Как сделать автоматическое аварийное освещение своими руками?

Описание схемы и принципа действия простого аварийного светильника на основе энергосберегающей лампы.

Бывают ситуации, когда при отключении электроэнергии необходимо, чтобы какой-то участок остался освещенным. Например, это может быть коридор, подсобное помещение, либо просто рабочее место. В такой ситуации очень поможет аварийный светильник, выполненный на базе обычной энергосберегающей лампы, мощностью не более 9 — 11 Ватт.

Когда сетевое напряжение в норме, лампа работает напрямую от сети.

В случае пропадания сетевого напряжения, лампа переключается на питание от аккумулятора. В нормальном режиме работы аккумулятор подзаряжается от сети, тем самым, поддерживая постоянную работоспособность светильника. Принципиальная схема такого светильника показана на рисунке 1.

Работа устройства аварийного освещения в нормальном режиме

В качестве детектора наличия напряжения сети используется мостовой выпрямитель VD3 подключенный через балластный конденсатор С3.

Резистор R2 предназначен для ограничения тока в момент зарядки конденсатора С6. Этот конденсатор предназначен для сглаживания пульсаций выпрямленного сетевого напряжения. Светодиод HL1 выполняет роль индикатора сетевого напряжения, через него также подключены соединенные последовательно обмотки реле K1.

Как видно из схемы, реле будет включено только при наличии напряжения в сети и замкнутом выключателе SA1.1. Вторая контактная группа SA1.2 предназначена для подключения аккумуляторной батареи GB1 к преобразователю напряжения.

Напряжение сетичерез контакт K1.1 поступает на лампу EL1 и первичную обмотку трансформатора T1. В таком состоянии (реле K1 включено) контакты реле K1.3, K1.4 подключают вторичную обмотку трансформатора T1 к выпрямителю на диодах VD1, VD2, выполненного по схеме удвоения напряжения. Это напряжение получается на конденсаторах C4, C5 и используется для питания устройства зарядки аккумулятора.

Рисунок 1. Схема аварийного светильника.Схема зарядки аккумулятораУстройство зарядки состоит из управляемого источника тока собранного на регулируемом интегральном стабилизаторе DA1 типа КР142ЕН12А.

Максимальный ток зарядки ограничивается сопротивлением резистора R3, и при указанных на схеме номиналах составляет 120 — 130 мА. Звездочка на схеме рядом с обозначением этого резистора означает, что при настройке может потребоваться его подбор.На параллельном стабилизаторе DA2 собран узел управления процессом зарядки. Когда напряжение аккумулятора невелико стабилизатор DA2 закрыт, светодиод HL2 светит очень слабо, почти не светит, батарея будет заряжаться максимальным током.Напряжение батареи в процессе зарядки будет постепенно возрастать, и через делитель R5, R6 воздействовать на управляющий электрод стабилизатора DA2.

Как только напряжение на этом электроде превысит уровень 2,5 В начнется увеличение катодного тока стабилизатора (вывод 3 DA2). Возрастает яркость свечения светодиода HL2, а ток зарядки будет уменьшаться.Чем ярче светит светодиод, тем меньше ток зарядки. Поэтому ток зарядки плавно уменьшается и постоянно поддерживает батарею в заряженном состоянии.

Именно так ведет себя данное устройство при наличии напряжения в сети.Работа устройства в аварийном режимеКогда напряжение в сети пропадет обесточится катушка реле K1, и оно возвратится в исходное положение, как показано на схеме.Плюсовой вывод аккумулятора через контакт реле K1.2 соединится с генератором. Но вместе с этим не следует забывать, что сетевой выключатель SA1 останется включенным (на схеме он показан в положении «Выключен»), и его контактная группа SA1.2 уже соединяет минусовой вывод батареи аккумуляторов с генератором, который выполнен на микросхеме DD1. Таким образом, напряжение с аккумулятора будет подано на генератор.Генератор начнет вырабатывать импульсы частотой около 50 Гц, которые управляют работой усилителя мощности, собранного по мостовой схеме на транзисторных сборках VT1, VT2.К выходу мостового усилителя через контакты реле K1.3, K1.4 будет подключена вторичная обмотка трансформатора T1, как показано на схеме.

В этом режиме трансформатор работает как повышающий и питает лампу EL1. Лампа продолжает светить, получая питание от аккумулятора.Контакт реле K1.1 в это время разомкнут, поэтому напряжение с трансформатора до выпрямителя VD3 не доходит, а реле K1 остается выключенным. Когда напряжение в сети появится, через выпрямитель VD3 включится реле K1, и нормальная работа устройства восстановится.Батарея составлена из семи аккумуляторов типоразмера AA емкостью 1000 мА*ч.

При использовании лампы EL1 мощностью 11 Вт такой батареи хватает на 45 минут работы светильника. Если требуется большее время автономной работы, достаточно просто установить аккумуляторы большей емкости.Налаживание устройства аварийного освещенияНалаживание устройства несложно. Его следует начинать с настройки тока подзарядки аккумулятора, для чего следует подключить устройство к сети с полностью заряженным аккумулятором.

С помощью подстроечного резистора R6 установить ток подзарядки батареи в пределах 0,5 — 1,0 мА.После этого отключить блок от сети, должен запуститься генератор. Частота генератора должна быть около 50 — 60 Гц. Подстроить частоту можно подборкой резистора R1.Напряжение на выходе преобразователя, в случае использования энергосберегающей лампы, при измерении цифровым мультиметромМ-832 должно быть в пределах 280 — 305 В.

Такое, казалось бы, завышенное напряжение, вместо 220 — 240 В объясняется прямоугольной формой импульсов на выходе преобразователя при работе светильника в аварийном режиме.Если предполагается использование лампы накаливания, то выходное напряжение преобразователя следует установить в пределах 200 — 215 В.Необходимого напряжения на выходе преобразователя можно добиться изменением количества витков вторичной обмотки трансформатора. Такую настройку сделать несложно, если трансформатор имеет разборную конструкцию, вторичная обмотка находится поверх первичной либо на отдельной катушке.Детали и конструкцияВесь электронный блок можно собрать на плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Возможный вариант платы показан на рисунке 2.

Рисунок 2. Печатная плата электронного блока светильника.Плата рассчитана на установку резисторов типа МЛТ-0,125, подстроечного резистора R6 типа СП3-19а.

Электролитические конденсаторы импортные с рабочим напряжением не ниже, чем указано на схеме. Конденсаторы С2 и С3 пленочные типа К73-17, конденсатор С7 керамический малогабаритный.Реле K1 типа РКМ-1, напряжение его срабатывания при последовательном соединении обмоток (как показано на схеме) 24 В при токе срабатывания около 25 мА. В качестве замены подойдет любое реле с такой же схемой контактов, напряжением катушки и током срабатывания, например импортное TRY-24VDC-P4C.Питание катушки реле осуществляется через выпрямитель VD3, ток через который ограничен балластным конденсатором С3.Его емкость следует подобрать такой, чтобы ток, выдаваемый выпрямителем в режиме короткого замыкания, был чуть больше требуемого для срабатывания реле.

Для примененного реле этот ток составляет 30 мА. В случае применения реле другого типа конденсатор С3 придется подобрать.Максимально допустимый ток светодиода HL1 типа КИПМО1Г-1Л по техническим условиям 60 мА. Поэтому через него, не опасаясь, можно подключить катушку реле K1.Данный светодиод можно заменить любым красного цвета свечения.

Чтобы снизить ток через светодиод до допустимого значения параллельно ему придется подключить резистор сопротивлением 150 — 200 Ом. Светодиод HL2 можно заменить любым зеленого свечения, при этом никаких доработок не потребуется.Трансформатор T1 используется от сетевого адаптера. При токе нагрузки около 1 А напряжение вторичной обмотки должно быть около 9 В, а вторичная обмотка выполнена проводом диаметром не менее 1 мм.

Габариты трансформатора должны быть таковы, чтобы он смог уместиться на плате.Готовая плата устанавливается в корпус подходящих размеров, в котором необходимо сделать отверстия для светодиодов. Для подключения лампы в устройстве следует установить электрическую розетку. Если же электронный блок будет частью светильника, то можно в этом же корпусе установить обычный стандартный патрон.Борис АладышкинАварийное 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.Автоматическое аварийное освещение.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.Внешний вид поста аварийного освещения.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»Поделитесь полезной статьей:FacebookВКонтактеTwitterGoogle+ОКЧасто бывает так, что электроэнергия, по разным причинам отсутствует, и освещения нет. Тогда в ход пускаем свечки, фонарики, ну на худой конец керосиновые лампы.

Свечки коптят и пожароопасные, фонарик имеет направленный свет и не всегда большой ресурс свечения. Предлагаю изготовить альтернативу.В данной конструкции будут использованы доступные компоненты, в основном из старых компьютерных блоков питания. Принципиальная схема устройства приведена ниже: Источником питания схемы служит 12В аккумулятор, ёмкостью не менее полутора ампер – часов.

ВНИМАНИЕ: на выходе схемы у нас получится постоянное напряжение с амплитудой 220 вольт, БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ!!!Роль источника света будет выполнять лампочка «экономка», мощностью 8 – 15 ватт.Компоненты, позаимствованные из компьютерного блока питания:– импульсный трансформатор;– ШИМ контроллер TL494;– высоковольтные конденсаторы (С3, С4);– высокочастотные диоды (VD1, VD2);Остальные компоненты необходимо докупить. Все компоненты смонтированы на односторонней печатной плате, размерами 50мм. на 54мм.

(минимальные размеры, без учёта места под крепёж).Файл печатной платы выполнен в программе Sprint-Layout 6.0 (5.0) и прикреплён в конце статьи, в архиве. В файле вид платы со стороны компонентов.Выходные транзисторы необходимо установить на теплоотвод, радиатор, к примеру, от процессора старого компьютера. Правильно собранное устройство в наладке не нуждается и заработает сразу.

При включении плата потребляет кратковременно, на заряд конденсаторов, около 1,5 ампера, затем по окончании заряда 0,75 ампер в час. Так как корпуса ещё нет, соответственно радиатор для пробы не прикручивал.Лампочка загорается почти сразу, и светит как от обычной электросети. Лампочку можно расположить либо рядом с корпусом, либо на потолке как альтернативный светильник.ВНИМАНИЕ: на выходе схемы у нас получится постоянное напряжение с амплитудой 220 вольт, БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ!!!Файлы:plata.zip[13.29 Kb] (скачиваний: 334)Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст.

Подробнее здесь.8Идея10Описание9ИсполнениеИтоговая оценка: 9из 10 (голосов: 1)FacebookВКонтактеTwitterGoogle+ОК42Чтобы написать комментарий необходимо войти на сайт через соц. сети (или зарегистрироваться):Обычная регистрацияИнформацияПосетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.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.

Содержание

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.

Кстати, о том, как выбрать источник бесперебойного питания, мы рассказывали в соответствующей статье. Ознакомьтесь с советами, если хотите сделать аварийное освещение в доме, используя ИБП.

Обзор данной идеи предоставлен на видео:

Применение бесперебойника

Еще одна интересная идея изображена на схеме:

В данной схеме есть зарядное устройство, низковольтное реле, диод, и преобразователь 12/220.

Его можно не ставить, а вместо него использовать светодиодные модули на 12 Вольт.В нормальном состоянии, когда напряжение подается на зарядное устройство, реле, подключенное к клеммам, втянуто, и модули не подключены к аккумулятору.При прекращении подачи на зарядное устройство напряжения, реле замыкает другую группу контактов, включая световые модули. Диод в схеме блокирует разряд батареи через обмотку реле. Данный проект, проще не придумаешь, поэтому он будет под силу человеку, далекому от нюансов электроники.

LED лампы на батарейках

На просторах интернет-магазинов встречаются лампы, с виду обычные LED, но в них присутствует аккумуляторный накопитель, позволяющий работать какое-то время при отсутствии электричества. Данное устройство имеет стандартный цоколь E27, и по размерам поместится в большинство светильников.

С помощью переключателя можно выбрать режим работы лампы, в качестве накопительного — аварийного, или же обычный режим.

Используя LED лампочки на аккумуляторах можно сделать резервное освещение в квартире либо жилом доме совсем без усилий. Недостаток аккумуляторных LED ламп в высокой стоимости, около 500 рублей, однако если учитывать, что для всех комнат затраты выйдут около 3 тыс. рублей, можно сказать, что это не так уж и дорого.

Напоследок рекомендуем вам просмотреть еще одну идею организации резервного освещения в частном доме либо гараже на базе солнечных батарей:

Пример использования солнечных панелей

О том, как подключить солнечные батареи своими руками, мы также рассказывали в отдельной статье!

Правила и требования

Касательно аварийного освещения в помещениях существует несколько правил по ПУЭ и другим, не менее важным нормативным документам. Итак, если вы решили сделать в частном доме либо на даче резервные источники света, учитывайте следующие требования:

    В любом помещении должно находиться минимум два аварийных светильника, на случай если один придет в негодность.Светильники должны располагаться друг от друга, так чтобы обеспечить минимальную освещенностьв 1 Лк, по центру коридора, на пути эвакуации.Аварийные осветительные приборы не должны находиться дальше двух метров от важных точек объекта (проходы, двери, повороты, лестницы, пульты управления).Светильник должен быть установлен у каждой двери, для выхода из помещения, а также на лестничной площадке, в коридоре, кладовке и даже туалете. Однако для домашних условий это правило не такое уж и важное, тут можно руководствоваться лишь своими предпочтениями.

Вот и все, что хотелось рассказать вам о том, как сделать аварийное освещение в доме своими руками. Надеемся, наши идеи вам понравились!

Советуем также прочитать:

Источники:

  • electrik.info
  • fazaa.ru
  • usamodelkina.ru
  • samelectrik.ru

Поделиться:
Нет комментариев