Silové obvody pro osvětlovací zařízení

Výpadky nouzového osvětlení způsobují materiální škody způsobené snížením výroby a někdy poškození zařízení a surovin. V některých případech je to umocněno nebezpečím požáru, výbuchu, individuálního nebo dokonce hromadného zranění, které může být důsledkem neúmyslného nebo nesprávného jednání personálu ve tmě. Proto je velká pozornost věnována otázce spolehlivosti napájení pro osvětlovací instalace.

podle požadavků PUE svítidla nouzového osvětlení, aby mohla dále fungovat, musí být připojena k nezávislému zdroji energie, tedy ke zdroji, který udržuje napětí, když zmizí z jiných zdrojů tohoto objektu.

Nezávislé napájecí zdroje jsou například dvě sběrnicové sekce rozvodna (TP), z nichž každý přijímá energii z transformátoru, který je zase napájen nezávislým zdrojem (například transformátory jsou připojeny k různým generátorům elektrárny).V tomto případě nesmí být sběrnicové sekce rozvodny vzájemně propojeny nebo musí být spojení mezi nimi automaticky přerušeno, pokud jedna z nich selže.

Nezávislým zdrojem energie jsou také akumulátorové baterie a dieselové generátory. Tyto zdroje energie se používají k napájení nouzového osvětlení v případech, kdy neexistuje jiný, ekonomičtější způsob zajištění nezávislého napájení.

Je povoleno napájet svítidla nouzového osvětlení ze sítě pracovního osvětlení s automatickým přepínáním na napájení z nezávislého zdroje v případě nouzového zhasnutí pracovního osvětlení.

V průmyslových budovách bez oken a svítilen musí být nouzové osvětlení napájeno z nezávislého zdroje jak pro pokračování práce, tak pro evakuaci. V takových místnostech musí sítě pracovního a nouzového osvětlení pocházet z různých zdrojů energie; není dovoleno používat elektrické sítě k napájení obecného pracovního nebo nouzového osvětlení.

Nezávislý zdroj energie pro nouzové evakuační osvětlení je také vyžadován v budovách, kde je možný velký dav lidí: divadla, kina, kluby, stanice metra, stanice, muzea atd.

V ostatních případech nemusí být napájení nouzového osvětlení pro evakuaci nezávislé, ale pokud je to možné, měla by být zajištěna maximální spolehlivost napájení nouzového osvětlení.

Spolehlivost instalace osvětlení je do značné míry určena přijatým schématem napájení.Při výběru obvodu se bere v úvahu požadovaný stupeň spolehlivosti, požadovaná úroveň a stálost napětí na světelných zdrojích, snadnost použití a hospodárnost instalace.

Pokud má objekt jednu rozvodnu s jedním transformátorem (obr. 1), doporučuje se napájet různé zátěže (silové, pracovní a nouzové osvětlení) nezávislými silovými vedeními z nízkonapěťových sběrnic transformovny. V tomto případě je zhasnutí veškerého osvětlení možné pouze v případě poruchy transformátoru, což je prakticky vzácné.

Obr. 1. Napájecí obvod osvětlovacího zařízení z jednotransformátorové rozvodny: 1 — trafostanice, 2 — elektrická zátěž, 3 — pracovní osvětlení, 4 — nouzové osvětlení.

Je povoleno napájet elektrickou a světelnou zátěž do malých budov s nízkou kritickou situací jedním vedením z trafostanice. Zároveň je povinné oddělení sítí pro energetickou zátěž, pracovní a nouzové osvětlení a musí začínat od vstupu do budovy.

Na Obr. 2 znázorňuje schéma napájení osvětlovací instalace za přítomnosti dvou jednotransformátorových rozvoden zařízení. Napájecí zdroj pro pracovní a nouzové osvětlení budov (nebo částí téže budovy) je v tomto případě zpravidla vyráběn z různých rozvoden.

Rýže. 2. Elektrický obvod osvětlovací instalace ze dvou jednotransformátorových rozvoden: 1 — trafostanice, 2 — silové zatížení, 3 — pracovní osvětlení, 4 — nouzové osvětlení.

Takové schéma je spolehlivější než předchozí, protože když jeden transformátor selže, jeden z typů osvětlení nadále funguje, napájen jinou rozvodnou.

Pokud jsou transformátory napájeny nezávisle, pak jsou obě transformovny považovány za nezávislé napájení. Napájení ze dvou trafostanic umožňuje zlepšit kvalitu osvětlení volbou napájení pracovního osvětlení do jedné z nich, jejíž napětí sběrnice je konstantnější.

Podobný obvod rozebraný výše (obr. 2) je široce používaný obvod pro napájení osvětlení z dvoutransformátorové rozvodny.

Nízkonapěťové přípojnice dvoutransformátorových TP jsou rozděleny do dvou sekcí podle počtu transformátorů. Mezi sekcemi je instalován spínač sekcí, který umožňuje spojit obě sekce do jedné. Pracovní a nouzová světla jsou napájena z různých sekcí. Pokud jsou transformátory TP napájeny z různých generátorů elektrárny, jedná se o nezávislé zdroje.

V případě havárie s jedním transformátorem dvoutransformátorové rozvodny dojde k jeho automatickému vypnutí a zároveň k sepnutí úsekového spínače, tomu se říká automatický přepínací spínač, a poté zůstávají obě sekce pod napětím, přičemž jsou napájeny z jedné provozní transformátor přetížení. V tomto případě pracovní a nouzové osvětlení zůstane zapnuté.

V řadě průmyslových podniků se s úspěchem používá napájení elektrických zátěží podle blokového schématu transformátor-sběrnice (obr. 3).

Rýže. 3. Silový obvod osvětlovací instalace se systémem transformátor-hlavní zařízení.1 — trafostanice, 2 — hlavní vedení, 3 — propojkový odpojovač mezi hlavními vedeními, 4 — vedlejší vedení, 5 — výkonová zátěž, 6 — pracovní osvětlení, 7 — nouzové osvětlení.

V takovém schématu se zdá, že přípojnice nízkonapěťových rozvaděčů jednotransformátorových transformátorových stanic umístěných v dílně jsou prodlouženy a tvoří prodloužené napájecí vedení - hlavní silnice (konstrukčně provedené ve formě hlavních sběrnicových kanálů).

Mezi hlavními silnicemi dvou sousedních trafostanice jsou založeny odpojovače, hrající roli sekčních spínačů dvoutransformátorového obvodu TP. Sekundární čáry s menší částí (přípojnice).

Na deskách nízkého napětí trafostanice je uloženo malé množství linkových spínačů, z nichž jeden může být použit pro napájení pracovního osvětlení dílenského úseku přilehlého k trafostanici. Nouzové osvětlení stejné části dílny, na rozdíl od schématu na obr. 2 lze připojit k sekundárnímu vedení sousední transformovny.

Nevýhodou tohoto schématu ve srovnání se schématem znázorněným na obr. 2, je horší kvalita napětí dodávaného do nouzového osvětlení (velké výkyvy způsobené rozběhem elektromotorů a velké ztráty napětí v napájecích sítích) Pokud jsou sousední transformátory napájeny různými generátory elektrárny, jedná se o nezávislé zdroje a pak bude mít obvod vysokou spolehlivost.

Na Obr.1 — 3 skupinové panely s pracovním a nouzovým osvětlením jsou napojeny přímo na elektrické vedení vycházející z trafostanice. V praxi je často nutné instalovat mezilehlé páteřní štíty (MCB).

Nutnost instalace hlavních clon je způsobena přáním zmenšit průřezy přívodních vedení, vytvořit možnost odpojování jednotlivých vedení pro opravu a snížit počet vedení opouštějících nízkonapěťový rozvaděč trafostanice.