Каскадная схема управления наружным освещением – Каскадное управление наружным освещением

Управление наружным освещением | Электроснабжение городов

Страница 10 из 14

Действующими нормативными документами установлено, что включение наружного освещения улиц, дорог, площадей, территорий микрорайонов и т. д. производится при снижении уровня естественной освещенности до 20 лк, а отключение — при ее повышении до 10 лк. Время же отключения на ночь части светильников и их включения вновь устанавливается исполнительными комитетами Советов народных депутатов города (поселка).
Управление сетями наружного освещения может быть телемеханическим или дистанционным. Централизованное телемеханическое управление целесообразно применять в городах с населением свыше 50 тыс. жителей. Централизованное дистанционное — в городах и населенных пунктах с количеством жителей до 20 тыс. В городах с населением 20 — 50 тыс. жителей может быть применено или централизованное телемеханическое, или централизованное дистанционное управление.

Рис. 4. Структурные схемы построения каскада наружного освещения: а — при дистанционном управлении; б — при телемеханическом управлении; ГПП — головной пункт питания; ПП1 — ПП6 — промежуточный пункт питания; К — контролируемые направления; НК — неконтролируемые направления наружного освещения; 1 — линия электропитания светильников; 2 — линия управления контакторами; 3 — линия сигнализации; 4 — канал телемеханики
Управление наружным освещением города или поселка необходимо осуществлять от одного центрального диспетчерского пункта. В больших городах появляется необходимость помимо централизованного создать ряд районных диспетчерских пунктов. В этих случаях центральный и районные диспетчерские пункты соединяют прямой телефонной связью. В качестве дублирующей связи во многих случаях используют УКВ- радиосвязь.
Управление освещением территории микрорайонов, парков, детских учреждений, гостиниц, больниц и т. п. также целесообразно осуществлять от системы управления наружным освещением города или поселка.
Системы централизованного телемеханического управления должны обеспечивать передачу на исполнительные пункты наружного освещения приказы «Включить все освещение», «Включить (отключить) часть освещения», «Отключить все освещение». На диспетчерский пункт с исполнительных пунктов должны передаваться сигналы: «Включено все освещение», «Включена (отключена) часть освещения»; «Отключено все освещение», «Несоответствие состояния освещения посланному приказу, а также неисправность в сети наружного освещения и канала связи».
Системы централизованного дистанционного управления предусматривают управление коммутационными аппаратами, обеспечивающими работу освещения в вечерние и ночные часы, главных пунктов питания последовательно включаемых участков сети наружного освещения и контроль их состояния по наличию напряжения на конце участка.
Управление коммутационными аппаратами участков сети наружного освещения производится путем последовательного (каскадного) их включения: к концу участка сети, включаемого контактором головного пункта питания, присоединяется катушка контактора следующего пункта питания (промежуточного).
Для отключения части светильников в ночные часы используются вторые контакторы. В воздушно-кабельных сетях в один участок сети (каскад) наружного освещения принято включать до 10 пунктов питания, а в кабельных — до 15.
Контроль состояния основных направлений (каскадов) обеспечивается при любых способах централизованного управления. В каскадных схемах управления допускают применение неконтролируемых участков: в воздушных сетях не более одного пункта питания, а в кабельных — не более двух.
Сеть каскадного управления строится таким образом, чтобы наружное освещение улиц, дорог и площадей категорий А и Б входило в головной участок каскада или в ближайшие к головному участку.
На рис. 4 приведены примеры структурной схемы построения каскада при телемеханическом и дистанционном управлении, а на рис. 5 — пример привязки пунктов питания к последовательно включенным участкам сети.
При проектировании схем наружного освещения проводится расчет включения контактора каждого каскада. При этом напряжение на его катушке при прохождении пускового тока должно быть не ниже 85% номинального.
В качестве каналов связи в системах централизованного телемеханического управления наружным освещением, как правило, применяют прямые провода, абонируемые у телефонной сети. Допускается применение каналов высокочастотного или тонального уплотнения городских сетей, а также специально прокладываемых проводных линий связи.
В настоящее время наиболее массовыми установками централизованного телемеханического управления являются установки марки УТУ-4М. Установки выпускаются в пяти модификациях: на 5, 10, 20, 30 и 50 исполнительных пунктов, т. е. на 5, 10, 20, 30 и 50 каскадов.

Рис. 5. Пример привязки пунктов питания и сети наружного освещения, состоящей из ряда последовательно включаемых участков при дистанционном управлении: 1К1, 1К2 — контакты контакторов освещения в вечерние часы; 1Р1, 1Р2 — промежуточные реле включения
контактов
Установка состоит из аппаратуры пункта управления (ПУ) и исполнительных пунктов (ИП). Аппаратура ПУ представляет собой пульт управления с коммутационными и сигнальными приборами, совмещенный с блоками телемеханики, связи и питания. Аппаратура ИП представляет собой навесной шкаф, содержащий блоки телемеханики, питания, контроля состояния сети наружного освещения и исполнительные реле. Шкаф устанавливается в головном пункте питания каскада.
Структура каналов связи — радиальная.
Для кодирования команд и сигналов применяют постоянный ток положительной и отрицательной полярности и переменный ток промышленной частоты. Передача сигналов — непрерывная, передача команд — импульсная с обрывом на этот период тока сигнализации. Предусмотрено индивидуальное управление каждым ИП и групповое управление всеми ИП.
Ниже приведена техническая характеристика УТУ-1УМ:
Техническая характеристика устройства УТУ-1УМ
Модификация устройства … 1 ПУ — 5 ИП
1 ПУ – 10 ИП 1 ПУ – 20 ИП 1 ПУ – 30 ИП 1 ПУ – 50 ИП
Таблица 12. Основные технические характеристики фотоэлектрических и программных
устройств

Тип	Принцип работы	Пределы регулирования по освещению	Условия работы		Потребляемая мощность, Вт	Коммутируемая нагрузка при V = = 220 В, А
			Температура, °С	Влажность, %
ПРО-68-II	Автоматический фотоэлектрический с программным управлением отключения части нагрузки в ночные часы	2-15	-30-г- 4-35	До 98	20	5
ABO-I	Автоматический фотоэлектрический	3-5	-40 4- +40	До 100	5	0,45
АО-77	Автоматический фотоэлектрический	3-8	-10 4- +40	До 80	8	0,6
2РВМ	Реле времени двухпрограммное	–	-20 4- +50	До 80	–	15

Информационная емкость         3 приказа управления, 4 сигнала состояния сети наружного освещения, телефонная связь

Дальность действия         25 км по кабельной телефонной линии с жилами диаметром 0,5 мм
Коммутационная способность исполнительных реле . . . 5 А при напряжении 220 В
Напряжение источника питания ПУ и ИП      220 B + i0
Потребляемая мощность, кВт:
1 ПУ – 5 ИП              0,1
1ПУ-10ИП                0,17
1 ПУ – 20 ИП                        0,22
1 ПУ – 30 ИП                        0.32
1 ПУ — 50 ИП                     0,52
Размеры (высота, длина, глубина), мм:
I ПУ – 5 ИП               1330x500x920
1 ПУ — 50 ИП                     1330x 1840×920
ИП                  350 x 350x 160
Для управления освещением небольших поселков и сельских населенных пунктов, не имеющих диспетчерских пунктов, целесообразно использовать автоматические фотоэлектрические или программные устройства. В городах эти установки могут найти применение для управления наружным освещением улиц и микрорайонов, еще не включенных в общую систему централизованного управления, а также для управления световой рекламой. Автоматические фотоэлектрические установки целесообразно устанавливать на диспетчерских пунктах для уточнения моментов включения и отключения наружного освещения.
В табл. 12 приведены основные характеристики автоматических и фотоэлектрических устройств.

leg.co.ua

Самая экономная схема управления наружным освещением

Я уже несколько раз посвящал темы блога управлению наружным освещением. Сегодня хочу вам представить немного доработанную схему, которая позволит экономить еще больше электроэнергии, а главное включать и выключать освещение в часы, когда действительно темно.

Скажу сразу, данную схему я еще не применял и надеюсь на вашу помощь. Пока это лишь полуфабрикат Однажды ко мне приезжал представитель ФИФ и рассказывал про свои изделия. Я компанию ФИФ знаю достаточно хорошо и удивить меня чем-либо не так просто.

Я уже рассказывал, что мне очень нравится реле времени астрономическое. По данным ФИФ оно способно экономить до 40% электроэнергии за счет того, что в ночное время оно отключает освещение.

Но, лучше применять чуть более сложную схему – астрономическое реле + фотореле, которая способна экономить до 60% электроэнергии.

Говорят, такую схему уже используют в шкафах наружного освещения, однако, мне не удалось найти готовую схему, и я попытался разработать свою схему.

Для реализации схемы управления наружным освещением я применил двухканальное астрономическое реле PCZ-527, фотореле с выносным датчиком AZ-112, 2 автоматических выключателя и контактор.

Схема управления наружным освещением 1

С автоматическими выключателями, думаю, все и так понятно. Вводной автомат QF1 рассчитан на всю нагрузку (может быть и однофазным), дополнительный QF2 – для защиты цепей управления.

Контактор необходим для коммутации нагрузки (включения/отключения освещения).

Фотореле AZ-112 и реле PCZ-527 управляют непосредственно контактором.

Как работает схема?

Один канал астрономического таймера настраиваем на утро и вечер, когда должно быть включено освещение. Второй канал – только на день. Условно, первый канал работает с 5.00 до 7.00 и с 17.00 до 24.00. Второй канал с 7.00 до 17.00 (отключение ночью-откл.). В зависимости от географических координат это время должно постоянно изменяться.

У многих возникнет вопрос: зачем нам фотореле?

Представьте, дни бывают разные. Порой, наступает уже вечернее время, а на улице еще достаточно светло. Зачем в это время нам включать освещение? Или наоборот, выдался очень пасмурный день и на улице потемнело раньше, чем зашло солнце, поэтому мы должны включить освещение для нашей же безопасности. Произойдет днем затмение солнца – наша схема включит освещение.

При необходимости в схему можно добавить и ручное управление.

Можно еще предложить более простой и более экономный вариант:

Схема управления наружным освещением 2

В отличии от предыдущего варианта, наружное освещение не включится раньше, чем заложено в астрономическом таймере, при этом если на улице светло – оно тоже не включится.

В эту схему можно включить и обычный программируемый таймер, который настроен на ночное отключаемое время. Т.е. контакты таймера разомкнуты с 1.00 до 5.00. В остальное время отработает фотореле.

Если найдете готовый шкаф ШНО, в котором реализована данная идея (астротаймер+фотореле либо таймер+фотореле), просьба пришлите и мне.

Схема с возможностью местного и дистанционного управления:

Схема с возможностью местного и дистанционного управления

МУ — местное управление.
ДУ — дистанционное управление.
АУ — автоматическое управление.

Советую почитать:

220blog.ru

Схема управления наружным освещением | Проектирование электроснабжения

Для управления наружным освещением используют различные варианты схем. Сегодня вам хочу представить универсальную схему включения/отключения наружным освещением, которую можно применять практически всегда, внося минимальные изменения.

К примеру, различные варианты схем управления, я также шкафы управления уличным освещением я рассматривал в своем курсе по проектированию кабельных сетей и наружного освещения. Но сегодня универсальную схему я слегка модернизирую, чтобы выполнить дополнительное требование заказчика.

Любая нормальная схема управления наружным освещением должна иметь 3 режима работы:

• ручной режим;
• дистанционный режим;
• автоматический режим.

Исходя из этого, предлагаю вашему вниманию универсальную (типовую) схему управления уличным освещением:

Универсальная (типовая) схема управления наружным освещением

Рассмотрим назначение всех коммутационных аппаратов и изделий.

QF –  автоматический выключатель, который предназначен для защиты цепей управления.

KM1 – электромагнитный контактор, который необходим для коммутации силовой цепи (включения/отключения наружного освещения).

KT1 – астрономический таймер либо фотореле, которые управляют освещением в зависимости от времени суток или освещенности.

SA1 – кулачковый переключатель выбора режима работы схемы управления.

SB1 – кнопка «Стоп» с размыкающим контактом без фиксации для отключения наружного освещения в ручном режиме.

SB2 – кнопка «Пуск» с замыкающим контактом без фиксации для включения наружного освещения в ручном режиме.

Схема работает очень просто. Изначально необходимо выбрать необходимый режим работы. В ручном режиме освещение включается и отключается кнопками «Пуск» и «Стоп», которые могут быть установлены на шкафу управления либо вынесены на пост охраны. В дистанционном режиме для управления освещением требуется «сухой контакт» от внешнего устройства. В автоматическом режиме управление осуществляется за счет реле (фотореле, астрономического таймера).

Если вам какой-либо режим не требуется, то схему очень легко упростить до требуемой конфигурации.

Однако, предположим, что наружное освещение должно включаться не только от таймера либо фотореле, но и от сигнала охранной сигнализации. Как будет выглядеть схема в таком случае?

Охранная сигнализация – это и есть дистанционное управление.  Но в нашем случае мы должны совместить дистанционный и автоматический режимы. Для этого вместо трехпозиционного переключателя нам достаточно применить двухпозиционный кулачковый переключатель, а вспомогательные контакты КТ1 и охранной сигнализации  должны быть подключены параллельно.

Схема управления наружным освещением по сигналу охранной сигнализации

В такой схеме наружное освещение может включиться в любое время суток при условии, что сработала охранная сигнализация.

Советую почитать:

Вы можете пролистать до конца и оставить комментарий. Уведомления сейчас отключены.

220blog.ru

Устройство для управления каскадной сетью наружного освещения

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено для управления наружными осветительными сетями.

Авторские свидетельства СССР №1529474 от 16.04.1987 г и №1642598 от 13.12.1988 г, основанные на том, что реле срабатывает быстрее контактора, не нашли применения: контакторы не отвечали техническим требованиям. Другое изобретение, имеющее режимы: «вечернее», «ночное», «утренний», «отключен», авторское свидетельство СССР №1707783 от 09.10.1989 г., не «замечает» аварии в режиме «вечернее».

НОВОЕ УСТРОЙСТВО для управления каскадной сетью наружного освещения исключает прежние недостатки и сохраняет лучшее.

Цель изобретения – повышение надежности.

Изобретение относится к электротехнике. Оно содержит, головной 1, промежуточный 2 и конечный 3 пункты питания. На них установлены первые контакторы 4 (вечерние), вторые контакторы 5 (ночные), причем только первые контакторы с блок-контактами.

На всех пунктах, кроме конечного, первые выводы катушек вторых контакторов 5 подключаются к одному выводу параллельно соединенных замыкающего и размыкающего блок-контактов первого контактора 4, а другой вывод их подключается последовательно к выводу фазного провода 11 ночного освещения соответствующего участка, а на конечном пункте питания 3 первый вывод катушки второго 5 контактора подключается к одному выводу параллельно соединенных замыкающего блок-контакта первого контактора 4 и замыкающего контакта дополнительного реле 23, другой вывод их подключен к фазному проводу 11 ночного освещения этого участка, при этом реле 23 соединяется с проводом 11 через размыкающий блок-контакт 21 контактора 4, на пункте 3 установлены реле 24 с контактами 27, 33, 34, реле 25 с контактами 26 29, реле 35 с контактами 28, 30, реле 36 с контактом 32 и ключ 31. Реле 24, 25, 35, 36, ключ 31 образуют блок 37, очерченный пунктиром.

На фиг. 1 представлена схема устройства с тремя пунктами питания. Устройство для управления каскадной сетью наружного освещения содержит головной 1, промежуточный 2 и конечный 3 пункты питания. В каждом пункте питания установлены первые контакторы 4 вечерние, вторые контакторы 5 ночные, причем все контакторы 4 имеют замыкающий и размыкающий блок-контакты. Главные контакты 6 контакторов 4 подключены между выводами для подключения фазы А и выводом 7 для подключения первых рабочих проводов 8.

Главные контакты 9 контакторов 5 подключены между выводами для подключения фазы С и выводом 10 для подключения вторых рабочих проводов 11.

Катушка контактора 4 пункта 1 подключена к исполнительному пункту 12 телемеханического устройства, соединенного линией 13 связи с пультом 14 управления через провод 15 управления. Контакт 6 контактора 4 пункта 1 подключается к сигнальному проводу 16, второй вывод которого подключен к соответствующему сигнальному выводу исполнительного пункта 12. Второй рабочий провод 11 подключен своим другим выводом к соответствующему сигнальному выводу исполнительного пункта 12 с помощью провода 17. Катушка контактора 5 пункта 1 подключена к выводу 19 для подключения первого вывода параллельно соединенных замыкающего и размыкающего блок-контактов 20 и 21 первого контактора 4, второй вывод их подключается к проводу 11 соответствующего участка освещения. Катушка контактора 4 пункта 2 подключена к выводу 18 для подключения первого рабочего провода 8 предыдущего участка сети освещения. Катушка контактора 4 пункта 3 подключена к аналогичному выводу 18 своего пункта. Катушка контактора 5 пункта 2 подключена к выводу 19 для подключения первого вывода параллельно соединенных замыкающего и размыкающего блок-контактов 20 и 21 первого контактора 4 этого участка, второй вывод их подключается к проводу 11 соответствующего участка сети освещения. Катушка контактора 5 пункта 3 подключена к выводу 19, для подключения параллельно соединенных замыкающего блок-контакта первого контактора этого пункта и замыкающего контакта дополнительного реле дисбаланса 23 второй вывод их соединяется с проводом 11 и с последовательно соединенными размыкающим блок-контактом первого контактора пункта 3, второй контакт этого блок-контакта соединяется с первым выводом катушки дополнительного реле 23 дисбаланса, второй вывод катушки реле подключен к нулевому проводу.

На пункте 3 установлен режимный блок 37. В него входят реле 24, 25, 35, 36, ключ 31, реле 24 с контактами 27, 31, 32, он включается при наличии фаз А и В, реле 25 с контактами 26, 29, реле 35 с контактами 28 и 30, реле 36 с контактом 32.

На пункте 3 ячейка 20/21 преобразуется в 20/22, где 22 – замыкающий контакт реле дисбаланса 23, включаемого в режиме ночного освещения через блок-контакт 21 отключенного контактора 4. Реле 25 своим замыкающим контактом 26 подает электропитание на фазный провод ночного освещения 11. Реле 25 подсоединено к фазе С по цепи самоблокировки: фаза С, последовательное соединение: размыкающий контакт 28, реле 35, находящегося в отключенном состоянии, замыкающий контакт 29 реле 25 катушка реле 25 второй вывод катушки соединен с нулевым проводом, реле 24 соединяется первым выводом своей катушки с выводом 7 фазы А, а вторым выводом с выводом 7 фазы В. Реле 24 своим замыкающим контактом 27 подключает электропитание фазы С к катушке реле 25. Реле 35 и 36 своими вторыми выводами катушек подключены к нулевому проводу, а первый вывод катушки реле 36 соединяется с проводом 11 через размыкающий контакт 34 реле 24 пункта 3 и блокируется своим контактом 32. Первый вывод катушки реле 35 соединяется с первым выводом катушки реле 36 через замыкающий контакт 33 реле 24. Ключ 31 своим замыкающим контактом 31 подключен одним своим выводом к первому выводу реле 35, другим своим выводом к первому выводу катушки реле 36, реле 35 блокируется своим замыкающим контактом 30, получая питание от фазного ночного провода 11.

ВКЛЮЧЕНИЕ ВСЕГО ОСВЕЩЕНИЯ

Сигнал на включение всего освещения поступает с пульта управления 14 по линии связи 13 на исполнительный пункт 12 и по проводу 15 на первый вывод катушки контактора 4, второй вывод катушки соединен с нулевым проводом. Включившись, контактор 4 подаст напряжение на фазный провод 8, что приведет к включению контактора 4 промежуточного пункта 2 и так далее до конечного пункта 3, одновременно будет выстраиваться цепь для включения контакторов 5. Включение контактора 4 на пункте 3 приведет к включению реле 24:

фаза А, контакт 6, вывод 7 первый вывод катушки реле 24,

фаза В, контакт 6, вывод 7 второй вывод катушки реле 24.

Включившись, реле 24 подключит реле25 по цепи:

Фаза С, контакт 6, вывод 7 замыкающий контакт 27 реле 24, катушка реле 25. Реле 25, включившись, заблокируется по цепи:

Фаза С, размыкающий контакт 28 реле 35, находящегося в отключенном состоянии, замыкающий контакт 29 реле 25, катушка реле 25, одновременно оно подаст питание через свой контакт 26 на ночной фазный провод 11, произойдет включение контактора 5 на пункте 3, это приведет к включению контактора 5 промежуточного пункта и так далее до головного пункта питания, на головном пункте включится контактор 5 и по проводу 17 подаст информацию в пункт 12 и по линии 13 связи на пульт14 о режиме включения всего освещения.

ВКЛЮЧЕНИЕ НОЧНОГО ОСВЕЩЕНИЯ

Заключается в отключении фазы вечернего освещения. Сигнал на включение ночного освещения подается с пульта управления по линии 13 связи на исполнительный пункт 12 и по линии 15 поступает на первый вывод катушки контактора 4, который отпускает. Это приводит к обесточиванию провода 8, отпусканию контактора 4 промежуточного пункта 2 и так далее до конечного пункта 3, где также контактор 4 отпускает. Отпускание контакторов неизменно по времени и равно 0,03 с, на пункте 3 отпустит реле 24, но реле 25 останется под током, получая электропитание за счет цепи самоблокировки:

фаза С, последовательно соединенные размыкающий контакт 28 реле 35, находящегося в отключенном состоянии, замыкающий контакт 29 реле 25, находящегося во включенном состоянии, и реле 25 будет подавать через свой замыкающий контакт 26 питание на фазный провод 11, контактор 5 пункта 3 окажется под током через 0,12 с. Эти 0,12 с включают в себя сумму времени отпускания трех первых контакторов каскада, плюс время срабатывания 0,03 с дополнительного реле 23 дисбаланса, установленного на конечном пункте 3.

На момент срабатывания контактора 5, пункта 3, равного 0,05 с, пройдет 0.09+0.03+0.05 с=0,17 с, здесь 0,03 – время срабатывания реле 23, 0.09 – время отпускания трех контакторов 4 фазы вечернего освещения.

Для каскада из десяти питательных пунктов фазы вечернего освещения при переключении на ночной режим время отсутствия напряжения на проводе 11 пункта 3 при отпускании контакторов 4 составит 10×0,03+0,03=0,33 с, а время появления напряжения на проводе 11 пункта 1 составит 10×0,05=0,5 с, то есть через отрезок времени, равный сумме времени 0,33+0,5=0, 83 с.

На пункте 3, отпустив, реле 24 своим размыкающим контактом 34 подключит реле 36 к фазному проводу 11, реле 36 сработает и заблокируется своим контактом 32.

На исполнительный пункт 12 по линии13 связи на пульт 14 управления в течение 0,83 с будет поступать информация об аварии, свидетельствующая о переключении каскада из десяти питательных пунктов на ночной режим работы.

УТРЕННИЙ РЕЖИМ

Сигнал на включение утреннего режима поступает из пульта 14 управления по линии 13 связи на исполнительный пункт 12 и по проводу 15 на катушку контактора 4. Включившись, контактор 4 подаст напряжение в осветительную сеть и по фазному проводу 8 напряжение поступит на катушку контактора 4 пункта 2. Произойдет включение контактора 4 промежуточного пункта и так далее до пункта 3. Включившись, контактор 4 пункта 3 вызовет включение реле 24, которое своим контактом 33 подключит реле 35 к первому выводу катушки реле 36, находящегося под напряжением. Реле 35 сработает и своим размыкающим 28 контактом разорвет цепь самоблокировки реле 25, но не изменит его включенного состояния, так как оно будет получать питание через замыкающий контакт 27 реле 24, находящегося во включенном состоянии.

Реле 35 будет получать электропитание по цепи самоблокировки: фаза С, фазный провод 11, замыкающий контакт 30 реле 35, находящегося во включенном состоянии, первый вывод катушки реле 35. При включении контакторов 4 контакторы 5 будут получать электропитание на свою катушку через замыкающие блок-контакты контакторов 4 соответствующего участка, по проводам 16 и 17 на пульт управления 14 по линии связи 13, через исполнительный пункт 12 поступит информация о включении утреннего режима.

ОТКЛЮЧЕНИЕ ОСВЕЩЕНИЯ

Сигнал на отключение освещения поступает из пульта управления 14 по линии 13 связи и через исполнительный пункт 12 по проводу 15 поступает на катушку контактора 4 пункта 1. Отключившись, контактор 4 обесточит фазный провод 8, отпустит контактор 4 промежуточного пункта 2 и так далее до пункта 3.

На пункте 3 отпустит контактор 4, отключится реле 24, а следом и реле 25, так как цепь самоблокировки реле 25 будет разорвана контактом 28 реле 35, находящегося во включенном состоянии, отключение реле 25 вызовет обесточивание фазного провода ночного освещения 11 и все контакторы 5 отпустят, и на исполнительный пункт 12 по проводу 17 поступит сигнал об отключении освещения, и далее по линии 13 связи поступит на пульт 14.

РЕЖИМ: ВКЛЮЧЕНИЕ ВСЕГО ОСВЕЩЕНИЯ И ОТКЛЮЧЕНИЕ

В режимном блоке 37 включить ключ 31, с пульта 14 посылается сигнал на включение всего освещения, он по линии 13 связи поступит на исполнительный пункт 12 и по проводу 15 на катушку контактора 4 пункта 1. Включившись, контактор 4 подает напряжение на фазный провод 8, что приводит к включению контактора 4 пункта 2 и т.д., на пункте 3 включится контактор 4, произойдет включение реле 24, а следом и реле 25, оно заблокируется, подключившись к фазе С цепочкой последовательно соединенных контактов своего 29 и 28 реле 35. Одновременно реле 25 своим контактом 26 подаст фазу С на провод 11 ночного освещения, включатся контакторы 5 каскада, и на пульте 14 будет иметь место информация о включении всего освещения.

ОТКЛЮЧЕНИЕ ОСВЕЩЕНИЯ

Сигнал на отключение освещения поступит из пульта 14 по линии 13 связи на исполнительный пункт 12 и по проводу 15 на катушку контактора 4, пункта 1. Отключившись, контактор 4 обесточивает фазный провод 8, далее контактор 4 промежуточного пункта 2 и т.д. до конечного пункта 3. Контактор 4 пункта 3, отключившись, вызывает отключение реле 24, которое своим контактом 34 подключает реле 36 к фазному проводу 11, находящемуся под напряжением. Включившись, реле 36 заблокируется своим контактом 32 по цепи:

фазный провод 11, замыкающий контакт 32 реле 36, катушку реле 36. Так как ключ 31 включен, то он подаст напряжение на катушку реле 35, и оно своим контактом 28 рвет цепь самоблокировки реле 25, что приводит к отключению реле 25 и к обесточиванию фазного провода 11, происходит отпускание контакторов 5 каскада, и на пульте 14 будет информация о режиме полного отключения сети.

Техническое описание временной диаграммы (представленной на Фиг. 2) при переключении сети из режима «вечернее» в «ночное»

Из пульта 14 управления по линии 13 связи на исполнительный 12 пункт поступит соответствующий сигнал, и провод 15 будет обесточен, отключится контактор 4 пункта 1 (время отключения контакторов 4 равно 0,03 с), что приводит к отключению контакторов 4 на пунктах 2 и 3. На пункте 3 отпустит реле 24, но реле 25 будет под током за счет цепи самоблокировки, и реле 25 будет подавать через свой контакт 26 питание на фазный 11 провод, контактор 5 пункта 3 окажется под током через 0.12 с. Эти 0.12 с включают в себя сумму времени отпускания трех первых 4 контакторов, 0.03×3=0.09 с плюс время срабатывания реле 23, равное 0.03 с, 0.09+0.03=0.12 с. Контактор 5 (срабатывание 0.05 с) сработает, и произойдет включение вторых 5 контакторов пунктов 2 и 1, 0.05×3=0.15 с. Общее время отключения освещения при переключении 0.12+0.15=0.27 с. Для стандартного каскада из десяти питательных пунктов фазы вечернего освещения при переключении на ночной режим пункта 3 при отпускании контакторов 4 составит 10×0.03+0.03=0.33 с, а время появления напряжения на 11 проводе пункта 1 составит 10×0.05=0.5 с. Общее время отключения освещения при переключении каскада из 10 питательных пунктов составит 0.33+0.5=0.83 с.

При этом в соответствии с фиг. 1 на пункте 3 реле 24 блока 37, отпустив, своим размыкающим контактом 34 подключит реле 36 к фазному 11 проводу, реле 36 сработает и заблокируется своим контактом 32.

На исполнительный 12 пункт по 17 проводу поступит информация об аварии, и она по линии 13 связи будет передана на пульт 14 управления. Этот сигнал длительностью 0.83 с будет свидетельствовать о переключении каскада из десяти питательных пунктов на ночной режим работы.

Устройство для управления каскадной сетью наружного освещения, содержит головной, промежуточный и конечный пункты, во всех пунктах питания установлены по два контактора, причем все первые контакторы должны иметь замыкающий и размыкающий блок-контакты, главные контакты первых контакторов всех пунктов питания подключены между выводами для подключения одной из фаз сети и выводами для подключения первых рабочих проводов соответствующего участка сети освещения, главные контакты вторых контакторов всех пунктов подключены между выводами для подключения другой фазы сети и выводами для подключения вторых рабочих проводов предыдущего участка сети освещения, головной пункт питания снабжен выводом для подключения первого провода управления, который соединен с одним из выводов катушки первого контактора, при этом один из выводов катушки первого контактора каждого пункта питания, кроме головного, связан с выводами для подключения первых рабочих проводов предыдущего участка сети освещения, а один из выводов катушки второго контактора каждого пункта питания, кроме конечного пункта, подключен к параллельно соединенным размыкающим и замыкающим блок-контактам первого контактора, на каждом участке другой вывод их соединен с выводом для подключения вторых рабочих проводов соответствующего участка сети освещения, а на конечном пункте один из выводов катушки второго контактора соединяется со вторым рабочим проводом через замыкающий блок-контакт первого контактора и через замыкающий контакт дополнительного реле, соединенного с вторым рабочим проводом с помощью размыкающего блок-контакта первого контактора, кроме того, на конечном пункте в блоке установлены четыре реле, что дает возможность сделать независимым их электропитание от внешних факторов, катушка первого из них подсоединена к выводу главного контакта одной фазы первого контактора, второй вывод катушки этого реле подсоединен к главному выводу другой фазы первого контактора, а катушка второго реле одним своим выводом подключена к главному выводу третьей фазы первого контактора, через замыкающий контакт первого реле, кроме того, через последовательно соединенную цепь, состоящую из собственного замыкающего контакта, второй контакт которого соединяется с первым размыкающим контактом третьего реле, второй контакт которого соединяется непосредственно с третьей фазой, которая через замыкающий контакт второго реле поступает на второй рабочий провод, второй вывод катушки второго реле соединяется с нулевым проводом, катушки третьего и четвертого реле соединяются вторым своим выводом с нулевым проводом, причем первый вывод катушки третьего реле соединяется с первым выводом катушки четвертого реле через замыкающий контакт первого реле и с вторым рабочим проводом через свой замыкающий контакт, кроме того, между первыми выводами катушек третьего и четвертого реле подключается ключ с замыкающим контактом, при этом первый вывод катушки четвертого реле соединяется с вторым рабочим проводом через размыкающий контакт первого реле и через свой замыкающий контакт, а вторые выводы катушек контакторов и реле, за исключением катушки первого реле, подключаются к нулевому проводу, отличающееся тем, что с целью повышения надежности на конечном пункте питания второй рабочий провод подает электропитание на второй контактор через замыкающий блок-контакт первого контактора, второй контакт этого блок-контакта соединяется с первым выводом катушки второго контактора, второй вывод катушки которого соединяется с нулевым проводом, причем первый вывод катушки второго контактора соединяется с замыкающим контактом реле дисбаланса, второй контакт которого соединяется со вторым рабочим проводом, а реле дисбаланса соединяется со вторым рабочим проводом с помощью размыкающего блок-контакта первого контактора, а между первыми выводами катушек третьего и четвертого реле режимного блока подключается своим замыкающим контактом ключ, причем один контакт этого ключа подсоединяется к первому выводу катушки третьего реле, а второй контакт подключается к первому выводу катушки четвертого реле, а на промежуточном пункте электропитание на катушку второго контактора поступает со второго рабочего провода с помощью параллельно соединенного замыкающего и размыкающего блок-контактов первого контактора соответствующего участка, одним выводом они соединены со вторым проводом, а другим с первым выводом катушки второго контактора, второй вывод катушки которого соединяется с нулевым проводом, на головном пункте так же, как и на промежуточном пункте, параллельно соединяются замыкающий и размыкающий блок-контакты первого контактора, они одним своим выводом соединяются с первым выводом катушки второго контактора, а другим – со вторым действующим фазным рабочим проводом, второй вывод катушки второго контактора соединяется с нулевым проводом.

edrid.ru

Глава 6.5. УПРАВЛЕНИЕ ОСВЕЩЕНИЕМ

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

6.5.1. Управление наружным освещением должно выполняться независимо от управления внутренним освещением.

6.5.2. В городах и населенных пунктах, на промышленных предприятиях должно предусматриваться централизованное управление наружным освещением (см. также 6.5.24, 6.5.27, 6.5.28).

Централизованное управление рекомендуется также для общего освещения больших производственных помещений (площадью несколько тысяч квадратных метров) и некоторых помещений общественных зданий.

Способы и технические средства для систем централизованного управления наружным и внутренним освещением должны определяться технико-экономическими обоснованиями.

6.5.3. При использовании в системах централизованного управления наружным и внутренним освещением средств телемеханики должны соблюдаться требования гл. 3.3.

6.5.4. Централизованное управление освещением рекомендуется производить:

наружным освещением промышленных предприятий — из пункта управления электроснабжением предприятия, а при его отсутствии — с места, где находится обслуживающий персонал;

наружным освещением городов и населенных пунктов — из пункта управления наружным освещением;

внутренним освещением — из помещения, в котором находится обслуживающий персонал.

6.5.5. Питание устройств централизованного управления наружным и внутренним освещением рекомендуется предусматривать от двух независимых источников.

Питание децентрализованных устройств управления допускается выполнять от линий, питающих осветительные установки.

6.5.6. В системах централизованного управления наружным и внутренним освещением должно предусматриваться автоматическое включение освещения в случаях аварийного отключения питания основной цепи или цепи управления и последующего восстановления питания.

6.5.7. При выполнении автоматического управления наружным и внутренним освещением, например, в зависимости от освещенности, создаваемой естественным светом, должна предусматриваться возможность ручного управления освещением без использования средств автоматики.

6.5.8. Для управления внутренним и наружным освещением могут использоваться аппараты управления, установленные в распределительных устройствах подстанций, распределительных пунктах питания, вводных распределительных устройствах, групповых щитках.

6.5.9. При централизованном управлении внутренним и наружным освещением должен предусматриваться контроль положения коммутационных аппаратов (включено, отключено), установленных в цепи питания освещения.

В каскадных схемах централизованного управления наружным освещением рекомендуется предусматривать контроль включенного (отключенного) состояния коммутационных аппаратов, установленных в цепи питания освещения.

В каскадных контролируемых схемах централизованного управления наружным освещением (6.1.8, 6.5.29) допускается не более двух неконтролируемых пунктов питания.

УПРАВЛЕНИЕ ВНУТРЕННИМ ОСВЕЩЕНИЕМ

6.5.10. При питании освещения зданий от подстанций и сетей, расположенных вне этих зданий, на каждом вводном устройстве в здание должен устанавливаться аппарат управления.

6.5.11. При питании от одной линии четырех и более групповых щитков с числом групп 6 и более на вводе в каждый щиток рекомендуется устанавливать аппарат управления.

6.5.12. В помещениях, имеющих зоны с разными условиями естественного освещения и различными режимами работы, должно предусматриваться раздельное управление освещением зон.

6.5.13. Выключатели светильников, устанавливаемых в помещениях с неблагоприятными условиями среды, рекомендуется выносить в смежные помещения с лучшими условиями среды.

Выключатели светильников душевых и раздевалок при них, горячих цехов столовых должны устанавливаться вне этих помещений.

6.5.14. В протяженных помещениях с несколькими входами, посещаемых обслуживающим персоналом (например, кабельные, теплофикационные, водопроводные тоннели), рекомендуется предусматривать управление освещением от каждого входа или части входов.

6.5.15. В помещениях с четырьмя и более светильниками рабочего освещения, не имеющих освещения безопасности и эвакуационного освещения, светильники рекомендуется распределять не менее, чем на две самостоятельно управляемые группы.

6.5.16. Управление освещением безопасности и эвакуационным освещением можно производить: непосредственно из помещения; с групповых щитков; с распределительных пунктов; с вводных распределительных устройств; с распределительных устройств подстанций; централизованно из пунктов управления освещением с использованием системы централизованного управления, при этом доступ к аппаратам управления должен быть возможен только обслуживающему персоналу.

6.5.17. Управление установками искусственного ультрафиолетового облучения длительного действия должно предусматриваться независимым от управления общим освещением помещений.

6.5.18. Светильники местного освещения должны управляться индивидуальными выключателями, являющимися конструктивной частью светильника или располагаемыми в стационарной части электропроводки. При напряжении до 50 В для управления светильниками допускается использовать штепсельные розетки.

УПРАВЛЕНИЕ НАРУЖНЫМ ОСВЕЩЕНИЕМ

6.5.19. Система управления наружным освещением должна обеспечивать его отключение в течение не более 3 мин.

Управление наружным освещением рекомендуется осуществлять из ограниченного числа мест.

6.5.20. Для небольших промышленных предприятий и населенных пунктов допускается предусматривать управление наружным освещением коммутационными аппаратами, установленными на линиях питания освещением, при условии доступа к этим аппаратам обслуживающего персонала.

6.5.21. Централизованное управление наружным освещением городов и населенных пунктов рекомендуется выполнять:

телемеханическим — при количестве жителей более 50 тысяч;

телемеханическим или дистанционным — при количестве жителей от 20 до 50 тысяч;

дистанционным — при количестве жителей до 20 тысяч.

6.5.22. При централизованном управлении наружным освещением промышленных предприятий должна обеспечиваться возможность местного управления освещением.

6.5.23. Управление освещением открытых технологических установок, открытых складов и других открытых объектов при производственных зданиях, освещение которых питается от сетей внутреннего освещения, рекомендуется производить из этих зданий или централизованно.

6.5.24. Управление наружным освещением города должно осуществляться от одного центрального диспетчерского пункта. В крупнейших городах, территории которых разобщены водными, лесными или естественными преградами рельефа местности, могут предусматриваться районные диспетчерские пункты.

Между центральным и районным диспетчерским пунктом должна выполняться прямая телефонная связь.

6.5.25. Для снижения освещения улиц и площадей городов в ночное время допускается предусматривать возможность отключения части светильников. При этом не допускается отключение двух смежных светильников.

6.5.26. Для пешеходных и транспортных тоннелей должно предусматриваться раздельное управление светильниками дневного, вечернего и ночного режима работы тоннелей. Для пешеходных тоннелей, кроме того, должна быть обеспечена возможность местного управления.

6.5.27. Управление освещением территорий школ-интернатов, гостиниц, больниц, госпиталей, санаториев, пансионатов, домов отдыха, парков, садов, стадионов и выставок и т. п. рекомендуется осуществлять от системы управления наружным освещением населенного пункта. При этом должна быть обеспечена возможность местного управления.

При питании освещения указанных объектов от сетей внутреннего освещения зданий управление наружным освещением может производиться из этих зданий.

6.5.28. Управление световым ограждением высотных сооружений (мачты, дымовые трубы и т.п.) рекомендуется предусматривать из объектов, к которым эти сооружения относятся.

6.5.29. Централизованное управление сетями наружного освещения городов, населенных пунктов и промышленных предприятий должно осуществляться путем использования коммутационных аппаратов, устанавливаемых в пунктах питания наружного освещения.

Управление коммутационными аппаратами в сетях наружного освещения городов и населенных пунктов рекомендуется производить, как правило, путем каскадного (последовательного) их включения.

В воздушно-кабельных сетях в один каскад допускается включение до 10 пунктов питания, а в кабельных — до 15 пунктов питания сети уличного освещения.

www.ruselt.ru

Управление наружным освещением с ШУНО от ЮГ-СИСТЕМА плюс

ШУНО-1-160-50-9-1 руководство по эксплуатации

ШУНО «Светлый город» – шкафы управления наружным освещением, предназначенные для ручного и автоматизированного процесса управлениями сетями наружного освещения в ночное и вечернее время. Они используются:

• для приема, учета и распределения электроэнергии;
• для защиты электроустановок при коротких замыканиях в осветительных линиях переменного тока частотой 50Гц и напряжением 220/380В с глухозаземленой нейтралью;
• для защиты электроустановок при перегрузках.

Управление наружным освещением активно используется на промышленных предприятиях, в электросетевых организациях, на предприятиях, обслуживающих городские сети наружного освещения.

Конструктивно ШУНО «Светлый город» состоит из:

1. силовой части для подключения питающего ввода и наружного подключения;
2. электронного счетчика, учитывающего расход электроэнергии;
3. устройства телемеханики “КОМПАС ТМ 2.0”.

Комплектное низковольтное оборудование обозначается комбинацией букв и цифр, которые идут в следующем порядке:

• 1 цифра – указывает количество питающих вводов;
• следующий набор цифр – обозначает номинальный ток ввода коммутационного оборудования;
• затем идут цифры, указывающие номинальный ток автоматического выключателя или предохранителя;
• 4 набор цифр говорит о том, сколько имеется присоединений для отходящих линий;
• 5 цифра указывает, в какой редакции издается оборудование.

Структура обозначения устройства приведена на рисунке 1.

Рисунок №1. Структура обозначения устройства

На примере это выглядит так:

ШУНО-2-160-50-9-1 – шкаф управления наружным освещением с двумя вводными коммутационными аппаратами с номинальным током на 160 А. Он имеет девять присоединений для ввода линий наружного освещения на 50 А номинального рабочего тока. Редакция с подобными параметрами 1.

Итоговый вариант ШУНО «Светлый город» заказчик может самостоятельно сформировать в карте заказа. Благодаря особенностям конструкции шкафы можно устанавливать на вертикальных плоскостях как внутри, так и вне помещений. Ввод и вывод расположены в нижней части шкафа. Они проходят через герметичные сальники.

Структурная схема типового варианта ШУНО «Светлый город» приведена на рисунке 2.

Рисунок №2. Структурная схема типового варианта ШУНО «Светлый город»

Структурное расположение элементов внутри шкафа

На рисунке 3 можно увидеть схему распределения составных элементов устройства внутри ШУНО «Светлый город».

Рисунок №3. Схема расположения составных частей изделия

На схеме можно увидеть, что трехфазное напряжение с питанием подводится к QS1 (выключатель-разъединитель) и через счетчик под знаком А1 передается к контакторам КМ 1-3. Они, в свою очередь, подключают/отключают линии, отходящие от них.

Управление наружным освещением через контакторы может происходить в 4 разных режимах:

1. АУ — управление в автоматическом режиме от оборудования КП телемеханики;
2. РУ — управление происходит вручную при помощи выключателей SA1-3;
3. РВ — управление происходит при помощи реле времени;
4. КН или КВ — режим управления каскадным включением.

Чтобы выбрать нужный режим, необходимо перевести регулятор SA6 в соответствующее положение.

Определить состояние контакторов можно по сигналам ТС1-3 мощностью 24 В. Определители ТС3-6 извещают о состоянии переключателя режима управления наружным освещением. Сигнал ТС7 дает информацию о состоянии дверцы шкафа. Он показывает, закрыта дверца или открыта.

Плавкие вставки FU1-9 также включены в цепь питания. Каждая фаза способна передавать питание трем линиям. Определить наличие напряжения на выводах можно при помощи сигналов ТС8-16 (220В переменного тока).

Счетчик Р1 позволяет:

• измерять величину токов, мощностей и напряжения по каждой отдельной фазе;
• измерять количество используемой электроэнергии.

Оборудование КП телемеханики (на схеме – А1) предназначено:

• для сбора и передачи полученной информации диспетчеру;
• для выполнения сигналов управления, передаваемых оператором по GPRS/GSM-каналам связи.

В экстренных случаях, когда канал связи пропадает, устройство КП в автоматическом режиме гарантирует включение и выключение освещения по заранее установленной программе.

Применение комплектного шкафа типа ШУНО позволяет значительно снизить затраты, когда системы управления наружным освещением требуют наладочных и монтажных работ. Благодаря тому, что шкаф ШУНО «Светлый город» уже имеет электросчетчик и смонтированный шкаф телемеханики, его внедрение в действующие системы происходит за короткие сроки.

При формировании состава КП телемеханики и шкафов ШУНО компания АО «ЮГ-СИСТЕМА плюс» учитывает все пожелания заказчиков.

yugsys.ru

§ 19.6. Автоматизация управления освещением

Управление освещением зданий.На освещение мест общего поль­зования жилых, административных и общественных зданий затра­чивается много электроэнергии. Автоматизация управления освеще­нием позволяет установить оптимальный режим работы осветитель­ной сети, что дает экономию электроэнергии и снижает эксплуатаци­онные расходы.

В настоящее время применяются три основные схемы дистанци­онно-автоматического включения освещения лестничных клеток и этажных коридоров зданий: 1) дистанционное включение освеще­ния с помощью кнопочных автоматов с выдержкой времени на от­ключение; 2) управление с помощью фотовыключателей; 3) управ­ление с помощью фотовыключателей и реле времени.

Первая схема предусматривает диспетчерское дистанционное управление, осуществляемое в директивные сроки. Такая схема, как правило, имеет несколько цепей и соответственно автоматических выключателей. Эта схема — пример децентрализованного управле­ния.

Вторая схема работает в автоматическом режиме. Сигнал на включение осветительной сети вырабатывается фотодатчиками, ко­торые устанавливаются в нескольких контрольных точках. При наступлении темноты во всех точках вырабатывается сигнал на вклю­чение Осветительной сети. При дневном освещении аналогично происходит отключение сети. Эта схема обычно применяется в помещениях с естественным освещением. Управление освещением по данной схеме происходит централизованно.

Третья схема работает так же, как и вторая, но в ней предусмат­ривается возможность с помощью реле времени отключать часть осве­щения в ночное время. Эта схе­ма— пример автоматического про­граммного управления осветитель­ной сетью. Применение каждой из трех схем определяется технической и экономической целесообразностью.

Так, например, применение пер­вой схемы целесообразно в зданиях до пяти этажей. На рис. 19.8 пред­ставлена схема лестничного осве­щения секции четырехэтажного до­ма с чердаком: при нажатии любой из кнопок автоматических выключателей А свет зажигается на всех лестничных площадках на период времени, достаточной для подъема на верхний этаж. В случае необходимости свет может быть включен на любой лестничной площадке по пути следова­ния. Если освещение необходимо на более продолжительное вре­мя, то свет может быть включен выключателемВ, установлен­ным на первом этаже.

В этой схеме применяется автоматический выключатель АВ-2 (рис. 19.9), который устанавливается на лестничных площадках и обеспечивает включение освещения на период от по­лутора до трех минут. Выдержка времени обеспе­чивается специальным пневматическим устройством, представляющим собой резиновую мембрану, кото­рая изгибается при нажатии кнопки и постепенно выпрямляется, продавливая воздух через калибро­ванное отверстие в корпусе. Схема с автоматически­ми выключателями имеет ряд недостатков: 1) необ­ходимость прокладки третьего провода и установки большого количества автоматических выключате­лей; 2) постоянная затемненность лестничной клетки.

Схема централизованного управления с фотовы­ключателями нашла широкое применение для зда­ний в 9—12 этажей. Институт «МосжилНИИпроект» разработал специализированный фотовыключатель для управле­ния освещением. В качестве чувствительного элемента выключа­теля использовано фотосопротивление ФСК, внутреннее сопротив­ление которого находится в обратной зависимости от освещенности. С наступлением темноты величина сопротивления ФСК возрастает и падение напряжения на нем увеличивается. Это на­пряжение оказывается достаточным для зажигания неоновой лампочкиМН (рис. 19.10). В цепи лампы МН — РП — РПТ на­чинает протекать ток, достаточный для срабатывания чувстви­тельного поляризованного реле ОРП-4. Последнее своим переключающим контактом включает катушку реле РПТ-100, реле срабатывает и включает исполнительное реле ИР, которое коммути­рует цепь освещения. Кон­денсатор С предназначен для исключения ложных срабатываний при кратко­временных освещении, или затемнении фотосопротив­ления.

В настоящее время про­мышленностью выпускается большое количество фоторе­ле различных типов и Кон­струкций, пригодных для использования в устройст­вах автоматического управ­ления освещением. В каче­стве примера рассмотрим фотореле типа ФР-1 с чувствительным элементом, реагирующим на естествен­ную освещенность фотосо­противлением ФС-К1Г (рис. 19.11). Последова­тельно с фотосопротивле­нием включена катушка по­ляризованного реле типа РП-7, реагирующая на ток в цепи фотосопротивлейия. Но так как контакты реле РП-7 коммутируют незна­чительный по значению ток и, следовательно, не могут включать осветительную цепь, то в качестве выходное реле типа РПНВ, с более мощными контактами, включенными в цепь осветительной сети. Резистор R₂, включенный последовательно с катушкой реле РП-7, ограничивает значение тока, протекающего через фотосопротивление, а резистор R₁ служит для настройки тока срабатывания реле. Ре­зистор R₃, включенный последовательно с катушкой реле РПНВ, является делителем напряжения. Диоды Д₁, Д₂, Д₃ и Д₄ служат для получения постоянного тока.

Фотореле работает следующим образом: при достаточной естест­венной освещенности значение фотосопротивления мало и по об­мотке реле РП-17 протекает ток, равный или несколько больший тока срабатывания. Контакт реле РП-7 замкнут и шунтирует ка­тушку реле РПНВ, которое находится в отключенном состоянии.

При уменьшении естественной освещенности увеличивается значение фотосопротивления и ток, протекающий по катушке реле РП-7, постепенно уменьшается. При достижении определенного значения тока магнитный поток катушки перестает удерживать сер­дечник и реле отключается. Размыкается контакт, шунтирующий катушку реле РПВН, оно срабатывает и включает цепь осветитель­ной сети. При увеличении освещенности цикл повторяется.

Для автоматизации управления освещением могут применяться фотореле других типов, имеющие различные электрические схемы, и в качестве чувствительного элемента могут использоваться фото диоды или фототранзисторы, но во всех случаях принцип действия их аналогичен описанному.

В домах свыше 12—16 этажей применяется программное управ­ление освещением, переключающее в ночные часы рабочее освеще­ние на аварийное, что позволяет иметь минимально необходимое освещение и получить значительную экономию электроэнергии. С этой целью в схему управления вводят специальное моторное реле времени с часовым механизмом. Принцип работы реле за­ключается в том, что электродвигатель через редуктор приводит во вращение программный диск с двумя кулачками, которые воз­действуют на выходные контакты.

На рис. 19.12, а приведена кинематическая схема моторного реле времени. Пружинный двигатель 10 часового механизма приводит во вращение оси минутного вращения 4 и суточного 8. Скорость движения осей поддерживается часовым регулятором 1 через зуб­чатый редуктор 2 и 9. На оси 4 фрикционно насажен минутный диск 5, устанавливаемый по указателю 3. На оси 8 фрикционно на­сажен диск 6 с двумя временными, шкалами, устанавливаемый по указателю 7. Часовой диск имеет отверстия, в которых укрепляются специальные штифты 25. При вращении диска штифты входят в зацепление со звездочкой 26 кулачкового механизма 21-24, управ­ляющего контактными пружинами 19, 20. Кулачковый механизм уст­роен таким образом, что замыкание и размыкание контактных пру­жин 19, 20 происходит скачкообразно. Каждая из временных про­грамм может настраиваться независимо по своей шкале. Автомати­ческий завод пружины часового механизма осуществляется электродвигателем 18 через зубчатую передачу 17, 16. Для управле­ния электродвигателем служит микровыключатель 15, который в свою очередь, приводился в действие дифференциальным механиз­мом 11—14.

На рис. 19.12, б приведена принципиальная электрическая схема моторного реле времени. Внешние цепи подключаются к контактам 1—2 (первая программа) и 6—7 (вторая программа). Питание на электродвигатель подается на зажимы 3—5. Для заземления ис­пользуют зажим 4.

На рис. 19.13 приведена схема управления освещением лестнич­ных маршей и коридоров 16-этажного дома. Как видно из схемы, лампы объединены в группы, которые включаются промежуточными реле 2Р и ЗР, причем реле 2Р работает только от фотореле, а реле ЗР соединено с реле времени и отключает часть освещения по за­данной программе. Реле 1P предназначено для переключения пи­тания фотореле при аварийном отключении одного из вводов в здание, что могло бы привести к выключению как рабочего, так и аварийного освещения.

Существенная экономия электрической энергии может быть по­лучена при автоматизации управления освещением некоторых по­мещений в школах больницах и зданиях другого назначения. Так, например, в школах включают на время уроков часть освещения коридоров и некоторых других помещений.

На рис. 19.14 приведена типовая схема автоматического управления освещением в школьном здании, объединенная с звонковой сигнализации и работающая от электрочасов. Для

установления заданных временных периодов включения и отключения освещения необходимо осуществить первоначальное включение автомата 1АВ в начале периода отключения освещения (во время урока). Вклю­чение автомата 1АВ сформирует первый импульс на включение реле 1Р. В дальнейшем периоды работы будут устанавливаться автома­тически и точность их выполнения будет зависеть от работы электрических часов.

Реле 1Р сработает и своим замыкающим кон­тактом в цепи 1—7 замк­нет цепь питания первой катушки двухкатушечного реле ЗР, оно сработает и разомкнет свой замы­кающий контакт в этой же цепи. Реле ЗР зафиксируется в этом положе­нии специальной пружи­ной и замкнет своим замыкающим контактом цепь 10—11 питания ка­тушки реле времени РВ, если замкнуты контакты программного реле вре­мени РВМ и фотовыклю­чателя ФВК. Настройка реле РВМ производится таким образом, что его контакт замыкается за 30—40 мин до начала за­нятий в школе и размы­кается через некоторое время после окончания всех занятий. Контакт ФВК замкнут при недостаточно наружной освещенности. Реле времени РВ своим замыкающим контактом в цепи 1-12 включает цепь питания катушки магнитного пускателя МП, который включит освещение в цепи А-13, В-14, С-15.

После окончания перемены импульс от звонка поступает уже на катушку реле 2Р, так как в цепи реле 1Р размыкающий контакт реле ЗР разомкнут; а в цепи катушки 2Р замыкающий контакт реле ЗР замкнут; замыкающий контакт реле 2Р в цепи 1-8 замкнется иподаст напряжение на вторую катушкуреле 3Р через его замкнутый контакт, реле опять сработает и зафиксируется пружиной в новом положении. Одновременно разомкнется его контакт в цепи катушки реле РВ, которое с выдержкой времени, необходимой для того, чтобы все учащиеся успели войти в классы, обесточит катушку МП и лампы освещения ЛО погаснут.

После очередного звонка на перемену импульс от звонка посту­пит опять на реле IP и процесс повторится. Использование двухкатушечного реле типа РП-12 с пружинными защелками (на схеме реле ЗР) обеспечивает нормальную работу схемы без повторной на­стройки при временном отключении напряжения. При ремонтных работах имеется возможность включить освещение вручную с помо­щью выключателя ВК. Рассмотренная схема предназначена только для управления рабочим освещением. Аварийное освещение на пе­риод проведения уроков не отключается и управляется фотореле.

Управление наружным освещением. Управление наружным ос­вещением—сложная техническая задача, так как в условиях круп­ных городов это десятки тысяч светильников, зажигаемых и отклю­чаемых в определенное время, это большие мощности электроэнер­гии, одновременно подключаемые к энергосистеме и отключаемые от нее, это специальные длинные линии управления.

В настоящее время приняты две системы управления освещени­ем: дистанционное (местное) с ограниченной зоной действия на квартал (улицу, площадь) и централизованная с зоной действия на микрорайон (район, город).

Особую трудность в организации управления наружным освеще­нием представляет устройство электрического соединения аппарату­ры управления и светильников. В качестве линий соединения при­меняются: специально проложенные линии (воздушные или ка­бельные), силовые линии электрических сетей (воздушные или кабельные), кабели городской телефонной сети. Вид соединитель­ных линий определяется условиями монтажа и экономическим

фактором.

Специальные линии управления наиболее просто решают вопрос электрического соединения. Они удобны и надежны в эксплуатации, но их устройство связано с большими затратами.

Силовые линии электрических сетей позволяют передавать по ним одновременно и команды управления. Для устройства такого электрического канала необходима специальная аппаратура. Усло­вия эксплуатации канала требуют особого режима, так как его ра­бота связана с двумя самостоятельными электрическими системами: управлением наружным освещением и силовым электроснабжением.

Городская телефонная сеть имеет наиболее развитые электриче­ские каналы, позволяющие также одновременно использовать их для передачи команд управления. При использовании телефонных линий для управления наружным освещением напряжение команд ограничивается 60 В постоянного тока. Это вызвано тем, что фон переменного тока может мешать телефонным переговорам, а на­пряжение лимитируется изоляционными свойствами телефонного кабеля.

Электрическая схема дистанционного (местного) управления наружным освещением выполняется на тех же аппаратах, какие применяются для освещения внутри зданий, включая и фотовыключатели. Аппараты управ­ления и коммутации устанавливаются на каждом из осве­щаемых участков территории. При этом управление освеще­нием может осуществляться из одного или нескольких мест.

Централизованное управ­ление наружным освещением, как правило, осуществляется из одного пункта (диспетчер­ской) и предусматривает от­ключение части освещения в ночное время, а также получе­ние информации о состоянии освещения. В связи с более широкими задачами централи­зованной системы (управле­ние, контроль и сигнализа­ция) для ее устройства при­меняется более сложная аппа­ратура и требуется квалифи­цированное обслуживание.

Осветительная сеть группи­руется по секциям, каждая из которых подсоединена к опре­деленному контактору, уста­навливаемому .рядом с сек­цией, а катушки контакторов подключаются к. каналу уп­равления. Таким образом, по цепям управления протекают лишь токи, потребляемые ка­тушками контакторов. Однако при большой протяженности цепей управления одновремен­ное включение многих контак­торов становится затрудни­тельным из-за значительного падения напряжения в цепях управления. В этом случае применяют каскадную схему централизованного управле­ния, осуществляющую после­довательное включение секций осветительной сети.

В качестве примера рас­смотрим схему каскадного включения контакторов (рис. 19.15). Каждая секция осветительной сети имеет свой пункт силового электропитания 1ЙП, 2ПП и т.д., на которых также установлена коммутационная аппара­тура управления. Если переключатели 1ИУ, 2ИУ и т. д. (изби­ратели управления) установлены в положение П и на пункте управления ПУ замкнут выключатель 1, то образуется электри­ческая цепь 1П2 (предохранитель), В (выключатель), 1СД₂ (со­противление добавочное), контакт 2 переключателя 1ИУ, 1ЛК (катушка линейного контактора), контакт 4 переключателя 1ИУ. Контактор 1ЛК сработает и своими силовыми контактами вклю­чит освещение своей зоны. При этом по аналогичной цепи полу­чит питание катушка контактора 2ЛК второго силового пункта питания 2ПП, который включит освещение своей зоны и подаст напряжение в цепь управления третьим контактором, и т. д.

Для управления освещением при необходимости с силового пункта питания избиратели управления ИУ устанавливают в положение 1. При этом создается цепь питания катушки контактора, например, 1ЛК — предохранитель 1П, добавочное сопротивление 1СД₁ контакт 1 и контакт ЗИУ. В результате произойдет срабаты­вание контактора 1ЛК и всех последующих, если их ИУ остались в положении П. Следовательно, с любого силового пункта питания можно осуществить управление всеми зонами.

Дополнительные сопротивления СД служат для подбора рабоче­го напряжения катушек контакторов. К недостатку каскадной схе­мы включения следует отнести нарушение всей цепи управления освещением при аварии на одном из силовых питательных пунк­тов.

studfile.net