключить в них свет
«В дом пришли люди» – сцена, которая включает свет в коридоре, гостиной и гардеробной.
«Просмотр телевизора» – сцена, которая выключает или приглушает освещение в зоне просмотра.
«Я обедаю» – сцена, которая атмосферу уюта, приглушая часть освещения.
Сцены все больше и больше используются в управлении домом. Могут быть созданы с помощью радиосистемы и устройств IHC, KNX.
После включения свет горит заданное количество времени. Применяется в подсобках, гардеробных, уборных комнатах.
Включение и выключение цепи освещения каждый день в одно и то же время, при чем может использоваться несколько временных интервалов которые могут задаваться разной длительности в зависимости от времени года.
Применение: освещение автостоянок, магазинных витрин.
Основные преимущества:
Экономия электроэнергии за счет включения освещения в требуемое время.
Повышение комфорта и безопасности (нет необходимости поиска выключателя и исключение внезапного отключения света посторонними).
-
Реле уровня освещенности
Применяется во внешнем освещении. Включение и отключение света происходит в зависимости от интенсивности естественного освещения.
-
Системы с использованием программируемых микроконтроллеров
Управляются цепи освещения при помощи программируемых контроллеров, к которым подключены кнопочные или клавишные выключатели и осветительные приборы. Преимущество таких систем заключаются в управлении не только освещением, но и розетками, обогревателями, вентиляцией и т.д. В этих системах управляющие сигналы передаются по силовым сетям, низковольтным сетям и радиоканалам, а все незадействованные части силовой сети могут обесточиваться. Такой подход повышает уровень электробезопасности в доме. В основе работы таких систем лежит разная топология сети. При передачи сигналов используются разные протоколы, которые обеспечивают разную вероятность отказов в работе и разную вероятность неправильного срабатывания. Существует множество технологий автоматизации зданий, среди них можно выделить такие как Clipsal Bus (C-Bus), Lexel Intelligent Home Control (Lexel IHC), European Installation Bus EIB или KNX и многие другие.
elekt.com.ua
Управление уличным и наружным освещением. Способы осуществления | ENARGYS.RU
Перед системами управления уличным освещением стоят задачи по обеспечению бесперебойной работы освещения на дорогах, мостах и транспортных объектах, промышленных и других территорий для обеспечения безопасности людей.
При проектировании систем управления наружным освещением во главу угла ставиться задача по уменьшению или сведению к полнейшему минимуму средств, затраченных на техническое обслуживание светового оборудования.
Существует несколько типов автоматического управления уличным освещением.
Традиционные системы управления наружным (уличным) освещением
К управлению светильниками с газоразрядными с лампами используется традиционное управление в виде балласта или балластного сопротивления, применяются такие элементы управления для осуществления элементарных схем управления и основаны на ограничении мощности осветительных приборов до номинала.
Балласт индукционного или магнитного типа
К первому типу балластов относятся балласты индукционного или как его еще называют магнитного типа принцип работы основан на формировании броска электрического тока служащего розжигом для газоразрядной лампы. Индукционный балласт служит для ограничения мощности газоразрядной лампы при помощи сопротивления индуктивности. К недостаткам таких устройств можно отнести сдвиг фаз между током и напряжением за счет чего изменяется световой поток, зависящий от ее мощности. При использовании магнитного балласта иногда применяется ИЗУ (импульсное зажигающее устройство)
Рис 1. Схема включения балласта для газоразрядной лампы с применением ИЗУ
Балласт электронного типа
Применение электронного низкочастотного или высокочастотного балласта относят также к традиционным типам управления, используются без применения стартера. Электронный балласт повышает эффективность лампы, за счет понижения массы устройства снижается расход электроэнергии и понижение температуры, отсутствует шум при работе и мерцание лампы, к недостаткам относится искажение гармоник что приводит влияние на радиоволны.
Рис 2 Внешний вид и схема включения электромагнитного ПРА для газоразрядных ламп высокого давления.
Применение полупроводниковых устройств которыми являются электронные балласты, их применение обеспечивает последовательность подачи тока розжига лампы и поддержания нужного значения напряжения лампы. Электронный балласт зачастую оснащается средствами служащими для дистанционного управления осветительными приборами. Для автоматического управления применяются датчики уровня освещенности, в этом случае происходит обеспечение энергосбережения.
Недостаток таких систем является загрязнение ламп и фотоэлементов, сказывающееся на его чувствительности, проблемы с калибровкой датчика, невозможность использования энергосберегающего алгоритма освещения, заключающегося в выключении освещения вовремя, когда его наличие не требуется, то есть глухой ночью.
Автоматическое управление освещением при помощи системы глобального позиционирования
Для управления уличным освещением вместо фотоэлемента,возможно применение GPS-приемника и прибора служащего для вычисления точного времени восхода и захода солнца, в соответствии с географическим местоположением при его помощи освещение включает контроллер, за 15 мин до захода солнца и наступления сумерек, и выключает за 10 мин до рассвета, в любой точке координат на земном шаре.
Автоматическое управление при использовании календарного графика
Этот способ основан на применении графика включения и отключения освещения в зависимости от календарной даты, будничных и выходных дней недели, а также в зависимости от суточного времени. Такой способ применяется для освещения предприятий в выходные, рабочие и праздничные дни.
Дистанционное управление уличным (наружным) освещением
Автоматическое управление производится с помощью зонального контроллера или сервера. Контроллер служит для формирования сигнала для включения определенной группы наружных осветительных устройств, или уличных фонарей. Для передачи сигнала на исполнительный элемент, роль которого выполняет электронный балласт, применяются:
- Слаботочные сигнальные линии, которые управляют отдельными лампами, по цифровому протоколу управления, на использовании календарного графика. Надежность такого типа может подвергаться сомнению из-за накопления ошибок в отчетности по времени, на настройку которого отводятся большие трудозатраты. Применяется система обычно небольших городских районов или участков местности. Стоимость системы главным образом зависит от наличия в каждом фонаре индивидуального блока управления и, конечно же, постоянное корректирование таймера.
- Радиоканалы, применяется в групповом управлении по радиоканалу на приемник в шкафу управления. Недостаток заключается в наличии радиопомех, которые могут препятствовать управлению освещением, возможным только в зоне уверенного приема радиосигнала.
- GSM-канал, используются при управлении группами освещения при помощи телефонного звонка или СМС сообщения на контроллер в управляющем шкафу. К недостатку способа можно отнести загруженность сети GSM и ограниченность зоной охвата сотовой сети, затраты на системы не требуют вложения значительных средств из-за использования общей сети.
- Передача ВЧ-сигнала по силовому кабелю также для группового управления по кабельной силовой линии, подключенной к контроллеру в шкафу управления. Возможен риск ошибочного управления вследствие повреждения кабельной линии, для эффективного управления освещением необходима прокладка кабеля к каждому фонарю.
АСУНО автоматизированная система управления наружным освещением
АСУНО система, призванная управлять освещением по определенному графику включенном в программу работы специализированного контроллера, может оперировать «вечерним» или «ночным» освещениям, а также любыми другими типами освещения в зависимости от пожеланий заказчика.
Система может управлять освещением в дистанционном, автоматическом или ручном режиме. Система выявляет неисправности осветительных приборов, производит контроль за напряжением и рабочим током по всем фазам, мощность, потребляемую светильниками, рабочее состояние предохранителей.
Кроме основной функции система осуществляет функцию охраны, и может выполнять действия характерные для АСТУЭ или АСКУЭ, то есть делет работу информационно-измерительной системы. Работа системы основана на модульном принципе, который разрешает адаптировать ее к конкретно поставленным задачам по телеуправлению, диагностике или охране объектов.
Применение системы несет ощутимый экономический эффект за счет снижения расходов на оплату электроэнергии и технического обслуживания осветительных линий.
Управление уличным освещением с использованием программного комплекса «НТС-7000»
Использование процесса происходит на основе силовой линии распределительной сети 0,4 кВ при помощи PLC-технологии и сети Ethernet и GSM/GSRS-сетей.
Работа по управлению различными уровнями освещения осуществляется в автоматическом режиме телеуправлением с использованием заранее утвержденного графика. Оперативное управление, может также осуществляется централизованно и местном ручном режиме.
Решаются задачи по оптимизации структур управления, достижения максимального уровня освещенности улиц, соблюдения графика рациональной работы осветительных приборов, помогает анализировать потребление электроэнергии, выявляет и способствует устранению возникших неисправностей электрической сети.
enargys.ru
Дистанционное управление освещением: импульсное реле, блок
Практически везде наружное освещение делится по тому, для какой цели оно используется. Это может быть наблюдение в ночное время за дорогами и подъездами для автотранспорта, складами для хранения разного рода материалов, рабочих площадок, мест загрузки и погрузки товара. Как правило, по всему периметру таких территорий устанавливаются охранные осветительные системы.
Не вся система питается от одной трансформаторной подстанции. Так, может существовать несколько пунктов питания. Однако, даже в таком случае, управление всей системой освещения должна быть удобна и централизована согласно действующим правилам и законам. Такое управление должно производиться и одного или как можно меньшего количества мест.
Также может различаться и режим работы на нескольких участках охраняемой территории. Тогда, нужно будет подстроить и режим работы осветительной системы. Для дистанционного управления ею устанавливается пульт управления освещением.
Шкаф управления освещением (ШУО)
Для удобства использования наружного или внутреннего освещения используют ящики контроля освещения — пункт управления, в котором собраны все переключатели. Таким образом, из одного места можно управлять им на территории всего здания или рабочего комплекса, что, нельзя не согласиться, очень удобно. Помимо прочего, в системе предусмотрена защита от перепадов напряжения и короткого замыкания. Благодаря полностью автоматизированному управлению возможно значительно уменьшить количество потребляемой энергии. Использование подобных щитов вместе с современными люминесцентными лампами может уменьшить расходы в разы.
Рынок предоставляет огромное разнообразие готовых блоков управления. Пользователю достаточно только приобрести и установить его в нужном месте. Как же устроена такая система? Что находится внутри этого ящика? И как он функционирует? Попробуем ответить на эти вопросы. Для начала, давайте рассмотрим какие функции выполняет реле, встроенное в систему управления.
Принцип работы удаленного управления освещением: использование импульсного реле
В основе систем контроля освещения нередко используется импульсное реле. Как оно устроено? Это обычное реле, которое имеет встроенный счетчик импульсов. Поэтому в нем есть контакты для подключения к нему управляемой электроцепи и место для установки блока для счета импульсов. Различают два типа импульсных реле: электромеханические и электронные. Рассмотрим пример одного такого реле.
Любой импульс, получаемый блоком управления со встроенным реле, влияет на переключение силовых контактов внутри него. Если контакт находится в замкнутом состоянии, он размыкается, если, наоборот, в разомкнутом — смыкается. Если в сети вдруг пропадет напряжение, то ничего не изменится, контакты останутся в прежнем положении, так как они фиксируются механически. Такой механизм гораздо лучше устройства обычного пускателя, который всякий раз, когда пропадет напряжение нужно активировать по новой.
В чем же удобство использования такого реле? На самом деле, такой нехитрый механизм позволяет управлять системой более чем из двух мест. Это достигается возможностью воздействовать импульсом на контакты внутри системы с любой точки. Это уже близко к системе наподобие Умного дома. Внутри ящика управления необходимо установить свое импульсное реле для определенной группы контактов и устанавливаем для нее переключатель. Таким образом, у нас появляется возможность включать/выключать целую группу контактов. Ниже приведены две схемы типичного использования на практике такого механизма.
Как видно из второй схемы, при использовании реле, в данном случае, возможен контроль освещения в нескольких местах.
Управление наружным освещением
Если говорить особенно о наружном освещении, то ясно, что режим работы отдельных участков прилегающей территории может различаться. В целях экономии, это должно влиять на мощность и количество эксплуатируемых электроприборов. Так, в шкаф управления освещения должен позволять гибко изменять и раздельно управлять фонарями на отдельных участках.
Важно! Даже ночью прилегающая территория предприятий, должна частично освещаться. Так, в кромешной темноте не должны оставаться подъезды к источникам воды, пожарные лестницы и проезды для транспорта.
Ящик управления освещением ЯУО 96
Например, ящик контроля освещения ЯУО 9602 предназначен не только для ручного, но и для автоматизированного, а также дистанционного контроля работы освещения: разных видов ламп накаливания, таких как ДНаТ, ДРИ, ДРЛ, люминесцентными и другими. Благодаря этому блоку контроля возможна автоматическая активация/деактивация фонарей в нужное пользователю время. Это может быть особенно удобно на предприятиях в те промежутки времени, когда освещением не пользуются, например, во время технологического перерыва. Кроме того, есть возможность дистанционно включать и отключать данную систему с точек диспетчерских энергослужб.
Благодаря этой системе становится возможным автоматически включать освещать территорию в темное время и отключать фонари в светлое. Регулировка происходит при помощи анализа сигнала фотодатчика и сопоставлением интенсивности уличного освещения с заданным по умолчанию для выполнения команды. Таким образом, происходит значительная экономия электроэнергии и рациональное ее использование в различное время года, когда меняется продолжительность дня и ночи.
Такой ящик управления состоит из двух основных частей: оболочки из стали с дверью и выносной фотоголовки, где монтируется фоторезистор. Внутрь устройства подключаются провода, отвечающие за разные участки осветительной системы.
Итак, применение систем управления уличным освещением и использование импульсных реле значительно облегчает жизнь и экономит средства. Как мы узнали, такие системы могут эксплуатироваться не только в частных или многоквартирных домах, но еще большее применение находят на предприятиях, в торговых комплексах, местах производства, где особенно важен контроль освещения. После прочтения этой статьи, предлагаем вам посмотреть следующее видео:
bouw.ru
Шкаф управления наружным освещением ©
В этой статье хочу представить вашему вниманию шкаф наружного освещения моей разработки. На мой взгляд, он имеет преимущества по сравнению с типовыми шкафами управления наружным освещением ШНО, которые имеются у многих производителей.
Для управления наружным освещением, рекламой в своих проектах я применяю реле времени астрономическое PCZ-525. Об этом реле я уже рассказывал.
В классических шкафах наружного освещения в качестве управляющего элемента выступает фотореле с выносным датчиком освещенности.
В случае с астрономическим реле никаких выносных датчиков не требуется. Включение освещения происходит в зависимости от географических координат объекта. К тому же, реле позволяет отключать освещение, например с 1.00 до 4.30, что позволит экономить электрэнергию.
В последнем проекте я применил ШНО собственной разработки, т.к. считаю что он лучше своих типовых собратьев.
Схема шкафа управления наружным освещением для управления одной группы освещения:
Схема ШНО с использованием PCZ-525
QF1 – вводной автоматический выключатель для защиты от перегрузки и к.з.
КМ1 – контактор, для коммутации нагрузки.
KT1 – PCZ-525 для автоматического управления освещением.
SA1 – кулачковый переключатель для переключения с автоматического на ручной режим.
SB1 — кнопка включения освещения при ручном управлении освещением.
SB2 — кнопка отключения освещения при ручном управлении освещением.
SA1, SB1 и SB2 устанавливаются на двери ШНО.
Разместить все оборудование мне удалось в шкафу размером 395×310х150мм. При глубине шкафа 150 мм переключатель и кнопки не должны находиться напротив аппаратов, установленных на DIN-рейке.
Внешний вид ШНО
Спецификация изделий, примененных в ШНО:
Спецификация ШНО
Данный ШНО рассчитан только на одну группу наружного освещения. Если же необходим ШНО на несколько групп, то после контактора нужно добавить нужное количество групповых автоматических выключателей, при этом, по всей видимости, придется увеличить габаритные размеры металлического корпуса. Также без проблем можно сделать ШНО со счетчиком электрической энергии.
Дополнительно еще можно добавить сигнальную лампу, которая будет сигнализировать о включении освещения.
А что вы думаете о данном шкафе управления наружным освещением? Какие ШНО применяете в своих проектах?
Советую почитать:
220blog.ru
Автоматическое управление наружным освещением - Энциклопедия по машиностроению XXL
АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ НАРУЖНЫМ ОСВЕЩЕНИЕМ [c.161]Фотоэлектронный автомат типа АО (рис. 5.23) предназначен для автоматического управления наружным освещением различных территорий. Автомат состоит из трех основных узлов датчика освещенности, блока управления и магнитного пускателя. Освещение включается при освещенности 5 2 лк, а отключается при освещенности 8—15 лк. Напряжение питания [c.162]
Автоматическое управление наружным освещением. [c.166]Применяемые в современных проектах схемы дистанционного управления наружным освещением (рис. 9.5—9.10) обеспечивают централизованное управление освещением из одного пункта раздельно каждым объектом контроль положения магнитных пускателей местное управление освещением отдельных объектов при общем централизованном управлении ремонтное отключение наружного освещения с пункта питания возможность отключения рабочего освещения объектов контролируемого района с пульта централизованного отключения освещения частичное отключение на крупных станциях рабочего освещения отдельного ряда объектов из шкафа управления раздельное управление рабочим и дежурным освещением платформ централизованное отключение освещения охраняемых и неохраняемых переездов с помощью реле двойного снижения напряжения (ДСН), установленного в шкафах СЦБ автоматическое включение прожекторной установки для [c.156]
Дистанционное управление осуществляется магнитными пускателями ПМ, установленными на питающих линиях объектов наружного освещения. Управление магнитными пускателями производится со шкафов управления автоматически с помощью фотореле устройства управления наружным освещением АО. Возможно управление вручную дистанционно с помощью выключателей В в цепи управления посредством выбора режима переключателем режимов управления ПУ. [c.157]
На крупных промышленных предприятиях, расположенных на обширной территории, возникает необходимость в централизованном управлении наружным освещением. Автоматического включения и отключения осветительных приборов в зависимости от освещенности территории здесь уже недостаточно. Важными факторами, определяющими необходимость включения или отключения наружного освещения, помимо освещенности, являются также график работы предприятия (время начала и окончания смен, перерывов), схема человеко-н грузопотоков (основные и второстепенные магистрали), противопожарные и другие специальные требования и т. д. [c.74]
В схемах питания и управления наружным освещением наряду с автоматическим освещением должно быть предусмотрено ручное управление на случай отказа автоматов. [c.163]
Электрическая энергия используется в приводах различных станков, механизмов и приспособлений, при электросварочных работах, хромировании, зарядке аккумуляторных батарей, различных проверках и испытаниях, для нагрева деталей, внутреннего и наружного освещения, в приборах автоматического управления и других аппаратах и устройствах. [c.221]
Фотореле ФР-2УЗ (рис. 5.22) нашло широкое применение в схемах управления наружным освеш,ением и предназначено для автоматического включения и отключения освеш,ения в зависимости от освеш,енности. Фотореле состоит из чувствительного органа (датчика освеш енности), усилительного элемента (транзисторов УТ1, УТ2) и исполнительного релеЮ. В качестве датчика освеш,енности применяют герметизированный сернисто-кадмиевый фоторезистор ФСК-Г1, сопротивление которого изменяется в зависимости от освещенности. При увеличении освещенности (рассвет) сопротивление датчика УК в цепи базы транзистора УТ1 уменьшается, что приводит соответственно к увеличению токов в цепях эмиттер-коллектор УТ1, УТ2. Они открываются, а транзистор УТ2 шунтирует обмотку катушки реле К1. Реле срабатывает, и его контакты размыкают цепь питания катушки контактора, управляющего освещением. Освещение отключается. Уменьшение освещенности в вечернее время приводит к увеличению сопротивления датчика УК. Следовательно, уменьшаются токи базы в цепи эмиттер-коллектор транзисторов УТ1, УТ2 и они закрываются. Реле срабатывает и замыкает цепь включения освещения. Порог срабатывания схемы регулируется переменным резистором К4. [c.162]
Управление наружным освещением может осуществляться автоматическими устройствами, выполненными на основе часовых механизмов, фотоэлементов и фоторезисторов. К устройствам с часовыми механизмами относят программные реле времени 2РВ и 2РВМ. Реле 2РВ предназначено для автоматического включения и отключения осветительной установки по одной программе. Оно позволяет задавать точное время включения и отключения освещения промышленного объекта. Реле 2РВМ — двухпрограммное, оно предназначено для автоматического управления двумя независимыми осветительными сетями по различным суточным программам в зависимости от времени года. Реле можно использовать также при автоматизации управления несколькими мощными осветительными устройствами, если они расположены недалеко друг от друга. Задание программы осуществляется установкой соответствующих штифтов на программном диске. [c.161]
В помещении дежурного по станции устанавливают пульты управления стрелками и сигналами, средства связи для переговоров внутристанционных и с соседними станциями. На видном месте вывешивают расписание движения поездов. На отдельных Ьтанциях в помещении дежурного по станции могут быть размещены приборы для включения и выключения наружного освещения, оповещения [шссажиров о движении поездов, включения ограждений на переездах, не оборудованных автоматическими шлагбаумами. [c.91]
mash-xxl.info
Схемы управления освещением - Статьи по электротехнике - Каталог статей
В статье приведены схемы управления освещением с использованием проходных и крестовых переключателей, бистабильных реле, светорегуляторов, диммеров, фотореле, таймеров и инфракрасных датчиков движения.
Схемы управления освещением уже неоднократно рассматривалось в литературе и на страницах различных интернет-сайтов электротехнической направленности. Поэтому, здесь мы постараемся в общих чертах охватить различные существующие решения.
Простейшие схемы управления одно- или двухклавишным выключателем всем известны и, следовательно, мало кому интересны, поэтому перейдём сразу к рассмотрению схем управлением освещения из нескольких мест.
Начнём с конкретной простой ситуации – допустим, у вас в загородном доме два этажа. Вечером вы поднимаетесь по лестнице на второй этаж. Естественно, нужно включить свет на лестнице. Включаем на первом этаже. Поднимаемся на второй этаж. Теперь свет на лестнице нужно отключить.
А как это сделать, если выключатель установлен на первом этаже? Естественно, напрашивается очевидный ответ – управление светильниками должно осуществляться из двух мест – с первого и второго этажа.
На первый взгляд ничего сложного – достаточно установить на каждом этаже по выключателю, которые включены параллельно и управлять ими независимо друг от друга. Но такая схема работать по нужному нам алгоритму не будет – с её помощью можно включить свет с любого из двух выключателей, но отключить – только с того, с которого было сделано включение – т.к. один выключатель во включенном состоянии заблокирует работу другого. Следовательно, для рассмотренной ситуации с лестницей, данная схема абсолютно неприемлема.
Для реализации управлением освещением из двух мест необходимы специальные выключатели, которые называются проходными. Вообще, в данной ситуации термин «выключатель» неправильный. Это «переключатель», т.к. он имеет три контакта – один подвижный и два неподвижных. В зависимости от положения клавиши переключателя подвижный контакт замыкается либо с одним, либо с другим неподвижным контактом. Но что бы не запутаться в терминах, будем называть этот переключатель проходным выключателем.
Включив два таких выключателя по схеме, приведённой на рисунке 1, мы получим возможность управлять одним светильником (или несколькими одновременно, если они соединены параллельно) из двух точек независимо друг от друга. Подвижными (переключающими) контактом на этой схеме является контакты, выделенные синим цветом.
Рис.1. Управление одним светильником из двух точек.
Особенностью проходных выключателей является то, что они не имеют строгого положения клавиши. Если в обычном выключателе, как правило, включенным положением является нажатие вверх, а выключение вниз, то в проходном выключателе положение «включено-выключено» будет зависеть от положения второго выключателя. Если допустим, вы включили свет с первого выключателя, «щёлкнув» его вверх, а со второго отключили, то в следующий раз при включении света первым выключателем, его необходимо «щёлкнуть» вниз.
Помимо одиночных, существуют сдвоенные проходные выключатели. Они позволяют управлять из двух мест двумя независимыми светильниками. Это фактически два одиночных проходных выключателя в одном корпусе. Схема соединения таких выключателей, показана на рисунке 2.
Рис.2. Управление двумя светильниками из двух точек.
Но иногда ситуация требует управления не из двух, а из трёх и более мест. Тут уже одними проходными выключателями не обойтись. Схему необходимо дополнить четырёхконтактыми переключателями – так называемыми крестовыми выключателями.
Крестовой выключатель имеет четыре контакта и более сложную конструкцию, по сравнению с проходным выключателем. Он устанавливается «в середине» схемы – т.е. первый и последний выключатели в цепи освещения будут проходными, а все во всех «промежуточных» точках должны быть установлены крестовые выключатели. В качестве примера на рисунке 3 показана схема управления светильником из трёх точек.
Рис.3. Управление светильником из трёх точек.
Схема управления с помощью проходных и крестовых выключателей является не самым оптимальным решением, когда нужно управлять освещением из трёх и более мест. Такую схему управления значительно проще организовать с помощью двустабильных , или как их по другому называют, бистабильных реле.
Данное реле представляет собой электронную схему триггера – устройства с двумя устойчивыми состояниями и управляется кратковременным импульсом, подаваемым на его вход. Это позволяет использовать для управления освещением не фиксируемые выключатели (кнопки). Все кнопки включаются параллельно друг другу, что позволяет значительно упростить схему и соответственно монтаж освещения. Обычно такое реле представляет собой стандартный 17,5 мм модуль, устанавливаемый на DIN – рейку и монтируемый в распределительном шкафу (рисунок 4)
Рис.4. Внешний вид двустабильного реле.
Показанное в качестве примера двустабильное реле, в зависимости от модификации, может иметь один нормально-разомкнутый контакт, два нормально-разомкнутых контакта или нормально-разомкнутый и нормально-замкнутый контакт. Такие реле могут работать как в сети 230В, так и при напряжении 24В. Схемы включения двустабильного реле показаны на рисунке 5.
Рис.5. Схемы включения двустабильного реле.
Для реализации схемы управления освещением на двустабильном реле наиболее удобно задействовать его нормально-разомкнутый контакт. В приведённых обеих схемах таким контактом является контакт, имеющий выходы 1-2. Количество кнопок управления может быть любым, и все они включены параллельно.
Первое нажатие на любую кнопку подаст управляющий уровень напряжения на вход А1, что вызовет включение реле, замыкание контакта и соответственно включение освещения, второе нажатие - отключение и так далее по кругу.
Преимущество данной схемы от рассмотренной выше схемы на проходных выключателях – отсутствие необходимости применения крестовых переключателей и значительно более простой монтаж системы освещения. Недостаток – применение специального двустабильного реле. Но при наличии такого реле, данная схема является наиболее оптимальной как в плане монтажа, так и последующего отыскания неисправностей.
Отдельно необходимо остановиться на таких устройствах, как светорегуляторы (диммеры). Они позволяют управлять яркостью свечения лампы. Существую регуляторы для различных типов светильников – с лампами накаливания, с люминесцентными лампами, галогенными и т.д. Для примера приведём внешний вид и схему включения дистанционно управляемого из разных точек диммера для ламп накаливания (рисунок 6).
Как видно из схемы, включение кнопок управления в этом диммере выполняется аналогично схеме управления посредством двустабильного реле – все они включены параллельно и их может быть любое количество. Для обеспечения защиты диммер включается через автоматический выключатель. Суммарная мощность ламп может составлять 600 Вт. Схема включения для люминесцентных ламп аналогична, отличие только в том, что используется другой тип регулятора.
Рис.6. Схема включения дистанционно управляемого диммера.
Такой тип диммера монтируется в распределительном шкафу на DIN рейку. Однако в большинстве случаев в быту используют диммеры, которые устанавливаются взамен существующих выключателей. Они имеют посадочные размеры, как и стандартный выключатель. Внешний вид диммера показан на рисунке 7.
Регулировка осуществляется вращением ручки потенциометра – при вращении по часовой стрелке яркость лампы возрастает, против часовой стрелки – уменьшается. Иногда управление производится с помощью кнопок. Силовым регулирующим элементом в схеме диммера является симистор (триак).
Рис.7. Диммер.
При замене обычных выключателей диммерами не следует забывать один очень важный нюанс – существуют диммеры, которые включаются в разрыв питания светильника, а некоторые требуют постоянно наличия питания 230В.
В первом случае никаких вопросов по замене не возникает – диммер просто включается взамен выключателя. Во втором случае необходимо в посадочную коробку привести дополнительный нулевой провод – для обеспечения полного питания 230В. Поэтому, если не производится реконструкция электропроводки, то первый способ явно предпочтительнее. Схемы включения различных типов диммеров показаны на рисунке 8.
Рис.8. Включение различных типов диммеров.
Рассмотренные выше способы управления освещением при всём их удобстве, имеют один момент, а может для кого-то и недостаток – для включения или отключения освещения необходимо подойти к выключателю. Не привязываться к выключателю и одновременно регулировать яркость позволяют электронные дистанционные выключатели. Они бывают как с управлением на инфракрасных лучах (ИК), где в качестве пульта управления применяется пульт от любой бытовой техники, так и с управлением по радиоканалу.
В качестве примера выключателя, управляемого по ИК-каналу, можно назвать широко известный выключатель «Сапфир» (рисунок 9). Он позволяет как включать/выключать свет, так и плавно регулировать яркость свечения лампы. При всех его достоинствах, в качестве недостатка необходимо отметить то, что управлять этим выключателем можно только в пределах прямой видимости, на сколько хватит «дальнобойности» пульта управления – обычно, не более восьми метров.
Рис.9. Внешний вид выключателя «Сапфир».
Выключатели, работающие по радиоканалу, лишены такого недостатка, как управление только в пределах прямой видимости. Радиосигнал может проходить и через различные препятствия - стены, перекрытия и т.д. До определённой степени, конечно. В таких выключателях, как правило, используют частоту 433 или 492 МГц, на которые не требуется получения разрешения в органах радионадзора. Выходная мощность у передатчиков для таких устройств не более 10мВт.
Дистанционно управляемые выключатели (как по ИК, так и по радиоканалу), могут быть как одноканальными (позволяющие управлять только одной нагрузкой), так и многоканальными. Многоканальные выключатели удобны тем, что их можно разместить, например, в распределительном шкафу и свести объекты управления в одну точку. Одноканальные выключатели размещают обычно в распределительных коробках линии освещения.
Пример реализации одноканального радиовыключателя, монтируемого в распределительную коробку, показан на рисунке 10. В обязательном порядке, как в одноканальных, так и в многоканальных выключателях предусматривается местное (ручное) управление на случай выхода из строя пульта управления.
Рис.10. Одноканальный радиовыключатель.
Радиоуправляемые выключатели, хотя и имеют значительно больший радиус действия, чем выключатели, построенные на инфракрасных лучах, однако и он ограничен – как правило, не более 100 метров (хотя бывают разные варианты).
Но что делать, если нужно включить освещение или любую другую нагрузку, находясь за десятки и сотни километров от управляемого объекта? А это не такая уж и бесполезная функция – например, удалённое включение освещение в загородном доме позволит создать эффект присутствия хозяев, в зимнее время включить подогрев тёплых полов, что бы к вашему приезду в доме было тепло, летом включить кондиционер и т.д.
Вот здесь на помощь и приходят системы, управляемые дистанционно по линиям сотовой связи или через Интернет. Такие устройства сейчас довольно широко представлены на рынке. Автор данной статьи в своё время так же самостоятельно разрабатывал четырёхканальный «выключатель» по GSM. Его внешний вид показан на рисунке 11.
Рис.11. Четырёхканальное устройство управления и контроля.
Это устройство, получившее название многофункционального устройства управления и контроля, имеет встроенный модуль GSM. Для его использования достаточно подключить к выходным каналам требуемые нагрузки и вставить активированную SIM карту.
Доступ к управлению происходит следующим образом – производится дозвон на номер установленной SIM карты, после запрограммированного числа посылок вызовов устройство подключается к линии и необходимо ввести с клавиатуры телефона установленный пароль. Если пароль неправильный, устройство отключается от линии, если правильный – можно управлять (включить или отключить) любой из четырёх нагрузок.
Данный проект является некоммерческим, вся документация о нём, в том числе и прошивка микроконтроллера, выложены в свободном доступе и любой желающий, имеющий определённые познания в области электроники может изготовить его самостоятельно. Более подробно ознакомится с этим устройством, а так же скачать по нему всю документацию, можно на сайте автора - http://electromost.com – Устройство управления и контроля.
Все приведённые выше схемы управления имеют один общий признак – они управляются по команде человека, другими словами - оператора. Но есть целый класс устройств, которые могут работать без непосредственного участия человека. К ним относятся реле управления по команде с датчика освещённости, датчика движения и по установленному ранее временному алгоритму.
Реле с датчиками освещённости (фотореле) часто используют для управления уличным освещением – при наступлении темноты они включают светильники наружного освещения. Порог срабатывания таких реле можно регулировать в зависимости от уровня освещённости. Внешний вид фотореле вместе с датчиком показан на рисунке 12. Оно содержит один управляющий контакт, который позволяет управлять светильником непосредственно с реле, или, при больших нагрузках, через дополнительное силовое реле (контактор).
Рис.12. Фотореле с датчиком.
Реле, которые управляют нагрузкой по заданному временному алгоритму, называютсяпрограммируемыми таймерами. В них прописывается нужное время включения и отключения нагрузки. Иногда таймеры интегрируют вместе с фотореле.
Для чего это нужно? Допустим, нам нужно включить наружное освещение по наступлении темноты, затем с часа ночи его отключить, в четыре утра снова включить и отключить утром, когда становится светло. Для этого фотореле и таймер собирают в последовательную цепь. При наступлении темноты фотореле включит светильник, но в час ночи таймер разорвёт цепь и светильник погаснет. Затем в четыре утра таймер снова соберёт цепь – светильник включится. И наконец, когда станет светло, светильник выключит уже фотореле.
В зависимости от модификации таймера, в нём можно запрограммировать события от суток до одного года. Разновидностью таких таймеров являются астрономические реле. Как правило, эти реле тоже используют для управления наружным освещением – в качестве входной величины в него вводятся географические координаты местности, а устройство уже на основании этих сведений само рассчитывает, когда нужно включить или отключить освещение. Внешний вид некоторых типов таймеров приведён на рисунке 13.
Рис.13. Внешний вид некоторых типов программируемых таймеров.
И в заключение, остановимся на управлении освещением с помощью инфракрасных датчиков движения. Похожие датчики применяются в охранных системах для фиксации наличия человека в охраняемой зоне. Только там датчики предназначены для того, что бы при их срабатывании охранная система отправила тревожный сигнал на пульт вневедомственной охраны.
В нашем случае срабатывание датчика должно включить освещение на определённое время. Если по прошествии этого времени активности (движения) в контролируемой зоне не наблюдается, освещение выключается. В противном случае, освещение остаётся включенным на ещё такой же временной интервал.
Использование светильников, управляемых датчиками движения очень удобно в местах общего пользования – на лестничных клетках и коридорах многоквартирных домов. Отлично подходят такие светильники и для наружного освещения, например, во дворе дома. Они позволяют не только удобно управлять освещением, но и экономить электроэнергию, что в наше время довольно актуально. Внешний вид светильника с интегрированным ИК-датчиком показан на рисунке 14.
Рис.14. Внешний вид светильника с ИК-датчиком.
Конечно, в рамках одной небольшой статьи невозможно охватить все существующиесовременные способы управления освещением. В ней я попробовал рассмотреть наиболее традиционные и часто используемые.
Михаил Тихончук, http://electromost.com/
Электрик.Инфо
elektromehanika.org
Схемы дистанционного управления наружным освещением
Применяемые в современных проектах схемы дистанционного управления наружным освещением обеспечивают: централизованное управление освещением из одного пункта раздельно каждым объектом, контроль положения магнитных пускателей, местное управление освещением отдельных объектов при общем централизованном управлении, ремонтное отключение наружного освещения с пункта питания, возможность отключения рабочего освещения объектов контролируемого района с пульта централизованного отключения освещения …
Применяемые в современных проектах схемы дистанционного управления наружным освещением (см. ниже схемы на рис. 1 — 6) обеспечивают:
-
централизованное управление освещением из одного пункта раздельно каждым объектом,
-
контроль положения магнитных пускателей,
-
местное управление освещением отдельных объектов при общем централизованном управлении,
-
ремонтное отключение наружного освещения с пункта питания,
-
возможность отключения рабочего освещения объектов контролируемого района с пульта централизованного отключения освещения,
-
частичное отключение рабочего освещения отдельного ряда объектов из шкафа управления.
Дистанционное управление осуществляется магнитными пускателями ПМ, установленными на питающих линиях объектов наружного освещения. Управление магнитными пускателями производится со шкафов управления автоматически с помощью фотореле устройства управления наружным освещением АО. Возможно управление вручную дистанционно с помощью выключателей В в цепи управления посредством выбора режима переключателем режимов управления ПУ.
Рис. 1. Принципиальная схема цепей управления освещением
Рис. 2. Принципиальная схема цепей управления освещением
Централизованное отключение наружного освещения осуществляется введением в схемы управления блок-контакта реле централизованного отключения РО на пульте централизованного отключения или блок-контакта реле двойного снижения напряжения ДСН, установленного в релейных шкафах.
Место установки пультов централизованного отключения наружного освещения определяется проектом.
Объекты распределяются по группам дежурного и рабочего освещения для каждого контролируемого района при конкретном проектировании в соответствии с действующими инструкциями.
Рис. 3. Принципиальная схема цепей управления освещением до пяти объектов: РП1, РП2 — промежуточное реле, ЛКН — лампа контроля напряжения фидеров
Рис. 4. Принципиальная схема цепей управления освещением до семи объектов при размещении аппаратуры управления ЯУ или ШУ в пункте управления
Сети дистанционного управления наружным освещением следует выполнять контрольными кабелями, прокладываемыми в земле или подвешенными на тросе по опорам ВЛ. Сети дистанционного управления рассчитываются из условия, что для надежного срабатывания магнитных пускателей потеря напряжения в сети не должна превышать 15 % в момент включения.
При применении в схемах магнитных пускателей с большими пусковыми токами, а также при больших расстояниях между пунктом управления наружным освещением и пунктами питания в цепи дистанционного управления вводится промежуточное реле. В этом случае сечение кабеля выбирается по пусковому току этого реле. В качестве шкафов питания наружного освещения рекомендуется принимать комплектные устройства управления: ящики управления и шкафы управления. Ящики и шкафы питания наружного освещения устанавливаются в абонентской части трансформаторных подстанций.
Централизация управления освещением нередко выполняется по каскадным схемам, при которых управление участками распределительных линий сети наружного освещения выполняется подключением катушки контактора второго участка в линию первого, катушки контактора третьего участка в линию второго и т. д. Число участков не должно превышать 10. При этом создается контролируемое направление каскада посредством последовательного включения участков, при котором начало первого и конец последнего участков каскада заведены в пункт управления и контроля состояния каскада.
Рис. 5. Принципиальная схема цепей управления освещением до семи объектов при размещении аппаратуры управления ЯУ или ШУ на подстанциях
Рис. 6. Принципиальная схема цепей управления освещением до 12 объектов при размещении аппаратуры управления на подстанциях
Дистанционное управление наружным освещением должно осуществляться по световому календарю и графику включения и отключения установок для населенного пункта, по часам работы осветительных установок помесячно для населенных пунктов, находящихся на разной широте, что может быть использовано для планирования расхода электроэнергии.
Отклонения от графика включения и отключения установок, составленного для ясной погоды, из-за неблагоприятных погодных условий допускаются не более чем на 15 мин, т. е. общее суточное увеличение продолжительности работы установок 30 мин (15 мин вечером и 15 мин утром).
Время включения или отключения установок рекомендуется уточнять, используя в диспетчерских пунктах фотоэлектрические автоматические устройства типов и др., настроенные на указанный диапазон освещенности.
Фотодатчики должны устанавливаться в соответствии с инструкциями по их эксплуатации. Общим требованием является ориентировка фотодатчика на север с тем, чтобы прямые солнечные лучи не попадали на него в течение суток. Также должна исключаться подсветка фотодатчика посторонними источниками света — светильниками, прожекторами и т. д.
Смотрите также: Управление наружным освещением промышленных предприятий
10.12.2016 Без рубрики
talkipad.ru
