DE19807844A1 - Einrichtung zur zentralen Notlichtversorgung - Google Patents
Einrichtung zur zentralen NotlichtversorgungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur
zentralen Notlichtversorgung, insbesondere in einem Gebäude
oder dergleichen, das neben der Notlichtversorgung auch eine
Allgemeinbeleuchtung aufweist, umfassend mindestens zwei
Endstromkreise einer Notbeleuchtung mit zwei Gruppen daran
angeschlossener Leuchten, wobei die Leuchten der ersten
Gruppe als Dauerlichtleuchten und die Leuchten der zweiten
Gruppe als Bereitschaftslichtleuchten ausgeführt sind; eine
zentrale Stromversorgungseinrichtung für die
Notlichtversorgung; eine Zentralbatterie für die
Notlichtversorgung; Spannungswächtereinheiten zur
Registrierung eines Spannungsabfalls in einzelnen Abschnitten
der Allgemeinbeleuchtung und/oder im Bereich der zentralen
Stromversorgungseinrichtung für die Notlichtversorgung; sowie
mit den Endstromkreisen verbundene
Stromkreisumschalteinrichtungen, die bei Registrierung eines
Spannungsabfalls in einem oder mehreren Abschnitten der
Allgemeinbeleuchtung eine Versorgung der
Bereitschaftslichtleuchten mit Strom aus der zentralen
Stromversorgungseinrichtung für die Notlichtversorgung
gewährleisten und bei Registrierung eines Spannungsabfalls im
Bereich der zentralen Stromversorgungseinrichtung für die
Notlichtversorgung eine Versorgung der
Bereitschaftslichtleuchten und der Dauerlichtleuchten mit
Strom aus der Zentralbatterie gewährleisten.
Eine Einrichtung zur zentralen Notlichtversorgung der
vorgenannten Art wird beispielsweise durch die DIN VDE 0108
vorgeschrieben. In Fig. 3 ist eine derartige, zum Stand der
Technik gehörige Einrichtung kurz skizziert. Die darin
beschriebene Einrichtung weist einen Endstromkreis 22 der
Notbeleuchtung auf, bei dem die Leuchten in Dauerschaltung
betrieben werden, sowie einen zweiten Endstromkreis 23 der
Notbeleuchtung, bei dem die Leuchten in
Bereitschaftsschaltung betrieben werden. Es können
beispielsweise Leuchten mit einem Vorschaltgerät 20 und einer
Leuchtstofflampe 21 verwendet werden. Alternativ dazu können
beispielsweise auch handelsübliche Glühlampen mit den
Endstromkreisen 22, 23 verbunden werden. Die Einrichtung nach
dem Stand der Technik umfaßt weiterhin einen Spannungswächter
14, der Spannungsabfälle im Bereich der Unterverteiler 17 der
Allgemeinbeleuchtung registrieren kann. Weiterhin umfaßt die
Einrichtung eine zentrale Stromversorgungseinrichtung 16 für
die Notlichtversorgung, über die im Normalzustand, d. h. wenn
keinerlei Spannungsabfälle registriert werden, die in
Dauerschaltung betriebenen Leuchten ständig mit Strom
versorgt werden. Bei diesen Leuchten kann es sich
beispielsweise um Leuchten handeln, die Rettungswege und
Notausgänge kennzeichnen. Wenn der Spannungswächter 14 einen
Spannungsabfall in einzelnen Abschnitten der
Allgemeinbeleuchtung registriert, wirkt er auf ein in einer
Stromkreisumschalteinrichtung 24 angeordnetes Schaltelement
25 ein, das die Bereitschaftslichtleuchten in dem
Endstromkreis 23 mit der zentralen
Stromversorgungseinrichtung 16 verbindet. Falls diese auch
ausfällt, wird dies von einem weiteren Spannungswächter 1
registriert. Dieser Spannungswächter 1 wirkt dann auf die in
den Stromkreisumschalteinrichtungen 24 angeordneten
Schaltelemente 26 ein, die dann beide Endstromkreise 22, 23
mit einer Zentralbatterie 3 verbinden.
Durch die obengenannte DIN-Vorschrift wird weiterhin
gefordert, daß bei mehreren Leuchten der Notlichtversorgung
in einem Bereich diese Leuchten auf mindestens zwei
Endstromkreise der Sicherheitsstromversorgung aufgeteilt
werden müssen. Dies hat zur Folge, daß für einen Bereich, der
mit Notlichtleuchten als Dauerlichtleuchten und
Bereitschaftslichtleuchten versorgt werden muß, mindestens
vier Endstromkreise der Sicherheitsstromversorgung
bereitgestellt werden müssen, nämlich zwei Stromkreise für
die Dauerlichtleuchten und zwei Stromkreise für die
Bereitschaftslichtleuchten. Weiterhin muß bereits bei der
Planung festgelegt werden, welche Notleuchten als
Dauerlichtleuchten und welche als Bereitschaftslichtleuchten
betrieben werden sollen. Eine nachträgliche Änderung ist bei
dem Stand der Technik nur durch Uminstallationen möglich.
Das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem ist
die Schaffung einer Einrichtung zur zentralen
Notlichtversorgung der eingangs genannten Art, die flexibel
und mit wenig Installationsaufwand realisierbar ist.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die
Einrichtung Mittel zur Veränderung der an den Endstromkreisen
anliegenden Spannungsform umfaßt, die vorzugsweise in den
Stromkreisumschalteinrichtungen angeordnet sind, und
einzelnen Bereitschaftslichtleuchten Schalteinheiten
zugeordnet sind, die Mittel zur Erkennung der Spannungsform
umfassen und in Abhängigkeit von der in den Endstromkreisen
anliegenden Spannungsform die zugeordnete oder die
zugeordneten Bereitschaftslichtleuchten ein- oder
ausschalten. Dadurch wird es möglich, sowohl die
Dauerlichtleuchten als auch die Bereitschaftslichtleuchten in
den gleichen Endstromkreisen zu betreiben, an denen permanent
Spannung anliegt. Dadurch wird die Zahl der notwendigen
Endstromkreise halbiert von beispielsweise vier auf zwei.
Aufgrund der Tatsache, daß die als Bereitschaftslichtleuchten
betriebenen Leuchten einer Schalteinheit zugeordnet sind, die
Mittel zur Erkennung der Spannungsform umfaßt, können die
Bereitschaftsleuchten dadurch eingeschaltet werden, daß in
den Stromkreisumschalteinrichtungen angeordnete Mittel die
Spannungsform der Endstromkreise gezielt verändern.
Vorteilhafterweise ist jeder Bereitschaftslichtleuchte genau
eine Schalteinheit und jeder Schalteinheit genau eine
Bereitschaftslichtleuchte zugeordnet. Die Schalteinheit kann
beispielsweise in das Gehäuse der Bereitschaftslichtleuchte
integriert werden, so daß sich eine kompakte Einheit ergibt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist jeder der Leuchten ein Schaltelement
zugeordnet, das vorzugsweise als Schalter oder als
programmierbares Element wie beispielsweise als EEPROM
ausgeführt ist, mit dem ausgewählt werden kann, ob die
Leuchte als Dauerlichtleuchte oder als
Bereitschaftslichtleuchte betrieben wird. Vorteilhafterweise
ist jeder der Leuchten eine Schalteinheit mit Mitteln zur
Spannungsformerkennung zugeordnet, wobei die Leuchte nur dann
in Abhängigkeit von der Spannungsform ein- oder ausschaltbar
ist, wenn sie aufgrund der entsprechenden Stellung des
Schalters als Bereitschaftslichtleuchte betrieben wird. Es
besteht also die Möglichkeit, als kompakte Einheiten
ausgestaltete Leuchten in beispielsweise einem Endstromkreis
anzuordnen und nachträglich beliebig festzulegen, ob die
Leuchte als Dauerlichtleuchte oder als
Bereitschaftslichtleuchte betrieben werden soll. Diejenigen
Leuchten, bei denen sich der Schalter in der Stellung
"Dauerlichtleuchte" befindet, sind unabhängig von der
anliegenden Spannungsform permanent eingeschaltet. Diejenigen
Leuchten, bei denen sich der Schalter in der Stellung
"Bereitschaftslichtleuchte" befindet, werden von der
Schalteinheit nur dann eingeschaltet, wenn eine Spannungsform
in dem Endstromkreis anliegt, die dem Betrieb der
Bereitschaftslichtleuchten zugeordnet ist.
Vorteilhafterweise schalten die Schalteinheiten die
Bereitschaftslichtleuchten aus, wenn in den Endstromkreisen
eine Wechselspannung anliegt. Weiterhin schalten die
Schalteinheiten die Bereitschaftslichtleuchten
vorteilhafterweise dann ein, wenn in den Endstromkreisen eine
Gleichspannung anliegt. Hierzu muß also die Spannungsform bei
Nichtregistrierung eines Spannungsabfalls nicht geändert
werden, weil dann in der Regel die Wechselspannung der
zentralen Stromversorgungseinrichtung für die
Notlichtversorgung an den Endstromkreisen anliegt. Weiterhin
muß auch bei Ausfall der zentralen
Stromversorgungseinrichtung für die Notlichtversorgung die
Spannungsform nicht geändert werden, weil dann die
Gleichspannung der Zentralbatterie in den Endstromkreisen
anliegt. Um bei Spannungsabfällen in einzelnen Abschnitten
der Allgemeinbeleuchtung, bei denen die Endstromkreise von
der zentralen Stromversorgungseinrichtung für die
Notlichtversorgung versorgt werden sollen und gleichzeitig
die Bereitschaftslichtleuchten eingeschaltet werden sollen,
eine Änderung der Spannungsform zu erreichen, sind die Mittel
zur Veränderung der Spannungsform als Gleichrichter,
insbesondere als Brückengleichrichter, ausgeführt. Diese
Gleichrichter werden bei Registrierung eines Spannungsabfalls
in einem oder mehreren Abschnitten der Allgemeinbeleuchtung
von in den Stromkreisumschalteinrichtungen angeordneten
Schaltelementen zwischen die zentrale
Stromversorgungseinrichtung und die Endstromkreise geschaltet
und wandeln dann den Wechselstrom aus der zentralen
Stromversorgung in einen gegebenenfalls pulsierenden
Gleichstrom um. Dieser Gleichstrom wird dann von den
Schalteinheiten der Leuchten erkannt, woraufhin diese die
Leuchten, wenn sie als Bereitschaftslichtleuchten betrieben
werden, einschalten.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann Leuchtstofflampen
umfassen, wobei die Schalteinheit dann in das zugehörige
Vorschaltgerät integriert sein kann oder aber als
zusätzliches Schaltmodul einer Leuchtstofflampe mit einem
handelsüblichen Vorschaltgerät zugeordnet sein kann. Ebenso
kann die Einrichtung Glühlampen umfassen, wobei dann die
Schalteinheit der Glühlampe als zusätzliches Schaltmodul
zugeordnet ist.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung
werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die
beiliegenden Abbildungen.
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer
erfindungsgemäßen Einrichtung zur zentralen
Notlichtversorgung;
Fig. 2a die in einem erfindungsgemäßen Endstromkreis einer
Notlichtversorgung anliegende Spannungsform im
Normalbetrieb;
Fig. 2b die in einem erfindungsgemäßen Endstromkreis einer
Notlichtversorgung anliegende Spannungsform im
Notbetrieb bei ausgefallenem Unterverteiler;
Fig. 2c die in einem erfindungsgemäßen Endstromkreis einer
Notlichtversorgung anliegende Spannungsform im
Notbetrieb bei ausgefallenem Hauptverteiler;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Einrichtung zur
zentralen Notlichtversorgung gemäß dem Stand der
Technik.
Eine in Fig. 1 abgebildete Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Einrichtung zur zentralen
Notlichtversorgung umfaßt mindestens zwei Endstromkreise 18
der Notbeleuchtung sowie mindestens zwei, diesen zugeordnete
Stromkreisumschalteinrichtungen 5. Es besteht durchaus die
Möglichkeit, daß eine erfindungsgemäße Einrichtung zur
zentralen Notlichtversorgung mehr als zwei Endstromkreise 18
mit jeweils einer dazugehörigen Stromkreisumschalteinrichtung
5 umfaßt.
Zur Vereinfachung ist die in Fig. 1 abgebildete
erfindungsgemäße Einrichtung zur zentralen Notlichtversorgung
einpolig dargestellt.
An den Stromkreisumschalteinrichtungen 5 liegen
eingangsseitig der Hauptverteiler 16 einer
Sicherheitsstromversorgung, die für die Notlichtversorgung
genutzt wird, sowie eine Zentralbatterie 3 an, die im
Normalbetrieb von dem Hauptverteiler 16 über ein Ladegerät 2
geladen wird. Im Normalbetrieb schalten die
Stromkreisumschalteinrichtungen 5 die vom Hauptverteiler 16
zur Verfügung gestellte Netzwechselspannung von
beispielsweise 220 Volt und 50 Hertz über
Stromkreissicherungen 8 in die Endstromkreise 18 durch.
An den Endstromkreisen 18 können über erfindungsgemäße
elektronische Vorschaltgeräte 10 mit Steuerungselektronik
handelsübliche Leuchtstofflampen mit Strom versorgt werden.
Weiterhin können über Schaltmodule 12 handelsübliche Leuchten
13 mit integrierten elektronischen Vorschaltgeräten sowie die
Glühlampen 15 angeschlossen werden.
Sowohl die erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgeräte
10 mit Steuerungselektronik als auch die erfindungsgemäßen
Schaltmodule 12 umfassen Schalter 9, die das Umschalten von
einer Schalterstellung Dauerlicht (DL) in eine
Schalterstellung Bereitschaftslicht (BL) und umgekehrt
ermöglichen. Gemäß den Vorgaben, wie sie sich beispielsweise
aus der DIN VDE 0108 ergeben, müssen Dauerlichtleuchten der
Notlichtversorgung sowohl im Normalbetrieb als auch im
Notbetrieb ständig betrieben werden. Es kann sich hierbei
beispielsweise um Leuchten handeln, die Rettungswege und
Notausgänge kennzeichnen. Die Bereitschaftsleuchten müssen
erst dann in Betrieb genommen werden, wenn das System auf
Notbetrieb umgeschaltet wird. Hier gibt es zwei Abstufungen
des Notbetriebs, nämlich einen ersten Zustand, in dem ein
Spannungswächter 14, der das Anliegen von Spannung an einem
Unterverteiler 17 der Allgemeinbeleuchtung überwacht, einen
Spannungsabfall registriert, ohne daß gleichzeitig ein
Spannungswächter 1, der die am Hauptverteiler 16 der
Sicherheitsstromversorgung anliegende Spannung kontrolliert,
einen Spannungsabfall registriert. In diesem Fall können die
Endstromkreise 18 der Notbeleuchtung weiterhin mittels einer
im folgenden näher beschriebenen Umschaltung vom
Hauptverteiler 16 der Sicherheitsstromversorgung mit Strom
versorgt werden. In einem zweiten Zustand des Notbetriebs
stellt der Spannungswächter 1, der die am Hauptverteiler 16
der Sicherheitsstromversorgung anliegende Spannung
kontrolliert, einen Spannungsabfall fest, so daß die
Endstromkreise 18 der Notbeleuchtung nur noch über ebenfalls
im folgenden beschriebene Umschaltungen von der
Zentralbatterie 3 mit Strom versorgt werden können. In den
beiden genannten Zuständen des Notbetriebs müssen die als
Bereitschaftsleuchten funktionierenden Leuchten eingeschaltet
werden.
Im ersten Zustand des Notbetriebs, in dem der
Spannungswächter 14 einen Spannungsabfall im Unterverteiler
17 der Allgemeinbeleuchtung registriert, wirkt der
Spannungswächter 14 auf die Wechselkontakte 6 der
Stromkreisumschalteinrichtungen 5 ein. Die Wechselkontakte 6
verbinden daraufhin die Endstromkreise 18 über in den
Stromkreisumschalteinrichtungen 5 angeordnete
Brückengleichrichter 4 mit dem Hauptverteiler 16 der
Sicherheitsstromversorgung. Aus Fig. 2b ist die darauf
resultierende Form der in den Endstromkreisen 18 anliegenden
Spannung ersichtlich. Die aus Fig. 2a ersichtliche Form einer
normalen Netzwechselspannung wird durch die
Brückengleichrichter 4 so gleichgerichtet, daß die negativen
Äste der sinusförmigen Spannung nach oben umgeklappt werden,
so daß keine Umpolung mehr stattfindet.
Für den Fall, daß der Spannungswächter 1 den Zusammenbruch
der Spannung am Hauptverteiler 16 der
Sicherheitsstromversorgung registriert, wirkt der
Spannungswächter 1 auf in den Stromkreisumschalteinrichtungen
5 angeordnete Wechselkontakte 7 ein, die die Endstromkreise
18 der Notbeleuchtung an die Zentralbatterie 3 anschließen.
Die daraus resultierende Spannungsform einer zeitlich
konstanten Gleichspannung ist aus Fig. 2c ersichtlich.
Die erfindungsgemäßen elektronischen Vorschaltgeräte 10 sowie
die Schaltmodule 12 stellen eine Schalteinheit dar, die eine
Ansteuerung der mit ihnen verbundenen Leuchten 11, 13, 15 in
Abhängigkeit von der Form der in den Endstromkreisen 18
anliegenden Spannung ermöglicht. Solange sich die jeweiligen
Schalter 9 in der Stellung DL befinden, ist die Leuchte als
Dauerlichtleuchte angewählt und wird unabhängig von der Wahl
der in den Fig. 2a bis Fig. 2c abgebildeten Spannungsformen
durchgängig betrieben. Falls sich die entsprechenden Schalter
9 in der Stellung BL befinden, muß die an das Vorschaltgerät
10 oder das Schaltmodul 12 angeschlossene Leuchte 11, 13, 15
nur bei Notbetrieb eingeschaltet werden. Die elektronischen
Vorschaltgeräte 10 und die Schaltmodule 12 umfassen daher
Schaltelemente, die beim Anliegen einer Wechselspannung diese
nicht mit den mit ihnen verbundenen Leuchten 11, 13, 15
verbinden. Beim Anliegen einer konstanten oder einer nur aus
positiven Halbwellen bestehenden pulsierenden Gleichspannung
wird von diesen Schaltelementen die anliegende Spannung an
die mit ihnen verbundenen Lampen 11, 13, 15 weitergegeben.
Auf diese Weise wird erreicht, daß bei den in den beiden im
vorgenannten beschriebenen Zuständen des Notbetriebs
auftretenden Spannungsformen diejenigen Leuchten in Betrieb
genommen werden, deren Schalter 9 sich in der Stellung BL
befinden.
Claims (10)
1. Einrichtung zur zentralen Notlichtversorgung,
insbesondere in einem Gebäude oder dergleichen, das neben
der Notlichtversorgung auch eine Allgemeinbeleuchtung
aufweist, umfassend
- 1. mindestens zwei Endstromkreise (18) einer Notbeleuchtung mit zwei Gruppen daran angeschlossener Leuchten (11, 13, 15), wobei die Leuchten (11, 13, 15) der ersten Gruppe als Dauerlichtleuchten und die Leuchten (11, 13, 15) der zweiten Gruppe als Bereitschaftslichtleuchten ausgeführt sind;
- 2. eine zentrale Stromversorgungseinrichtung (16) für die Notlichtversorgung;
- 3. eine Zentralbatterie (3) für die Notlichtversorgung;
- 4. Spannungswächtereinheiten (1, 14) zur Registrierung eines Spannungsabfalls in einzelnen Abschnitten (17) der Allgemeinbeleuchtung und/oder im Bereich der zentralen Stromversorgungseinrichtung (16) für die Notlichtversorgung; sowie
- 5. mit den Endstromkreisen (18) verbundene Stromkreisumschalteinrichtungen (5), die bei Registrierung eines Spannungsabfalls in einem oder mehreren Abschnitten der Allgemeinbeleuchtung eine Versorgung der Bereitschaftslichtleuchten (11, 13, 15) mit Strom aus der zentralen Stromversorgungseinrichtung (16) für die Notlichtversorgung gewährleisten und bei Registrierung eines Spannungsabfalls im Bereich der zentralen Stromversorgungseinrichtung für die Notlichtversorgung eine Versorgung der Bereitschaftslichtleuchten (11, 13, 15) und der Dauerlichtleuchten (11, 13, 15) mit Strom aus der Zentralbatterie (3) gewährleisten,
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Bereitschaftslichtleuchte (11, 13, 15) genau eine
Schalteinheit (10, 12) und jeder Schalteinheit (10, 12)
genau eine Bereitschaftslichtleuchte (11, 13, 15)
zugeordnet ist.
3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß jeder der Leuchten (11, 13, 15) ein
Schaltelement (9) zugeordnet ist, das vorzugsweise als
Schalter (9) oder als programmierbares Element wie
beispielsweise als EEPROM ausgeführt ist, mit dem
ausgewählt werden kann, ob die Leuchte (11, 13, 15) als
Dauerlichtleuchte oder als Bereitschaftslichtleuchte
betrieben wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder der Leuchten (11, 13, 15) eine Schalteinheit (10,
12) mit Mitteln zur Spannungsformerkennung zugeordnet
ist, wobei die Leuchte (11, 13, 15) nur dann in
Abhängigkeit von der Spannungsform ein- oder ausschaltbar
ist, wenn sie aufgrund der entsprechenden Stellung des
Schalters (9) als Bereitschaftslichtleuchte betrieben
wird.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schalteinheiten (10, 12) die
Bereitschaftslichtleuchten (11, 13, 15) ausschalten, wenn
in den Endstromkreisen (18) eine Wechselspannung anliegt,
und die Bereitschaftslichtleuchten (11, 13, 15)
einschalten, wenn in den Endstromkreisen (18) eine
Gleichspannung anliegt.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mittel (4) zur Veränderung der
Spannungsform in den Stromkreisumschalteinrichtungen (5)
angeordnet sind.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mittel zur Veränderung der
Spannungsform als Gleichrichter, insbesondere als
Brückengleichrichter (4) ausgeführt sind, die bei
Registrierung eines Spannungsabfalls in einem oder
mehreren Abschnitten der Allgemeinbeleuchtung von in den
Stromkreisumschalteinrichtungen (5) angeordneten
Schaltelementen (6) zwischen die zentrale Stromversorgung
(16) und die Endstromkreise (18) geschaltet werden und
den Wechselstrom aus der zentralen Stromversorgung (16)
in einen gegebenenfalls pulsierenden Gleichstrom
umwandeln.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Leuchten eine Leuchtstofflampe
(11) umfassen, wobei die Schalteinheit in das zugehörige
Vorschaltgerät (10) integriert ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Leuchten eine Leuchtstofflampe
(13) mit einem handelsüblichen Vorschaltgerät umfassen,
wobei die Schalteinheit als zusätzliches Schaltmodul (12)
ausgeführt ist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Leuchten eine Glühlampe (15)
umfassen, wobei die Schalteinheit als zusätzliches
Schaltmodul (12) ausgeführt ist.
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