Oświetlenie i Sterowanie

Prawidłowy dobór układów zasilających do opraw świetlówkowych ma duże znaczenie dla ich prawidłowej współpracy z systemami sterowania. Postarajmy się przeanalizować dostępne na rynku układy i ich przydatność przy współpracy ze sterownikami oświetlenia.

Głównym podziałem, który możemy przeprowadzić dla układów zasilających świetlówki, jest podział na stateczniki elektromagnetyczne i elektroniczne. Nie jest to jednak jedyny podział, w każdej z ww. grup możliwe są różne układy połączeń i typy stosowanych komponentów.

Elektromagnetyczne układy stabilizacyjno-zapłonowe

Tradycyjne układy stabilizacyjno-zapłonowe wyposażone są w statecznik elektromagnetyczny (dławik) i zapłonnik (starter). W przypadku układów elektromagnetycznych możemy wyszczególnić następujące rozwiązania:

Rodzaj kompensacji mocy biernej:

• Układy nie posiadające kompensacji mocy biernej. Ze względu na niekorzystny wpływ takich układów na obwody zasilające (włączniki, przekroje przewodów, spadki napięć w sieci zasilającej) i koszty energii, oprawy nie posiadające kompensacji nie powinny być stosowane w typowych systemach oświetleniowych, lub powinny być podlegać kompensacji grupowej. Niestety kwota 4-5 PLN, którą trzeba dopłacić do oprawy kompensowanej, okazuje się na tyle istotna, że bardzo duża część instalatorów wciąż wybiera tego typu oprawy narażając swoich klientów na całkiem wymierne straty.

• Układy z kompensacją mocy biernej – dla opraw z jedną świetlówką kompensacja przeprowadzana jest za pomocą kondensatora połączonego równolegle do zacisków zasilających oprawę oświetleniową. Dla opraw z dwoma świetlówkami możliwe jest stosowanie kompensacji poprzez przyłączenie szeregowe kondensatora dla jednej z świetlówek. Takie rozwiązanie ma dodatkowe zalety związane ze zmniejszeniem zagrożenia ze strony efektu stroboskopowego (ruchome części maszyn wirujących mogą sprawiać wrażenie nieruchomych w przypadku oświetlenia ich świetlówkami zasilanymi prądem o częstotliwości 50Hz, w przypadku zasilenia jednej ze świetlówek poprzez kondensator, następuje przesunięcie fazy zasilającej, co równoznaczne jest ze zwiększeniem częstotliwości pulsacji strumienia świetlnego w układzie 2 świetlówek)

Rodzaj stosowanych zapłonników:

• Konwencjonalne zapłonniki

• Zapłonniki elektroniczne, które umożliwiają bezmigotliwy start świetlówki i posiadają automatyczny wyłącznik zapłonnika przy awarii lub zużyciu świetlówki.

Rodzaj statecznika elektromagnetycznego:

• Statecznik konwencjonalny

• Statecznik niskostratny (przykładowo straty na stateczniku dla 2 świetlówek 36 W wynoszą 9W, a przy niskostratnym 5W)

Elektroniczne układy stabilizacyjno-zapłonowe

Elektroniczne układy stabilizacyjno zapłonowe w porównaniu z ich elektromagnetycznymi zamiennikami wyróżniają się kilkoma ważnymi cechami:

• Pobór mocy dla układu statecznik-świetlówka mniejszy o 20-25%

• Natychmiastowy, bezmigotliwy zapłon

• Stabilny strumień świetlny niezależnie od wahań napięcia zasilania

• Brak pulsacji strumienia, gdyż świetlówki zasilane są prądem o wysokiej częstotliwości

• Możliwość łatwego ściemniania do 3% (HF-R)

• Cicha praca

• automatyczny wyłącznik zużytej świetlówki

• możliwość pracy przy prądzie stałym

• zmniejszone o 30% wydzielanie ciepła

• trwałość świetlówek większa nawet o 50%

Wybrane typy stateczników elektronicznych można znaleźć w naszym katalogu produktów.

Istotnym parametrem dla stateczników elektronicznych jest rodzaj stosowanego zapłonu dla świetlówek. Możemy wyróżnić ciepły ( elektrody w lampie są wstępnie podgrzewane co wpływa na mniejsze zużycie elektrod podczas zapłonu, czas zapłonu ok. 1,5 s) i zimny start (elektrody nie są podgrzewane przed zapłonem co wpływa na większe zużycie elektrod , małe zużycie energii podczas zapłonu, czas zapłonu ok. 0,5 s). Wpływ rodzaju zapłonu na trwałość świetlówek, dla różnych cyklów pracy, przedstawiono na wykresie poniżej.

Ze względu na dużą wrażliwość układów z zimnym startem na częste włączenia, układów tych nie należy stosować przy współpracy opraw oświetleniowych z czujnikami ruchu.
Kolejną grupą stateczników elektronicznych są układy umożliwiające regulację strumienia świetlnego. Obecnie dostępnych jest na rynku kilka rozwiązań: stateczniki z wejściem regulacyjnym 1-10V, wejściem dla sterowników DALI, wejściem tzw. “touch and dim” (wejście dla włączników monostabilnych (dzwonkowych). Praktycznie wszystkie stateczniki elektroniczne z możliwością regulacji strumienia świetlnego posiadają funkcję ciepłego startu.
Poniżej przedstawiamy zestawienie wad i zalet ww. stateczników regulowanych.

W większości wykonywanych obecnie instalacji „inteligentnego oświetlenia” wykorzystywane są stateczniki 1-10V. Stateczniki DALI sprawdzają się jako układy regulujące dla opraw oświetlenia dynamicznego (oprawy z możliwością regulacji barwy światła). Stateczniki „Touch and Dim” wykorzystywane są w prostych instalacjach, gdzie nie ma potrzeby stosowania zaawansowanych układów sterujących.