Схема шкаф уличного освещения

Обновлено: 12.05.2024

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.

Схема управления наружным (уличным) освещением

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.

Щит освещения

Щит уличного освещения ЩО, щит наружного освещения ЩНО, щит (шкаф) управления наружным освещением ЩУНО (ШУНО) имеют одинаковое назначение - управление освещением наружных осветительных приборов, т.е включать с наступлением темноты (сумерек) и отключать освещение с рассветом.

Щит управления наружным освещением устанавливается в помещении, имеет 6 линий, из которых две резервные. Сигнализация включения линий "Линия 1 . Линия 4" отображается светодиодным индикатором зеленого цвета. Наличие напряжения на вводах указывает индикатор желтого цвета "Сеть".

Режимы работы ЩУНО определяется положением переключателя SA1 "Режим работы":

- Отключено - Ручное - Таймер - Фотореле

В Ручном режиме управление освещением осуществляется простым включением или отключением контакторов при помощи кнопок "ВКЛ" "ОТКЛ" при положении переключателя SA1 в положении "Ручной режим".
В положении "Таймер" работа осуществляется по команде запрограммированного Таймера 1 (КТ1)
Для работы щита в зависимости от освещенности применяется режим "Фотореле", для этого необходимо отрегулировать момент срабатывания светочувствительного датчика (фотоэлемента) ФР, который устанавливается вне помещения.
"Ночной режим" удобно использовать в том случае, если целесообразно для экономии электроэнергии оставлять дежурное освещение, а в остальное неактивное ночное время отключать освещение, т.е свет включается от фотореле (или от таймера КТ1 включается и выключается) и гаснет с наступлением рассвета. Но так как нам нет необходимости держать включенным уличное освещение в период, к примеру, с часа ночи до 5 утра, для отключения устанавливаем таймер КТ2 на срабатывание в выбранное время.
Ночной режим работает в положении переключателя SA1 "Таймер" или "Фотореле".
Автоматика включения и отключения.
Для защиты линий от перегрузки по току служат автоматические выключатели на каждую линию.
Тепловые реле КК1..КК6 в каждой линии как дополнительная защиты линии от перегрузок.
Если во время работы необходимо обесточить линии, то они отключаются при помощи автоматических выключателей выбранной линии. Для обеспечения правильной сигнализации на автоматические выключатели устанавливается контакт состояния, который электрически связан с индикацией на передней панели.
Комплектация щита управления освещением:

Выключатели автоматические трехполюсные, однополюсные 8 шт.;
- Фотореле ФР-М02 1шт.;
- Таймер SHT-1 2 штуки;
- Реле промежуточное 1 штука;
- Переключатели 4G10-108U, кулачковые 2 позиции черные C2SS2-30B-11 с фиксацией 1HO+1H3 2 шт.;
- Кнопки зеленая, красная возвратная 22мм 1но 2 шт.;
- Контактор E 12А катушка управления 220В АС3 50Гц 1НО 6 шт.;
- Реле тепловые TESYS E 5.5. 8A, TESYS E 9. 13A 6 шт.;
- Лампы CL-523G зеленая, желтая светодиодные 230V AC;
- Щит монтажный ЩМП 650х500х220 IP31.

Простой щит наружного освещения

Щит ЩНО, ящик ЯУО

Изготовление щитов наружного освещения происходит под контролем качества на всех этапах производства. Ниже приведён пример металлического щита КОУ-10 (ЩНО) внутренней установки, IP54. Щит изготовлен на потребляемую мощность осветительных приборов 3 кВт. Может работать от таймера или от фотореле, с возможностью переключения на местное управление. Напряжение питания 380В. Металлический корпус российского производства с цоколем высотой 100мм. Органы управления в данном случае находятся внутри щита. В щите предусмотрен обогрев и освещение, а также пломбировка вводного автоматического выключателя.

Перечень оборудования в шкафу ЩНО 3кВт 1720х780х410 IP54

- Выключатель нагрузки 3п ВН-32 20А - 1шт.
- Выключатель автоматический трехполюсный 10А С ВА47-60 10кА - 1 шт.
- Выключатель автоматический ВА 47-60 1Р 10А 6кА B - 3 шт.
- Выключатель автоматический однополюсный 6А B ВА47-29 4.5кА - 2 шт.
- Контакт состояния КС47 новая серия на DIN-рейку - 4шт.
- Счетчик электроэнергии Меркурий 234 ARTM-01 PB.G - 1 шт.
- Таймер ТЭМ 181 16А 230В DIN-рейка – 1 шт.
- Фотореле ФР-М02 AC230B УХЛ4 с датчиком – 1шт.
- Контактор модульный КМ25-40 АС/DC 4п - 2 шт.
- Обогреватель с клеммной колодкой P=100W с термостатом – 1 шт.
- Щит распределительный напольный КЛ-209, 1720х780х410, IP54

Помимо вышеперечисленного, в состав щита уличного освещения входят: 2 красной и 2 зелёной кнопки SВ-7 1з+1р без фиксации; переключатель 4G 16-90U с фиксацией 3 позиции, 2 переключателя 4G 16- 512-AM-U с фиксацией 2 позиции, 2 лампы зелёные AD22DS LED; светильник компактный 8Вт/100-240В, а также клеммы, сальники и шина PEN.

Ящик ЯУО - ящик управления наружным освещением, ток нагрузки 25А, автоматическое управление от фотореле, IP44, номинальное напряжение цепей управления переменное 220В, номинальное управление силовой цепи ~ 380В. Режимы работы: Ручной-Автоматический. При работе в ручном режиме на передней панели выведены кнопки "ПУСК", "СТОП".

Щит монтажный ЩМП 395х310х220 У2 IP54 металлический ЩМП-1-0;
- Выключатель автоматический трехполюсный 25А С iC60N 6кА;
- Выключатель автоматический однополюсный 6А С iC60N 6кА;
- Контактор E 25А катушка управления 220В АС3 50Гц 1НО;
- Реле тепловое TESYS E 23. 32A;
- Переключатель 3-х позиционный;
- Кнопка красная возвратная 22мм но+нз;
- Кнопка зеленая возвратная 22мм 1но;
- Лампа сигнальная светодиодная зеленая 220V 50Hz;
- Фотореле ФР-М02 AC220 с датчиком ФД-3-2 (ФР-М02 AC220 с ФД);
- Шнк 2*7;
- Сальники PG16.

Вариант схемы щита управления наружным освещением (схема заказчика).

Работа схемы

Работа схемы щита управления наружным освещением.

В режиме РУЧНОЙ

Переключатель SA1 находится в положении Руч., автоматический выключатель SF1 во включенном положении, вводной автоматический выключатель QF1 включен. Напряжение с основного ввода поступает на электрическую схему и она находится в дежурном положении, т.е. с фазы L3 поступает на контакт кнопки ПУСК, проходя по цепи QF1 (контакты 5-6), SF1, SB1 (нормально замкнутые контакты кнопки СТОП). В схеме ничего не происходит, пока не будет нажата кнопка ПУСК. Трехфазное напряжение L1,L2,L3 также поступает на контакты
При нажатии кнопки ПУСК, напряжение поступает через замкнутые контакты 1-2 кнопки SB1, контакты 2-3 кнопки SB2, контакты 1-2 переключателя режима работы SA (в положении Ручной), далее через контакт теплового реле КК1 на обмотку контактора КМ1 и одновременно на лампу HL1 (в данной схеме для удешевления лампа HL1 подключается напрямую, обычно она включается через дополнительные контакты КМ1), лампа HL1 загорается.Через дополнительный контакт контактора КМ1 11-12 кнопка ПУСК становится на самоблокировку.
Включается контактор КМ1 и через его контакты 1-2, 3-4, 5-6 трехфазное напряжение поступает на нагрузку, в качестве которой служат осветительные приборы.
В случае короткого замыкания срабатывает автоматический выключатель QF1 и происходит обесточивание всей схемы. При превышении потребляемого тока срабатывает тепловое реле KK1 (оно имеет регулировку), которое обесточивает обмотку контактора КМ1 и нагрузка отключается.
Для отключения нагрузки в ручном режиме служит кнопка СТОП, при её нажатии прерывается цепь питания обмотки контактора КМ1.

Режим работы АВТОМАТИЧЕСКИЙ

Переключатель SA1 находится в положении Авт. (контакты 4-3 замкнуты), автоматический выключатель SF1 во включенном положении, вводной автоматический выключатель QF1 включен. Напряжение с основного ввода через автоматический выключатель SF1 поступает на контакты Фотореле 3,2 и, если освещенность на улице низкая, то контакты встроенного электромагнитного реле замкнуты (замыкаются), напряжение поступает через контакты 4-3 переключателя SA на обмотку контактора КМ1, контактор включается и подается напряжение питания на осветительные приборы.
С наступления рассвета освещенность повышается и фотореле А1 срабатывает и размыкает контакты 3-4, контактор КМ1 отключается и так цикл работы продолжается, пока переключатель SA будет находиться в положении Автоматический.

Щит наружного освещения ЩНО

Шкаф наружного освещения ПП-НО, ~3х220/380 В, IP54, размер 1200х750х300, для установки на стену с нулевой защитной шиной в комплекте, ток нагрузки по каждой фазе 20А. Изнутри стенки шкафов обклеены защитным теплоизоляционным материалом.

В состав шкафов включаются элементы:
- Счетчик трехфазный; ~3х220/380 В;, класс точности 1,0/2,0 Меркурий 234 ARTM-02 PB.L2 5/100А;
- Выключатель нагрузки 3р, 380 В, 63 A ИЭК ВН-32;
- Автоматический выключатель 3р, 380 В, 10 A характеристика срабатывания «В» ВА47-29;
- Выключатель нагрузки 3р, 380 В, 20 A ВН-32;
- Автоматический выключатель 1р, 220 В, 4 A АВВ S201-C;
- Автоматический выключатель 1р, 220 В, 2 A АВВ S201-C;
- Контактор электромагнитный, ~220 В, 20 А, Uкат ~220 В ИЭК КМ20-20;
- Фотореле в комплекте с фотодатчиком ФР-95; Uкат=220 В ФР-95;
- Обогреватель с клеммной колодкой и вентилятором P=500W 230V (R5FSHT500) производитель DKC;
- Термостат NC диапазон температур 0-60 градусов арт. R5THR2 производитель DKC;
- Нагревательный элемент SH100, 100 Вт, ~ 110-240 В, размер 185x80x80 мм, монтаж на DIN рейку SH100;
- Клеммник наборный ИЭК, серого цвета, максимальное сечение подключаемых проводов 4 мм2, номинальный ток 35 А, 30 клемм ЗНИ-4;
- Винтовой зажим бежевый АСВ-70;
- Крышка защитная PRT/P;
- Суппорт SPS/1.

На фото щиты наружного освещения ЩНО-1, ЩНО-2,ЩНО-3, ток нагрузки 10А - 20А, в качестве светочувствительного элемента применяется фотореле, датчик выносится в зону контроля.
Щит освещения (ЩО) на 30 групп. Ввод кабелей снизу, вывод сверху. Такой щит может быть одной из составляющих «умного» дома.

Оборудование и корпуса ABB. Управление освещением происходит с помощью светорегуляторов – универсальных многоканальных приводов для управления различными лампами. Данные регуляторы имеют контроллер управления освещением. Индикация состояния отображается через светодиоды.
Вот ещё один пример. Щит освещения на 14 групп. Ввод и вывод кабелей сверху, для сигнализации напряжения лампы индикаторные пофазно.

Включаются группы кнопками с передней панели с подтверждением включения лампами зеленого цвета. Для проверки исправности ламп служит кнопка "Тест". Питание на розетки подается через выключатели дифференциального тока (УЗО).

Читайте также: