CS272423B1 - Zapojení pro regulaci velkých zářivkových osvětlovacích soustav - Google Patents

Abstract

Zapojení pro regulaci velkých zářivkových osvětlovacích soustav se týká osvětlovací techniky v rozličných odvětvích národního hospodářství, zejména v zemědělství. Předmětné zapojení řeší plynulou regulaci světelného toku zářivek ve velkých osvětlovacích soustavách, kde je použití zářivek výhodné, avšak doposud nevyužívané pro jejich blikání při startu. Použitím zapojení podle vynálezu lze očekávat značné úspory elektrické energie, zejména v objektech pro chov nosnic, pro které bylo předmětné zapojení původně vyvinuto. Kvalitativně novou vlastností, kterou aplikací vynálezu získávají zářivkové osvětlovací soustavy je předurčuje k použití všude tam, kde se zářivek dosud nepoužívalo. Předností zapojení podle vynálezu je to, že lze při správném používání očekávat zmenšení rychlosti opotřebení žhavících elektrod a tím také prodloužení života zářivek. Zapojení se vyznačuje tím, že na spínač (2) sítového napětí je napojen fázově řízený spínač (30), na který navazuje řídící sběrnice (51), na kterou jsou připojeny řízené spínače (50), které jsou svými dalšími vývody (61), (62) připojeny na zářivku (60).

Description

Vynález řeší zapojení pro regulaci velkých zářivkových osvětlovacích soustav, tedy regulaci světelného toku osvětlovacích soustav osazených zářivkami.

V současné době je známo několik zapojení pro plynulou regulaci zářivek, a to pomocí odporů zapojených do obvodu zářivky nebo pomocí tranzistorových měničů. Tato zapojení však řeší plynulou regulaci jen v úzkém rozsahu a s velkými náklady na zavedení. Zapojení pro plynulou regulaci zářivek pomocí triaku zapojeného do vstupu pro zářivkový zapalovač, reguluje světelný tok v plném rozsahu 0 až 100 %. Tímto zapojením se plynulá regulace provádí velmi dobře s nízkými náklady na zavedení. Toto zapojení používá pro regulaci více než jedné zářivky, diakový generátor, který je připojen přes kondensátory k řídicím elektrodám triaků. Vlivem tolerance součástek v obvodech jednotlivých zářivkových svítidel dochází k ovlivňování jednotlivých triakových spínačů, a tím také ke blikání nebo proměnnému světelnému toku. Podle tohoto zapojení je možno regulovat asi pět zářivek, které musí být stejného typu a obvody zářivkových svítidel musí mít co nejmenší rozptyl parametrů součástek.

Nedostatky výše uvedených zapojení odstraňuje zapojení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na spínač síťového napětí jsou připojeny fázově řízené spínače, na které navazují řídicí sběrnice. K těmto jsou připojeny řízené spínače, které jsou svými dalšími vývody připojeny na zářivky.

Řešení podle vynálezu umožňuje plynulou regulaci v rozsahu 0 až 100 % velkého počtu zářivkových zdrojů tak, že v jedné osvětlovací soustavě, napájené z běžné trojfázové elektrovodné sítě, mohou být i zářivky nestejného provedení i zářivky různých příkonů. Zařízení pracuje s normálními zářivkovými svítidly, které jsou průmyslově vyráběny bez změny elektrického zapojení, nebo zásahu do rekonstrukce zářivkových obvodů. Osvětlovací soustavy podle vynálezu jsou napájeny z běžné trojfázové elektrovodné sítě za předpokladu doplnění řídicích sběrnic u již dříve instalovaných osvětlovacích soustav.

Předností zapojení podle vynálezu je to, že lze při správném používání očekávat zmenšení rychlosti opotřebení žhavicích elektrod» ^a také prodloužení životnosti zářivek. Jinou předností tohoto zařízení je to, že vlivem přesně definované reprodukce řídicích impulzů je i velikost zapalovacích impulzů přesně definována, takže ani velké osvětlovací soustavy osazené zářivkami, podle vynálezu neovlivňují svým rušením okolí.

V předmětném zapojení podle vynálezu byl v konkrétní osvětlovací soustavě použit integrovaný obvod, určený k fázovému řízení triaků, pro jeho snadné navázání k vyšším elektronickým systémům, například k počítačům. V budovách pro chov nosnic lze očekávat značné úspory elektrické energie i další přínos odstraněním stresových stavů, způsobených náhlým ostrým osvětlením, nebo blikáním zářivek. Je možno také počítat s dalším přínosem tím, že budou odstraněny škody způsobené vznikem kanibalizmu nosnic, následkem presvětlení.

Příklad zapojení pro regulaci velkých zářivkových osvětlovacích soustav podle vynálezu je blokově znázorněn na připojeném výkresu, který pro přehlednost představuje zapojení v jedné fázi trojfázové sítě.

Zapojení podle vynálezu sestává ze svorek 1.1, 1,2, 1,3 trojfázového napětí, na které je napojen trojnásobný spínač 2 síťového napětí, na který navazují napájecí vodiče 3.1, 3.2, 3.3, ke kterým jsou připojeny svorky 63 napájení zářivek 60. Ke svorce 63 napájení zářivek 60 je připojena tlumivka 64 zářivky 60 a také kondenzátor 65 zářivky 60, tento je svým druhým vývodem napojen k vývodu 66 zářivky 60, který navazuje na svorku 4, která je další svorkou síťového•napětí. K vodičům 3.1, 3.2, 3.3 napájení jsou také přes fázově řízené spínače 30 připojeny řídicí sběrnice 51, ke kterým jsou

CS 272423 Bl 'Λ připojeny řízené spínače 50, které jsou svými dalšími vývody 61 a 62 napojeny na zářivku 60»

Po sepnutí spínače_£ síťového napětí je přes tlumivku 64 zářivky 60, napájena zářivka 60 a napájení zářivky 60 je připraveno přes vývod 66 zářivky napojením na další svorku 4 síťového napětí. V této chvíli zářivka 60 dosud nesvítí. Sepnutím spínače 2 síťového napětí jsou z napájecích vodičů 3.1, 3.2, 3»3 současně napájeny obvody fázově řízených spínačů 30, v jejichž neznázorněných regulačních obvodech vznikají v každé půlperiodě síťového napětí impulzy, které řídí okamžik sepnutí fázově řízených spínačů 30, sepnutím fázově řízeného spínače 30 je na řídicí sběrnici 51 přiveden impulz, kterým je sepnut řízený spínač 50, čímž se uzavře obvod žhavení zářivky 60 a zářivka 60 je připravena ke startu. Při průchodu síťového napětí nulou, řízený spínač 50 vypíná a následkem náhle odlehčeného obvodu s tlumivkou 64 zářivky 60, vzniká elektrický impulz o vyšším napětí s takovou energetickou účinností, že v následující půlperiodě síťového napětí spolehlivě startuje zářivku 60. V následující půlperiodě zářivka 60 svítí úměrně napětí ve sledovaném okamžiku, až do chvíle, kdy řízený spínač 50 opět spíná. V trojfázové osvětlovací soustavě je nutno zářivky 60 regulovat pomocí fázově řízeného spínače £0, vždy tak, že obvody řízeného spínače 30, jsou napájeny z fáze vyššího pořadí, než z které jsou napájeny obvody zářivek 60.

Zařízení podle vynálezu bylo vyvinuto zejména pro osvětlovací soustavy v budovách, kde je nutné regulovat intenzitu umělého osvětlení, jako jsou například budovy pro hromadný odchov hospodářských zvířat. Zařízení je mošno s výhodou použít i v jiných odvětvích národního hospodářství, jako například ve zdravotnictví, pro prohlížečky radiogramů i pro prosvětlovací tabule s čtecími symboly, nebo pro regulaci ultrafialových výbojek s germicidním zářením, používaným ve zdravotnictví pro fototerapii. V kultuře pro osvětlení uměleckých exponátů, plynulé osvětlení kin, divadel i k zasvětlování studiových interiérů v televizi. Zařízení je možno také použít k regulaci nočních nebo nouzových světel s nízkým odběrem elektrické energie nebo pro regulaci světla v podzemních prostorách, nebo vestibulech metra.

Claims (1)

1. Zapojení pro regulaci velkých zářivkových osvětlovacích soustav, kde ke svorkám síťového napětí jsou přes spínač síťového napětí připojena zářivková svítidla libovolného příkonu a přes jejich obvody také další svorka síťového napětí, vyznačující se tím, že ke spínači (2) síťového napětí jsou připojeny fázově řízené spínače (30), na které jsou připojeny řídicí sběrnice (51), na které jsou připojeny řízené spínače (50), které jsou svými dalšími vývody (61), (62) připojeny na zářivky (60).