Часто бывает так, что электроэнергия, по разным причинам отсутствует, и освещения нет. Тогда в ход пускаем свечки, фонарики, ну на худой конец керосиновые лампы. Свечки коптят и пожароопасные, фонарик имеет направленный свет и не всегда большой ресурс свечения. Предлагаю изготовить альтернативу.

В данной конструкции будут использованы доступные компоненты, в основном из старых компьютерных блоков питания. Принципиальная схема устройства приведена ниже:

Источником питания схемы служит 12В аккумулятор, ёмкостью не менее полутора ампер – часов. Роль источника света будет выполнять лампочка «экономка», мощностью 8 – 15 ватт.

Компоненты, позаимствованные из компьютерного блока питания:
– импульсный трансформатор;
– ШИМ контроллер TL494;
– высоковольтные конденсаторы (С3, С4);
– высокочастотные диоды (VD1, VD2);

Остальные компоненты необходимо докупить. Все компоненты смонтированы на односторонней печатной плате, размерами 50мм. на 54мм. (минимальные размеры, без учёта места под крепёж).

Файл печатной платы выполнен в программе Sprint-Layout 6.0 (5.0) и прикреплён в конце статьи, в архиве. В файле вид платы со стороны компонентов.

Выходные транзисторы необходимо установить на теплоотвод, радиатор, к примеру, от процессора старого компьютера. Правильно собранное устройство в наладке не нуждается и заработает сразу. При включении плата потребляет кратковременно, на заряд конденсаторов, около 1,5 ампера, затем по окончании заряда 0,75 ампер в час.

Так как корпуса ещё нет, соответственно радиатор для пробы не прикручивал.

Лампочка загорается почти сразу, и светит как от обычной электросети. Лампочку можно расположить либо рядом с корпусом, либо на потолке как альтернативный светильник.

ВНИМАНИЕ: на выходе схемы у нас получится постоянное напряжение с амплитудой 220 вольт, БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ!!!

Файлы:

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

Аварийное освещение подразделяется на два основных типа – это эвакуационное и освещение безопасности. Первое должно обеспечить безопасное передвижение людей в экстренных ситуациях, а второе — минимальный уровень освещенности в местах управления критической инфраструктурой.

	Исходя из этого, аварийное освещение в обязательном порядке должно быть реализовано в тепловых пунктах, электрических станциях и подстанциях, насосных станциях водоснабжения и отведения, вентиляционных помещениях и в пунктах управления системами кондиционирования, если нарушение работы этих объектов может привести к останову промышленных или жилых зон.
	В обязательном порядке, освещение безопасности должно быть в помещениях, прекращение работы в которых может привести к взрывам или пожарам. И даже если остановка работ в определенном помещении приводит к длительному простаиванию всей технологической цепочки, то в них необходимо оборудовать освещение безопасности.
	Эвакуационное освещение должно быть во всех промышленных зданиях без естественного освещения. Кроме того, его необходимо монтировать во всех основных проходах если при эвакуации по ним будут перемещаться более 50 человек. Для вспомогательных помещений эта норма ниже и составляет 100 человек.
	Обязательно, эвакуационное освещение должно быть в доме с количеством этажей 6 и более, в лечебных и детских учреждениях. Для общежитий его следует оборудовать при длине коридоров более 25 метров, либо при проживании в нем более 50 человек.
	В торговых помещениях нормой для установки такого освещения является площадь в 90м2. Кроме того, эвакуационное освещение должно быть установлено над кассами
	Такой тип аварийного освещения следует создавать в спортивных, банных, лечебно-профилактических помещениях, ремонтных мастерских, в раздевалках, на кухнях и других объектах общественных зданий. В актовых и конференц-залах его следует монтировать при количестве мест более 100.

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.

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.

• 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.

• 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:

• Вариант номер один — это когда от основной линии в нормальном режиме питается все электрооборудование помещения. При исчезновении напряжения на основной линии, сеть аварийного освещения начинает получать питание от резервной линии.

• Второй вариант — это когда линии аварийного освещения постоянно запитаны от резервной линии, и сеть аварийного освещения работает постоянно, не зависимо от наличия основного питания. В этом случае необходимо иметь возможность подключения сети аварийного освещения к основной линии для проведения ремонтов и устранения неполадок на резервной линии.

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?

• 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.

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.

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.

• 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.

На сегодняшний день существуют различные виды освещения. Если со многими их видами обычный пользователь знаком более-менее, то аварийное освещение (тем более светодиодное) для многих остается настоящей загадкой.

Аварийная подсветка

Дело в том, что в доме такой тип подсветки встречается крайне редко. Зато он характерен для промышленных и производственных предприятий. Данная статья расскажет вам, что представляет собой аварийное освещение, а также наиболее важные моменты ее проектирования, организации, тестирования и проверки и обслуживания.

Особенности аварийной подсветки

Аварийное освещение (его еще называют экстренным или эвакуационным) является системой независимого типа подсветки, которое при этом подключено к центральной осветительной установке. Основное предназначение сводится к созданию видимости на определенном уровне, которое позволяет людям ориентироваться в ситуациях отключения или поломок центрального освещения.
Система аварийного освещения предназначена для создания подсветки, при которой люди смогут свободно ориентироваться в пространстве в любых помещениях промышленных и производственных зданий, а также в доме. При этом вся система должна обязательно отвечать правилам установки электроприборов (ПУЭ).

Обратите внимание! Аварийное освещение является неотъемлемой частью общей системы светового обеспечения помещений в регионах, где часто происходят бедствия природного и техногенного характера. Пример такой подсветки можно найти на любом производственном объекте.

Вариант аварийного освещения

В связи с этим такой системой в обязательном порядке должны оборудоваться все общественные и промышленные предприятия.
Обычно аварийное освещение являются частью рабочего типа подсветки. Проектирование системы светового обеспечения помещений часто использует для рабочего и экстренного освещения одни и те же осветительные приборы. При этом система аварийной подсветки может делиться на следующие разновидности:

• резервное. Такой тип подсветки должен обеспечивать такой уровень света, чтобы на предприятии могло поддерживаться работоспособность сотрудников, работающих в учреждениях социальной сферы, а также на вредном производстве. Пример таких учреждений: медицинские объекты, ТЭЦ, АЭС;

Обратите внимание! Размерный тип аварийной подсветки в каждом помещении должен быть представлен минимум двумя светильниками.

• эвакуационное. Основная цель – создание оптимальной видимости для экстренной эвакуации людей, а также быстрого завершения работ экстренного типа.

Особенностью такой подсветки является то, что светильники здесь создают белый свет и низкой степенью освещенностью окружающего пространства. Очень часто в этой системе используются светильники и лампочки с низкой мощностью (например, 12 вольт).
Как видим, аварийное освещение имеет значительные отличия от рабочего. Даже в ситуации, когда оно является частью рабочего освещения, т.н. совместная система подсветки.

Когда аварийная подсветка должна быть предусмотрена

Система аварийного освещения выполняет главную задачу – обеспечивает безопасную эвакуацию персонала производств в ситуациях, когда имеется угроза их жизни и здоровью. Кроме этого проектирование этой системы нужно для предприятий, где протекают процессы, прерывание которых чревато катастрофами. В связи с этим проектирование данной системы всегда предполагает размещение осветительных приборов по пути безопасного выхода.

Обратите внимание! Такая прокладка проводки и размещения осветительных установок прописана в ПУЭ.

В результате такое проектирование позволяет максимально полно осветить направления движения. При этом минимум света приходиться на центр коридора.

Аварийная подсветка в коридоре

В связи с этим совместная система рабочего и экстренного освещения всегда должна быть установлена в местах, имеющий повышенную травмоопасность. Пример таких участков:

• лестничные пролеты;
• места расположения сложного и опасного оборудования;
• оборудование, являющееся частью системы жизнеобеспечения;
• места, где размещено устройство, которое обязано всегда находиться под контролем (например, реакторы и т.д.);
• выходы из помещений и зданий;
• изгибы коридоров и т. д.

Наличие экстренной подсветки в таких помещениях позволяет не только снизить травматизм персонала во время эвакуации, но и минимизировать панику, что очень важно в таких ситуациях.

Основные требования к проектированию

Проектирование любой системы экстренной подсветки требует использование информации, приведенной в ПУЭ. При этом схема аварийного освещения, которая должна получиться в ходе проектирования, будет зависеть от следующих параметров:

• тип помещения;
• его габариты;
• требования ПУЭ;
• как проводилась прокладка проводки;
• сложность выполняемых видов работ, а также их опасность;
• какая методика будет выбрана для проверки системой экстренного освещения;
• какое управление аварийным освещением будет организовано (ручное, с помощью дистанционного пульта и т.д.)
• тип светильников и источников света (например, с мощностью в 12 вольт);

Обратите внимание! В качестве источника света здесь могут использовать лампы накаливания, газоразрядные, люминесцентные и светодиодные лампочки. Причем светодиоды на сегодняшний день будут наиболее приемлемыми.

• вариант обслуживания и т. д.

Вариант схемы аварийной подсветки

Проектирование системы рабочего и экстренного освещения должно всегда опираться на следующие требования ПУЭ:

• возможна совместная прокладка проводов и оборудования для аварийной системы;
• прокладка проводки должна выполнять по всем нормам электромонтажных работ;
• нужно использовать только белый свет. Оптимальным решением будут светильники с мощностью в 12 вольт;
• устройство системы (особенно светильники) должно подключаться от отдельной сети. Причем оно не должно зависеть от рабочей подсветки;
• под каждый вариант следует подбирать свои осветительные приборы (на 12 вольт), дающие белый свет;
• уровень освещенности, который создает белый свет, идущий от светильников, должен отвечать не только требованиям ПУЭ, но и нормам СНиП.

Кроме этого проектирование (прокладка проводов и т.д.) должно опираться на следующие моменты:

• архитектурные особенности здания;
• проектная документация здания. Это позволит определить наиболее оптимальные места для размещения светильников;

Светильник для аварийной подсветки

• срок эксплуатации осветительных установок, а также их питание.

Все это необходимо знать в ситуации, когда проектируется совместная система рабочего и экстренного светового обеспечения. При этом нюансам создания такой подсветки нужно уделять пристальное внимание, если она будет организовываться своими руками.

Обратите внимание! Если монтаж проводится в доме, то лучше всего воспользоваться услугами профессионалов. Сделать освещение своими руками можно только в случае неукоснительного исполнения всех предписаний норм пожарной безопасности и работ с электроприборами.

Нюансы проектирования аварийной подсветки

Собираясь создать аварийное освещение, нужно определить со следующими моментами:

• какая методика будет применяться для проверки работоспособности выбранных схем аварийной системы. В разных ситуациях подходит та или иная методика проверки. Также правильная методика нужна и для проверки схем подключения светильников;

Обратите внимание! Особенно важна методика проверки при организации аварийной подсветки своими руками.

• вариант подключения осветительных приборов. Сделать монтаж светильника и его подключение к сети питания своими руками также можно по различным схемам. Подключение может проводиться своими руками любых типов источников света. Пример такой схемы приведен ниже;

Вариант схемы подключения светильника к аварийному блоку

• управление аварийным освещением. Оно может осуществляться по типу дистанционного управления или быть ручным (например, управляться через электрощит);
• какое обслуживание будет иметь аварийное освещение. Об этого параметра напрямую зависит то, насколько долго созданную систему можно будет использовать;
• источник света. Согласно требованиям ПУЭ, экстренная подсветка должна иметь белый свет. При этом оптимальным решением будет использование светильников, рассчитанных на мощность в 12 вольт. Белый свет лучше всего дает аварийное освещение led. При этом проверка такой системы будет несложной, так как светодиоды имеют самый продолжительный срок эксплуатации по сравнению с другими источниками света.

Обратите внимание! Белый свет в данной ситуации может иметь различные оттенки (нейтральный, холодный или теплый). Но считается лучшим, если белый свет будет иметь нейтральный или холодный оттенок.

Светодиодная аварийная подсветка

Еще одним нюансом проектирования аварийного освещения является прокладка проводки для питания светильников от сети. Монтаж и прокладка проводов должны осуществляться с учетом всех требования. Только в таком случае все компоненты и само устройство системы проработает долго и качественно, а проверка работоспособности освещения будет проводиться не часто.

Каким образом проводиться установка

Сделать у себя в доме и своими руками аварийное освещение может каждый. Для этого нужно не только придерживаться вышеприведённых правил, рекомендаций и требований, но и провести правильно монтаж.
Перед тем, как приступить к монтажу, необходимо выбрать нужные модели светильников. Они должны давать белый свет и иметь небольшую мощность в 12 вольт. Это основные требования, предъявляемые к светильников, предназначенных для экстренной работы.

Маломощные светильник аварийного типа работы

Сам монтаж здесь проводиться принципу, аналогичному установке любого типа осветительных приборов. За исключением следующих нюансов:

• эвакуационное и центральное световое обеспечение нужно устанавливать параллельно. Ни в коем случае их нельзя совмещать;
• прокладка линий здесь также должна идти раздельно, а не на месте расположения главной электрической проводки. Это позволит упростить проверки работоспособности системы;
• светильники могут быть оснащены собственным аккумулятором (как было приведено на схеме выше), так и без него. В последнем случае питание аварийной подсветки будет вестись от общего аккумулятора. В связи с этим лучше использовать маломощные светильники на 12 вольт;
• управление (дистанционного или ручного типа) системой светового обеспечения должно вестись из самого помещения. При этом доступ к управлению должен иметь только обслуживающий персонал. Очень часто управлять данной системой можно через электрощит. Самым эффективным способом управления является дистанционный;

Обратите внимание! В связи с этим коридорах должны отсутствовать кнопки, с помощью которых можно включить и выключить аварийный свет.

Электрощит с управлением аварийной подсветкой

• монтаж должен предоставлять доступ обслуживающего персонала ко всем элементам системы. Качественное обслуживание светильников (на 12 вольт) позволит добиться безотказной их работы, даже в экстренных ситуациях, на которые они и рассчитаны. Поэтому нужно регулярно заниматься вопросами тестирования, включая проверку работоспособности осветительных установок и коммуникационных сетей.

Сегодня многие предпочитают управление дистанционного плана. Добиться такого управления 12-вольтными светильниками позволит специальное устройство (например, TELEMANDO). Контроль над системой при установке такого оборудования будет производиться за счет отключения аварийного режима, когда в нем нет потребности. С помощью такого устройства можно эффективно устранять неполадки, если такие имеют место быть. Такой прибор позволяет экономить заряд аккумуляторов, к которым подключены осветительные приборы. Само устройство имеет встроенные аккумуляторы, а также возвратный двухпозиционный выключатель.
TELEMANDO следует устанавливать в распределительном шкафу на DIN рейку.

Заключение

Аварийная подсветка является необходимостью во многих помещениях. При этом в последнее время его все чаще стали устанавливать в частных домах. Освещение такого плана позволит быстро эвакуировать людей с помещения в экстренных ситуациях, снижая тем самым риск их травмирования. Но это возможно только тогда, когда система была спроектирована и организована правильно, а также проходить периодическую проверку своей работоспособности.

Принесли светильник (рис.1 ), попросили посмотреть, можно ли что-нибудь сделать, чтобы заработал. Лампа в корпусе одна, на переключения выключателя не реагирует, при питании от сети тоже никакой реакции. Инструкции нет, схемы нет… Ладно, лезу в сеть искать хоть какую-то информацию… Ага, есть фото и описание – эта модель с тонкими люминесцентными лампами Т5 имеет маркировку 886, в паспорте к светильнику написано, что он предназначен для обеспечения эвакуационного и резервного освещения в случае прекращения подачи электроэнергии и способен поддерживать автономный режим от внутренней герметичной аккумуляторной батареи 6 В 1,6 А/ч (это почти цитата). Получается, что от сети 220 В он не работает, сеть только подзаряжает аккумулятор и, надо полагать, что если аккумулятор полностью разрядится, то никакого освещения не будет. Подключаю светильник к сети, оставляю на зарядке на вечер и ночь.

Утром следующего дня красный светодиод «CHARGE» («ЗАРЯД) на панели переключателя начал светиться. Но слабо – если не присматриваться, то почти и не заметно. Времени с начала зарядки прошло уже более 10 часов и он, теоретически, должен гореть намного ярче. Хотя, может быть, в светильнике есть какая-нибудь система отключения зарядного тока с индикацией – нет заряда, нет свечения. Пощёлкал переключателем влево, вправо, не горит. Отключаю от сети, щёлкаю – не горит.

Начинаю разбирать светильник. Сначала снимаю световой рассеиватель, чтобы осмотреть лампу. Нити накаливания целые, люминофор на обоих концах лампы имеет небольшие кольцевые потемнения (рис.2 ).

Рис.2

Ставлю рассеиватель на место, снимаю заднюю крышку (рис.3 ) и вынимаю «внутренности» (рис.4 ).

Рис.3

Рис.4

Всю разводку (рис.5 ) и все места пайки проводников к печатной плате зарисовываю (рис.6 ) и подписываю маркером прямо на плате – видно на рисунке 4 .

Рис.5

Рис.6

Так как на плате стоит трансформатор с ферритовым сердечником, то схема, скорее всего, представляет собой преобразователь низковольтного постоянного напряжения в высоковольтное переменное. Никаких стартеров и дросселей в цепях питании ламп не видно, похоже, что лампы просто «поджигаются» при высоковольтном «пробое» газа.

На плате видны места вспучивания «зелёнки», но медная фольга под ней не деформированная, а это значит, что зелёный лак отвалился не от перегрева, а просто так. Видна свежая пайка как раз в местах подсоединения проводников, идущих к лампам, но, судя по отверстиям на плате, проводники были припаяны правильно. Так же заметен вздувшийся электролитический конденсатор (рис.7 ). Сразу меняю, номинала 220 мкФ/16 В не нашёл, поставил на 330 мкФ/25 В и к его выводам со стороны печати припаял керамический 0,1 мкФ. Конденсатор стоит около трансформатора и почти наверняка связан с импульсными токами (иначе бы не «вспух») и установка дополнительного керамического конденсатора, имеющего меньшее реактивное сопротивление для импульсных токов, облегчит ему работу в будущем.

Рис.7

Замер напряжения на клеммах аккумулятора не порадовал – потенциал был чуть менее 3 В. Отпаял аккумулятор, подключил проводники к лабораторному блоку питания с выставленным напряжением 6,5 В. Пощёлкал переключателем, никакой реакции. Включил осциллограф, потыкал щупом в разные места платы и, конечно же, на ножки низковольтных обмоток трансформатора – нигде никакой генерации нет. Значит, надо разбираться с целостностью деталей. Всё повыключал и отпаял от печатной платы все провода (рис.8 и рис.9 ) – они всё равно отвалятся при многократном переворачивании платы.

Рис.8

Рис.9

На рисунке 10 видна маркировка «MD886». Цифры совпадают с маркировкой светильника, буквы – нет. Ну, не важно.

Рис.10

Прозвонка тестером всех полупроводниковых деталей выявила «дохлый» транзистор (короткое замыкание между базой и коллектором). К транзистору прикручен радиатор и логично предположить, что он и есть силовой коммутирующий элемент в преобразователе (транзистор, а не радиатор). Маркировка не знакомая, но поисковики на запрос «транзистор 882» выдавали информацию по 2SD882. Ну, ладно, пусть будет так.

Дома такого транзистора не нашёл, почитал даташиты и поставил наш родной, советский КТ972 (рис.11 ). Понимаю, что замена не совсем равноценная (наш - составной), тем не менее, схема после возвращения всех проводов на место, заработала. Лампа засветилась, но не очень ярко. Хотя, может быть, так и должна светить 6-ти ваттная люминесцентная трубка при таком способе её зажигании. Изменение напряжения питания в пределах от 7 В до 5 В на яркость особого влияния не оказывало, но, наверное, менялась частота преобразователя, так как появлялся негромкий свист в трансформаторе. Транзистор тёплый, но не горячий.

Рис.11

Пока прозванивал детали «на целостность», попутно срисовывал их соединение (рис.12 ). Потом перерисовал всё это в нормальном «читабельном» виде и получилась схема (рис.13 ) (указанные напряжения измерены и проставлены во время очередной зарядки аккумулятора уже после ремонта светильника).

Рис.12

Рис.13

Схему можно условно разделить на две части – одна, высоковольтная, отвечает за заряд аккумулятора при подключении светильника к сети 220 В, другая – преобразовательная, питается только от аккумулятора и работает только тогда, когда на светильник не подаётся 220 В.

На рисунке 13 видно, что переменное сетевое напряжение проходит через токоограничительный конденсатор С1 и поступает на диодный выпрямительный мост VD1…VD4. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживаются конденсатором С2. Уровень этого напряжения в основном зависит от того, насколько заряжена аккумуляторная батарея Bat1. Так как её зарядный ток проходит через диод VD6, то после того, как суммарное напряжение на Bat1 и на диоде VD6 приблизится к порогу открывания стабилитрона VD5, токи начнут перераспределяться – зарядный будет уменьшаться, а ток через стабилитрон – увеличиваться. Так происходит защита от перезаряда аккумулятора. К цепям с выпрямленным напряжением подключены ещё индикатор режима «CHARGE» («ЗАРЯД) на светодиоде HL1 (с токоограничительным резистором R3) и резисторный делитель R5R6, напряжение с которого поступает на базу транзистора VT1 тем самым «открывая» его. Открытый транзистор VT1 в свою очередь «запирает» транзистор VT2, «закорачивая» собой база-эмиттерный переход VT2, тем самым запрещая работу блокинг-генератора преобразователя. Если же напряжение в сети 220 В пропадёт, то конденсатор С2 разрядится, транзистор VT1 «закроется», преобразователь заработает, на высоковольной обмотке трансформатора Tr1 появится напряжение и лампы начнут светиться. Конечно, это произойдёт, если движковый переключатель S2 (2 направления, 3 положения) будет находиться в одном из крайних положений, т.е. в нормальном рабочем дежурном режиме. Для проверки работоспособности светильника подключенного к сети в схеме имеется кнопка S1 – нажатие на неё принудительно «закрывает» транзистор VT1 и запускает преобразователь.

По остальным элементам схемы. Резистор R1 разряжает через себя конденсатор С1 после отключения светильника от сети 220 В. R2 – токоограничительный для стабилитрона VD5. Маркировки на стабилитроне не было, но он, скорее всего, в данной схеме должен быть с большой рассеиваемой мощностью, например, 5 Вт. Цепочка из резистора R4 и светодиода HL2 «BATTERY» – индикация наличия напряжения питания преобразователя – включается при любом крайнем положении переключателя S2. Этот же переключатель выбирает режим зажигания одной или двух ламп и в случае работы с двумя лампами увеличивает базовый ток транзистора VT2, подключая резистор R7 параллельно резистору R8. Ток импульсов, приходящих на базу VT2 с обмотки трансформатора Tr1 ограничивается резистором R9. Ёмкостью конденсатора С4 выбирается рабочая частота преобразователя – при работе с одной лампой (после установки транзистора КТ972) лучше оказалось увеличить ёмкость С4 в полтора раза – уменьшился потребляемый от аккумулятора ток и одновременно увеличилась яркость свечения лампы). Конденсатор С5 нужен для работы блокинг-генератора (если можно так сказать, то стоит для «закорачивания» на «минус» импульсов на верхнем выводе базовой обмотки Tr1 и, соответственно, получения на базе VT2 импульсов оптимальных по уровню).

Пока нет нового нормального аккумулятора, можно «посмотреть» старый – понятно, что он не держит ёмкость, но нужно оценить степень его неработоспособности и попытаться «привести в чувства» несколькими последовательными циклами заряда и разряда.

Аккумулятор имеет размеры 100х70х47 мм и не имеет никакой маркировки, кроме букв и цифр на верхней крышке (рис.14 ). Поисковики говорят, что он скорее всего свинцово-кислотный, герметичный, необслуживаемый, с ёмкостью 4,5 А/ч (а в паспорте к светильнику говорится, что применяется аккумулятор ёмкостью 1,6 А/ч).

Рис.14

На рисунке 14 видно, что кто-то уже пытался поддеть крышечку, закрывающую доступ к внутренностям – процарапаны две щели. Вставляю тонкую широкую текстолитовую отвёртку в ту щель, что с правого края и с некоторым усилием вынимаю крышку (рис.15 ). Видны три резиновых герметизирующих колпачка, надетых на горлышки банок. А раз их три, то, надо полагать, каждая банка рассчитана на напряжение 2 В.

Рис.15

Пинцетом снимаю колпачки (рис.16 ).

Рис.16

Затем щуп положительного вывода вольтметра подключаю к плюсовой клемме аккумулятора, а «крокодилом» на минусовом щупе зажимаю медицинскую иглу. Осторожно, без усилий, опускаю иглу в банку и касаюсь её внутренностей в разных местах (рис.17 ). Задача - коснуться твёрдых токопроводящих поверхностей. Максимальное напряжение, которое показал тестер, было около 0,5 В. Затем при помощи второй иглы так же проверяю вторую банку (рис.18 ) – тестер также показывает 0,5 В.

Рис.17

Рис.18

И только при проверке третьей банки, наконец-то, появилось нормальное напряжение в 2 В. Итого, в сумме и получаются те самые 3 В, что были измерены на этапе осмотра внутренностей светильника.

Для «побаночного» заряда аккумулятора была собрана схема по рисунку 19 . Здесь амперметр показывает протекающий в цепи ток (с учётом тока через лампочку La1), вольтметр – напряжение на заряжаемой банке. На блоке питания выставлялось такое напряжение, чтобы в начале заряда ток через банку не превышал 150 мА. Напряжение на банке контролировалось мультиметром ВР-11А. При достижении значения 2,3 В переключатель S1 размыкался, заряд прекращалась и начинался разряд до напряжения 1,8 В. Всего было проведено четыре таких цикла и после этого аккумулятор был заряжен «целиком». Светильник на нём проработал чуть более пяти минут – время, конечно, не впечатляющее, но, учитывая, что до этого аккумулятор совсем не работал, то результат тренировки виден. На рисунке 20 показано измерение напряжения на клеммах после очередного заряда.

Рис.19

Рис.20

После нескольких включений светильника и зарядки, лампа начала «расходиться» и светить всё ярче и ярче (рис.21 ). Ток потребления от аккумулятора не контролировал, но судя по тому, что транзистор греется так же, как и грелся, ток если и повысился, то на транзисторе это не сказывается - наверное, это правильно и хорошо.

Рис.21

На рисунке 22 – индикация при заряде в положении переключателя «OFF» (Выкл.), на рисунке 23 – в положении переключателя «Одна лампа». При отключении светильника от сети начинает светиться одна трубка и остаётся гореть только зелёный светодиод «BATTERY» (рис.24 ).

Рис.22

Рис.23

Рис.24

Понятно, что описанный случай ремонта можно отнести к «дилетантскому», но, как оказалось, электрическая схема достаточно простая и понятная, деталей мало, самое сложное, что может быть – это ремонт трансформатора. Хотя, наверное, тоже не проблема – выпаять, разобрать сердечник, предварительно нагрев его, посчитать витки и запомнить направление намотки, намотать новые, собрать всё и впаять.

Андрей Гольцов, г. Искитим

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
	Рисунок №13
VT1	Биполярный транзистор	S9014-B	1			В блокнот
VT2	Биполярный транзистор	2SD882	1			В блокнот
VD1...VD4, VD6	Выпрямительный диод	1N4007	5			В блокнот
VD5	Стабилитрон	1N5343B	1	см. текст		В блокнот
HL1	Светодиод	L-513ed	1	красный		В блокнот
HL2	Светодиод	L-513gd	1	зелёный		В блокнот
C1	Конденсатор	2 мкФ	1	плёночный 400 В		В блокнот
C2, C3	Конденсатор электролитический	220 мкФ	1	16 В		В блокнот
C4, C5	Конденсатор	10 нФ	2	плёночный 100 В		В блокнот
R1	Резистор	560 кОм	1			В блокнот
R2	Резистор

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

Аварийное освещение подразделяется на два основных типа – это эвакуационное и освещение безопасности. Первое должно обеспечить безопасное передвижение людей в экстренных ситуациях, а второе — минимальный уровень освещенности в местах управления критической инфраструктурой.

	Исходя из этого, аварийное освещение в обязательном порядке должно быть реализовано в тепловых пунктах, электрических станциях и подстанциях, насосных станциях водоснабжения и отведения, вентиляционных помещениях и в пунктах управления системами кондиционирования, если нарушение работы этих объектов может привести к останову промышленных или жилых зон.
	В обязательном порядке, освещение безопасности должно быть в помещениях, прекращение работы в которых может привести к взрывам или пожарам. И даже если остановка работ в определенном помещении приводит к длительному простаиванию всей технологической цепочки, то в них необходимо оборудовать освещение безопасности.
	Эвакуационное освещение должно быть во всех промышленных зданиях без естественного освещения. Кроме того, его необходимо монтировать во всех основных проходах если при эвакуации по ним будут перемещаться более 50 человек. Для вспомогательных помещений эта норма ниже и составляет 100 человек.
	Обязательно, эвакуационное освещение должно быть в доме с количеством этажей 6 и более, в лечебных и детских учреждениях. Для общежитий его следует оборудовать при длине коридоров более 25 метров, либо при проживании в нем более 50 человек.
	В торговых помещениях нормой для установки такого освещения является площадь в 90м2. Кроме того, эвакуационное освещение должно быть установлено над кассами
	Такой тип аварийного освещения следует создавать в спортивных, банных, лечебно-профилактических помещениях, ремонтных мастерских, в раздевалках, на кухнях и других объектах общественных зданий. В актовых и конференц-залах его следует монтировать при количестве мест более 100.

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.

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.

• 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.

• 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:

• Вариант номер один — это когда от основной линии в нормальном режиме питается все электрооборудование помещения. При исчезновении напряжения на основной линии, сеть аварийного освещения начинает получать питание от резервной линии.

• Второй вариант — это когда линии аварийного освещения постоянно запитаны от резервной линии, и сеть аварийного освещения работает постоянно, не зависимо от наличия основного питания. В этом случае необходимо иметь возможность подключения сети аварийного освещения к основной линии для проведения ремонтов и устранения неполадок на резервной линии.

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?

• 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.

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.

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.

• 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.