Аварийное освещение на светодиодах. Типы светодиодных аварийных светильников с аккумуляторами Аварийное освещение в доме своими руками

Современному человеку без света некомфортно, непривычно, а иногда и страшно. Когда это отключение на 1 час — ничего, но бывают случаи, когда (например, в результате природного катаклизма) свет вырубается действительно надолго. А ведь жизнь в темноте таит в себе много опасностей… Так что сегодня мы поговорим об альтернативных способах освещения жилья.

Дешево и сердито

Наши предки освещали свой дом по-разному: светили лучиной, факелом, поджигали фитиль в сосуде с маслом, жгли парафиновые свечи, с появлением переработанной нефти пользовались керосиновой лампой.

Кстати, о “керосинке”: такую лампу до сих пор продают на “блошиных” рынках. И покупатели находятся, цена вопроса – 5-10 у. е. Правда, на поиски такого горючего вам придётся затратить немало усилий, а когда подожжёте такую лампу, то по всему дому очень быстро распространится стойкий неприятный запах.

Свечи — тоже не лучший выход, т.к. большинство видов современных свечей являются источником огромного количества канцерогенов. Да и освещение от свечей не самое эффективное: хорошо для романтических свиданий разве что.

Так что сегодня надежда и опора хозяина, оказавшегося в темном доме — простой карманный фонарик (для удобства передвижения в первые минуты в темноте). Также пригодятся специальные фонарики для освещения помещений. Вполне удобен и практичен полевой кемпинговый светодиодный фонарь, которым ночью освещают туристическую палатку. Хотя в некоторых магазинах продаются специальные светодиодные фонарики, работающие на батарейках.

фонарик для аварийного освещения на батарейках

Аккумулятор + диоды: просто и эффективно

Отлично, если в вашем жилище поселится отдельный аккумулятор на 12 V, лучше всего щелочной, так как от обычных автомобильных кислотных он “держит” глубокий разряд и не даёт испарений кислоты при зарядке. И вы купите под такое питание ленточные светодиоды, то при должной сноровке и даже без особой технической подготовки все комнаты вашего дома быстро наполнятся приятным тёплым белым светом.

освещение дома с помощью аккумулятора и диодов

Несколько схем аварийного освещения для дома

А как же быть с подключением компьютера, микроволновой печки, электрочайника, стиральной машины и других таких привычных, удобных и нужных нам вещей?

Безусловно, выход есть, но здесь нужно очень постараться и финансово потратиться. Так наскоком возникшую проблему не решить. Если у вас отдельный дом, то вполне можно воплотить такую полуфантастическую идею, как установка на крыше и земельном участке солнечных батарей, ветрогенератора, а в подсобном помещении – конструкцию энергонакопителя электрического тока большой удельной ёмкости. Впрочем, для “частника” современный рынок предлагает множество бензиновых и дизельных электрогенераторов разных производителей. Эти устройства прекрасно справляются с аварийной подачей переменного электротока в 220 V, электроэнергия при должном подключении стабильно поступает в дом многие часы и сутки, стоит только следить за уровнем топлива в баке.

К сожалению, в многоквартирных домах электрогенераторы на сжигании углеводорода никак не применить – много шума, вибрации, и куда отводить отработанные газы после сгорания топлива в двигателе, в форточку? С таким положением вещей ваши соседи долго не потерпят.

И всё же решение есть, оно логично и напрашивается само собой. Предлагаемая схема такова:
1) аккумулятор (а лучше несколько щелочных, никель-кадмиевых либо гелевых),
2) автоматическое зарядное устройство,
3) преобразователь (инвертор) электротока 12/220 V,
4) отдельная дублирующая разводка по всем комнатам электропровода с розетками и выключателями,
5) энергосберегающие лампы и (или) дополнительные светодиодные лампы.

Уверены, что если эту “схему” покажите толковому электрику, то он с нескрываемой радостью сможет её принять и приступить к выполнению срочного заказа. И в скором времени в вашем доме, даже если вдруг неожиданно и надолго отключат свет, тут же аварийно загорятся лампочки и даже продолжит работу холодильник.

Всем нам знакома ситуация когда вдруг неожиданно отключилась электроэнергия в доме.
И тем более это малоприятно если это вдруг произошло в темное время суток...
А уж если у вас еще и телефон зависит это электропитания то это вообще катастрофа...

Вот как раз для таких случаев и предназначено устройство аварийного освещения , схема которого показана на рисунке ниже. Оно не только подключит аварийный источник света на светодиодах, но также подаст электропитание на телефон (если он у вас зависит от сетевого питания).

Причем схема имеет еще одну особенность- она одновременно еще является и своеобразным "ночником": в темное время суток она включает светодиодное освещение независимо от наличия питания в электросети.
Итак, схема:

Давайте рассмотрим как она работает:
Резервным источником питания для автомата аварийного освещения служит аккумулятор на 12 Вольт. Когда в сети присутствует напряжение он (аккумулятор) находится на постоянной подзарядке: для этого используется простенькое зарядное устройство на элементах: трансформатор, диодный мост, и стабилизатор на микросхеме LM317.
Причем в цепь управления микросхемы введена цепь предотвращающая перезаряд аккумулятора на транзисторе.
Этот-же источник питания (трансформатор и диодный мост) служат и источником питания для стационарного телефона, светодиодов ночного освещения и датчика внешней освещенности: для этой цели используется еще один стабилизатор на микросхеме К142ЕН5 (обычная так называемая ).

Реле P1 должно быть нормально-замкнутым: то есть при отключенном состоянии его контакты должны замыкаться.

При присутствии напряжения в электросети: реле P1 включено, его контакты разомкнуты, аккумулятор находится в режиме подзаряда, питание с диодного моста поступает через диод на 5-ти Вольтовую КРЕНку и оттуда на фотореле и телефонный аппарат.

При отключении электроэнергии: реле P1 отключится, и питание на КРЕНку будет поступать уже с аккумулятора.
Но фотореле при этом будет работать в прежнем режиме: включится лишь при уменьшении естественной освещенности

Аварийное освещение - это освещение, включаемое при повреждении или отключении системы питания рабочего освещения. Аварийное освещение обеспечивает минимально необходимые условия освещения для завершения работы в помещениях. К аварийному освещению относится эвакуационное и резервное освещение, а также освещение производственных зон повышенной опасности.

В моем случае аварийное освещение необходимо, чтобы завершить работу. В котельной используются паровые котлы для обеспечения потребителей теплом и горячей водой.

Нагревание теплоносителя и горячей воды происходит при помощи бойлеров паром.

И если произошло отключение электроэнергии в ночное время, то необходимо завершить производственный цикл. А именно, оператор для выполнения этих работ должен видеть все необходимое оборудование. Вот для этой задачи и необходимо аварийное освещение.

От своего предшественника я принял аварийное освещение далеко не эффективное. Представляло оно из себя щелочные аккумуляторы 1959 г. рождения, небольшое зарядное устройство, что обеспечивало бесперебойную работу двух лампочек 12 В в полнакала на 5-10 минут. Необходимо было или доработать этот узел, или сделать что-то новое.

Из всего подручного я сделал следующее. Отревизировал старенький пускатель 2 величины, сделал зарядное устройство. Увеличил число светильников до семи. Протяженность линии старался сделать как можно короче. Щелочные аккумуляторы заменил автомобильными подержанными. Приспособил старенький, но исправный амперметр с возможностью видеть параметр напряжения.

Принцип работы таков: рабочее состояние поста - когда магнитный пускатель находится во включенном состоянии. В этом режиме происходит постоянная подзарядка аккумулятора, рассчитанная на небольшой ток, что считается эффективным. При отключении электроэнергии магнитный пускатель отключается и через нормально закрытые блок-контакты включаются лампочки аварийного освещения.

При подаче питания пускатель блокируется, отключая лампочки аварийного освещения и включая подзарядку аккумулятора. На корпусе зарядного устройства я поставил тумблер с возможностью отключения подзарядки. Для экономии ресурсов аккумулятора поставил три выключателя с возможностью отключения какого то участка. Очень простая конструкция и схема, зарекомендовала себя очень не плохо и работает безукоризненно уже несколько лет. При обслуживании необходимо следить за состоянием контактов клемм аккумулятора (окисляются) и уровнем электролита.

Внизу выставляю несколько снимков своего поста – автоматического аварийного освещения. Если будет интерес к данной публикации, выложу схему. Может, кому и пригодятся советы из этой статьи. Затрат практически никаких, но удобство, конечно, есть. В цепи 7 лампочек на 12 В мощностью 25 Вт. Для увеличения времени работы часть лампочек можно отключать.

Уголок поста аварийного освещения места занимает совсем мало.

Зарядное устройство и прибор для измерения тока заряда и вольтметр, находящиеся на посту.

Так выглядят светильники. На плафоне указано "Аварийное освещение"

Современный человек зависим от энергетических технологий комфорта, поэтому отсутствие электричества воспринимается как конец света, поскольку домашняя техника не работает, темно, светильники не горят. В этой статье мы расскажем, как сделать аварийное освещение в доме своими руками, предоставив несколько простых идей, схем монтажа и видео примеров готовых решений.

Светильники на аккумуляторах

Сейчас электронные компоненты сделали рывок в развитии и миниатюризации. Экономичные LED диоды по мощности способны стать основным источником освещения. Аккумуляторы стали доступны по цене, а сложные устройства помещаются в корпус одной микросхемы. Промышленность сейчас выпускает аварийные автономные светильники компактных размеров, устанавливаемых стационарно или с возможностью мобильного перемещения.

Схема работы устройств достаточно простая. В нормальном состоянии, когда присутствует напряжение на входе, электронная схема производит зарядку аккумулятора, контролирует его состояние. В момент отключения электроэнергии, происходит запуск светильника от аккумулятора, и включается аварийное освещение.

Сделать резервный автономный источник света можно практически из хлама. Раньше для светильников использовали люминесцентные лампы, однако для самостоятельного повторения такие схемы относительно сложные, из-за наличия высоковольтного преобразователя. С появлением светодиодов стало на много проще, поскольку его можно питать и от источника 3 вольта. В сети интернет, предлагается множество радиоэлектронных схем, собранных радиолюбителями или же срисованных с серийных, готовых образцов. Разберем самую простую схему резервного освещения для жилого дома:

Источником 12 вольт может быть любой сетевой адаптер, рассчитанный на это напряжение. Диоды VD1 И VD2 блокируют ток разряда через компоненты устройства. Резистор R1 ограничивает зарядный ток аккумулятора. Силовой ключ, при наличии напряжения 12 вольт, закрыт положительным потенциалом на базе транзистора. Тумблером S1 происходит принудительное открывание ключа. Снимая с базы положительное смещение резистором R2, открывая транзистор и подключая батарею к источнику света. Данная схема может быть повторена самостоятельно, выбор элементов не критичен, и можно переделать на другое напряжение. Есть где разгуляться.

Вторая схема аварийного освещения дома более сложная, в ней присутствует цепочка контроля заряда, батареи:

Интегральный стабилизатор LM 317 обеспечивает схему постоянным напряжением, транзистор Т1 стоит в цепочке обратной связи, контролирует величину заряда на батарее и регулирует стабилизатор, добавляя или уменьшая напряжение. На ключе Т2, организованна схема запуска аварийного освещения. При наличии положительного напряжения на базе светодиоды не работают.

В описанных устройствах есть один нюанс, они следят только за наличием напряжения на входе. Если в светлое время суток произойдет перебой с поставками электроэнергии, аварийные светильники честно отработают свое назначение. Т.е. будут работать, пока не разрядится аккумулятор или не поступит электроэнергия. Поэтому лучше сделать резервное освещение по следующей схеме:

В этом варианте присутствует фотореле, которое не позволит включить аварийное освещение в доме в светлое время суток. На транзисторе Т1 организован узел контроля освещенности с фоторезистором LDR1. Как видите они не сложные, элементы доступны и распространены.

ИБП

В качестве готового решения можно использовать компьютерные источники бесперебойного питания UPS. Прокладка аварийной осветительной группы в этом случае должна осуществляться отдельным кабелем, от силовой группы, но осуществлять питание светильников транзитом, через UPS. В данном устройстве можно применять обычные и люминесцентные компактные лампы на 220 вольт.

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.