Схеми живлення освітлювальних установок

Схеми живлення освітлювальних установок повинні забезпечувати:

– необхідний рівень надійності живлення;

– регламентовані рівні напруги і постійність напруги джерела живлення;

– простоту і зручність експлуатації;

– економічність установки.

У більшості випадків освітлювальні навантаження живляться від силових цехових трансформаторів напругою 6(10)/0,38 кВ із заземленою нейтраллю вторинної обмотки.

Використання самостійних освітлювальних трансформаторів обмежується випадками, коли характер силового навантаження не дає можливість забезпечити необхідну якість напруги, коли використовується для силових навантажень напруга вище 380 В та коли система напруг 380/220 або 220/127 В неприпустима для освітлювальної установки за умовами безпеки.

В освітлювальних мережах розрізняють живильні і групові лінії. Живильна лінія з'єднує джерело живлення з груповими щитками освітлення. Групові лінії служать для приєднання світильників до групових щитків.

Групові щитки мають як вводний апарат захисту, так і апарати захисту на кожну групову лінію, що відходить. Згідно ПУЕ струм захисних апаратів на групових лініях не повинний перевищувати 25 А за винятком ліній, що живлять лампи розжарювання одиничною потужністю 500 Вт і більше і газорозрядні лампи потужністю 125 Вт і більше, у цьому випадку струм захисного апарата не повинний перевищувати 63 А.

Кількість світильників, що підключається на одну фазу групової мережі не повинна перевищувати:

– для ламп розжарювання, ДРЛ, ДРИ і натрієвих – до 20;

– для люмінесцентних ламп – до 50;

– для ксенонових ламп потужністю 10 кВт і вище – не більше однієї.

У конструктивному виконанні живильні лінії виконуються чотирипроводними при мережі з заземленою нейтраллю і трифазними в мережах з ізольованою нейтраллю. Групові лінії можуть бути однофазними (1ф + N), двофазними (2ф), двофазними з нульовим проводом (2ф + N), трифазними (3ф) і трифазними чотирипровідними (3ф + N). Останній вид лінії використовується найбільш часто, тому що дозволяє зменшити переріз провідникового матеріалу, забезпечити рівномірне навантаження фаз, знизити коефіцієнт пульсації при живленні світильників від різних фаз.

Середня довжина трифазних чотирипровідних групових ліній для системи напругою 380/220 В складає 80 м, для системи напруг 220/127 В – 60 м, довжина двопровідних групових ліній - відповідно 35 і 25 м.

Розрізняють радіальні, магістральні і змішані схеми живлення освітлювальних установок (рисунок 53). Радіальні схеми використовуються при високих навантаженнях групових щитків (порядку 100-200 А) і забезпечують більш високу надійність живлення. Магістральні схеми дозволяють заощаджувати провідниковий матеріал і апаратуру на розподільних пунктах, однак мають меншу надійність живлення. Змішані схеми одержали найбільше поширення через їхню гнучкість.

Рисунок 53 – Різновиди схем живлення освітлювальних установок

а – радіальна схема; б – магістральна схема; в – змішана схема

Для споживачів третьої категорії по надійності живлення, а в деяких випадках і для другої категорії при використанні однотрансформаторних підстанцій для живлення силових споживачів, освітлювальні мережі як робочого, так і аварійного освітлення живляться від цього трансформатора (рисунок 54). Для підвищення надійності живлення аварійного освітлення варто передбачати можливість його підключення до найбільш близько розташованого іншого трансформатора за допомогою кабельної перемички.

При двотрансформаторних підстанціях (рисунок 55) забезпечується більш висока надійність освітлення, коли частина освітлювальних установок живиться від одного трансформатора, а друга – від іншого. При аварійному відключенні одного з трансформаторів автоматичне включення резерву (АВР) по низькій стороні забезпечить живлення освітлювальних установок від іншого трансформатора. Система аварійного освітлення живиться перехресним способом, тобто від іншого трансформатора по відношенню до трансформатора робочого освітлення.

Рисунок 54 – Схема живлення освітлювальної установки

від однотрансформаторної підстанції:

1 – групові щитки робочого освітлення;

2 – щиток аварійного освітлення

Рисунок 55 – Схема живлення освітлювальної установки від двотрансформаторної підстанцій