FI120224B - Menetelmä ja järjestely turvavalaisimen yhteydessä - Google Patents

Menetelmä ja järjestely turvavalaisimen yhteydessä Download PDF

Info

Publication number
FI120224B
FI120224B FI20085515A FI20085515A FI120224B FI 120224 B FI120224 B FI 120224B FI 20085515 A FI20085515 A FI 20085515A FI 20085515 A FI20085515 A FI 20085515A FI 120224 B FI120224 B FI 120224B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
voltage
capacitor
charging
detecting
circuit
Prior art date
Application number
FI20085515A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20085515A0 (fi
Inventor
Jari Tabell
Original Assignee
Teknoware Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teknoware Oy filed Critical Teknoware Oy
Priority to FI20085515A priority Critical patent/FI120224B/fi
Publication of FI20085515A0 publication Critical patent/FI20085515A0/fi
Priority to EP20090161319 priority patent/EP2128960A3/en
Priority to US12/475,014 priority patent/US8274175B2/en
Application granted granted Critical
Publication of FI120224B publication Critical patent/FI120224B/fi

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S9/00—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply
    • F21S9/02—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a battery or accumulator
    • F21S9/022—Emergency lighting devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/062—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for AC powered loads
    • H02J9/065—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for AC powered loads for lighting purposes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/061—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for DC powered loads
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Description

Menetelmä ja järjestely turvavalaisimen yhteydessä
Keksinnön tausta
Keksintö liittyy turvavalaisimiin ja erityisesti turvavaiaisimien käyttämiseen superkondensaattorin kanssa.
5 Julkisissa kiinteistöissä on lain mukaan oltava turvavalaistus mah dollisen sähkökatkoksen varalta. Nämä järjestelmät on määritelty standardeissa EN 1838 ja EN 50172. Käytännössä järjestelmät perustuvat akulla varmennettuihin järjestelmiin. Muunkinlaisia varasähkölähteitä käytetään, esimerkiksi sairaaloissa voi olla polttomoottorikäyttöinen varasähköjätjestelmä.
10 Varavalaisimet toteutetaan yleisimmin loisteputkilla, koska niiden elinikä- ja valohyötysuhde on hyvä. Loisteputken yksi ongelma on niissä käytettävä elohopea. Varsinkin ovimerkkivalot ovat suuressa määrin toteutettu jo LED:eillä.
Turvavalaisimissa käytettävien akkujen osalta on tapahtunut myös 15 voimakasta kehitystä. Lyijy- ja NiCd-akut sisältävät myös ympäristölle vaarallisia aineita- Yksi merkittävä energianvarastointitapa on myös kondensaattori. Tietotekniikan puskurointimuistien varaenergialähteenä käytetään nykyään lähes vain kondensaattoreita. Se onkin saanut kondensaattoriteollisuuden kehit- . ^ tään niin kutsuttuja superkondensaattoreita. Superkondensaattorit toimivat j 20 kaksikerrostekniikaila ja ovat mataiajännitteisiä isokapasitanssisia kondensaattoreita.
• · : Nykytekniikalla on siis mahdoilista pystyä eliminoimaan täysin myr- : kyiliset aineet varavalaisimista. Tämä on mahdollista yhdistämällä LED- • · valonlähde ja superkondensaattorin edut.
25 Superkondensaattorit omaavat etuja, jotka tekevät niiden käyttämi sestä erittäin houkuttelevia turvavalaistuksen yhteydessä. Kondensaattorin elinikä on noin 10 vuotta, mikä on noin kaksinkertainen nykyisin käytössä ole- .···. viin akkuihin nähden. Kondensaattorit voidaan myöskin ladata tarvittavaan jännitteeseen muutamassa minuutissa, mikä on murto-osa akkujen lataami- • · · ’···* 30 seen tarvittavasta ajasta.
• · ·
Vastaavasti LED-valonlähteet ovat erittäin hyvin soveltuvia käytettä-väksi turvavaloissa. LEDit kuluttavat virtaa toimiessaan erittäin vähän, joten • · .···. niiden käyttäminen kondensaattorin yhteydessä on järkevää.
Julkaisussa US2006/0044801 on esitetty periaate LEDien käyttämi-35 sestä yhdessä kondensaattorin kanssa. Julkaisussa esitetyllä ratkaisulla saa- 2 daan erittäin lyhytaikainen turvavalaistus, siliä kondensaattorin jännite putoaa julkaisussa esitetyssä piirissä nopeasti.
Superkondensaattoreiila ei oie akkujen kennojännitteeseen verrattavissa olevaa jännitettä, vaan superkondensaattori voidaan periaatteessa la-5 data mielivaltaiseen jännitteeseen. Superkondensaattoreiila on kuitenkin jännite, johon se suositellaan ladattavaksi, ja jännitteet, jotka ovat suositeltua jännitettä suurempia pienentävät voimakkaasti kondensaattorin elinikää.
Superkondensaattoreiden lataaminen onkin suoritettava huolellisesti erityisesti turvavalaisimien tai vastaavien viranomaismääräykset toteuttavien 10 valaisimien yhteydessä, jotta superkondensaattorin elinikä olisi mahdollisimman pitkä, ja jotta kondensaattori olisi luotettavasti latautunut mahdollistaen siten turvavalaisimen käyttämisen normaalin syöttävän verkon katketessa.
Jos kondensaattoria ladataan jänniteohjattuna, jolloin latauslaite lataa kondensaattorin aseteltuun jännitteeseen, on latauslaitteen ja kondensaat-15 torin välisen kytkennän kunnon varmistaminen vaikeaa. Kun tavoiteltuun jännitteeseen ladatun kondensaattorin irrottaa latauslaitteesta, ei latausvirrassa tai latauslaitteen lähtöjännitteessä tapahdu mitään muutosta. Tällöin latauslaitteen ja kondensaattorin välisen johdotuksen vikaantumista ei voida havaita. Esimerkiksi eurooppalainen standardi EN60598-2-22 edellyttää latauspiirin indi- . 20 kointia. Tavanomaiset NiCd akut varataan käyttäen vakiovirtaa, jolloin akkupii- • · · *** ! rin toimivuus voidaan päätellä suoraan latausvirrasta.
• ·
Keksinnön lyhyt selostus • · :.· - Keksinnön tavoitteena on siten kehittää turvavalaisinlaitteisto ja me- : V: netelmä siten, että yllä mainitut ongelmat saadaan ratkaistua. Keksinnön tavoi- 25 te saavutetaan menetelmällä ja laitteistolla, joille on tunnusomaista se, mitä • · · sanotaan itsenäisissä patenttivaatimuksissa. Keksinnön edulliset suoritusmuo- dot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.
.···. Keksintö perustuu siihen, että turvavaloiaitteiston energiavarastana • · *" toimivan superkondensaattorin latausjännitettä poikkeutetaan ja tutkitaan kon- 30 densaattoripiiriltä saatavan jännitteen käyttäytymistä tämän poikkeutuksen ai- • · · kana. Tällöin latauslaitteen ja kondensaattorin välisen yhteyden ja kondensaat- torin kunto voidaan havaita kondensaattoripiirin jännitteen muutoksista.
.···. Keksinnön mukaisen menetelmän ja järjestelmän etuna on parantu- • · nut luotettavuus superkondensaattorin lataamisessa liittyen erityisesti lataus-35 kytkennän toimivuuteen.
3
Kuvioiden lyhyt selostus
Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yhteydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista:
Kuvio 1 esittää keksinnön erään suoritusmuodon yksinkertaistettua 5 rakennetta;
Kuviot 2a ja 2b esittävät kuvion 1 suoritusmuodon signaaleita;
Kuvio 3 esittää keksinnön erään toisen suoritusmuodon yksinkertaistettua rakennetta;
Kuviot 4a ja 4b esittävät kuvion 3 suoritusmuodon signaaleita; 10 Kuvio 5 esittää esimerkkiä turvavalaisimen rakenteesta; ja
Kuviot 6 ja 7 esittävät keksinnön eräiden suoritusmuotojen rakenteita.
Keksinnön yksityiskohtainen selostus
Kuviossa 1 on esitetty periaatteellisella tasolla lohkokaavio keksin- 15 nön erään suoritusmuodon mukaisesta turvavalaisimen laitteistosta. Turvava- laisin käsittää latauslaitteen A, kuten esimerkiksi hakkurin, joka muodostaa la- tausvirran I hakkurille syötettävästä tulojännitteestä Ujn. Tulojännite voi olla verkkojännite tai tasajännite. Latausvirta t lataa energiavarastona toimivaa su- : .·. perkondensaattoria C1 siten, että superkondensaattori saavuttaa nimellisen • · · 20 jännitteensä, joka on esimerkiksi luokkaa noin 4V.
. . Kuviossa 1 esitetyn suoritusmuodon mukaisesti ladattavan super- • · · j*:/ kondensaattorin C1 rinnalle on kytketty vastus R1 ja iatausvirran reitille on kyt- » · · ··· · ketty kytkin S1. Kytkin S1 voi olla tyypiltään esimerkiksi puolijohdekytkin tai re- le. Kytkintä S1 ohjataan ohjauspiirillä B siten, että kytkin S1 katkaisee lataus- • · · 25 jännitteen U hetkellisesti ladattavalta superkondensaattoriita C1.
Keksinnön mukainen turvavaiaisin käsittää lisäksi jännitteenmääri- :T: tyseiimen C, joka on kuvion 1 suoritusmuodossa kytketty määrittään konden- :***: saattorin C1 jännitettä. Kuviot 2a ja 2b esittävät jännitteenmäärityselimen mää- • · · rittämää jännitettä kondensaattorin ja iatauspiirin ollessa kunnossa (kuvio 2a) 30 ja vikaantuneena (kuvio 2b).
• · *·;·* Kuviossa 2a on esitetty, kuinka jännitteenmäärityselimen C iäh- :Y: tösignaafi Cout pysyy olennaisesti muuttumattomana kytkimen S1 ohjauksesta huolimatta. Kytkintä S1 ohjataan ennalta määrätyllä tavalla ajoitettuna signaa- • · ·
Iin Bout mukaisesti. Kytkimen S1 ohjaus Bout on myös esitetty kuvioissa 2a ja 35 2b. Signaalin Bout ylempi taso vastaa kytkimen S1 johtavaa tilaa ja vastaavasti 4 alempi taso vastaa kytkimen estävää eli avointa tilaa. Signaalin Cout säilyminen samalla tasolla kytkimen ohjauksesta huolimatta on indikaatio siitä, että superkondensaattori ja tämän fatauspiiri on kunnossa, sillä superkondensaat-torin C1 jännite ei muutu vaikka lataava jännite poistetaan.
5 Kuviossa 2b on esitetty kuviota 2a vastaavat signaalit silloin, kun kondensaattori tai tämän piiristä on viallinen. Signaalissa Cout havaitaan tällöin selkeästi jännitteen putoaminen silloin, kun kytkin S1 avataan vasteellisena ohjaussignaalille Bout. Kytkimen S1 ollessa johtavassa tilassa jännitteenmääri-tyselin C mittaa ainoastaan näennäisesti kondensaattorin jännitettä. Todelli-10 suudessa mitattavana jännitteenä on iatausjännite U, Kun latausjännite erotetaan mittauksesta kytkimellä S1, havaitaan todellinen kondensaattorin jännite. Toisin sanoen havaittaessa mitattavan jännitteen muutos kytkimen avaamisen yhteydessä voidaan päätellä, että kondensaattori tai tämän latauspiiri on viallinen.
15 Kuviossa 1 esitetty jännitteenmäärityselin voi olla mikä hyvänsä kyt kentä tai piiri, joka kykenee määrittämään jännite-eroa ja sen muutosta, ja tuottaa lähtöönsä joko kuvioissa 2a ja 2b esitetyt signaalit. Vaihtoehtoisesti jännit-teenmäärityselin voi myös käsitellä mainitut signaalit sisäisesti ja tuottaa lähtöönsä ilmoituksen vikaantumisesta ja/tai normaalista toiminnasta.
. . 20 Kuvion 1 mukaista suoritusmuotoa voidaan edelleen muuttaa siten, • · · *** I että jännitteenmäärityselin kytketään määrittämään superkondensaattorin ja tämän kytkennän toimintakuntoa kytkimen S1 yli olevasta jännitteestä kuviossa • ♦ · |·γ 6 esitetyllä tavalla. Tämän suoritusmuodon mukaisesti kytkimen S1 ollessa : johtavassa tiiassa jännite kytkimen yli vastaa kytkimen johtavan tilan jännite- • · 25 häviötä. Kun kytkin avataan superkondensaattorin ja tähän liittyvien piirien ol-lessa kunnossa, kytkimen yii oleva jännite säilyy pienenä superkondensaattorin säilyttäessä varauksensa. Vikaantunut superkondensaattori puolestaan ha-vaitaan jänmtteenmäärityselimen havaitessa muutoksen kytkimen S1 yli mitat-.**·. tavassa jännitteessä, ·. 30 Kuviossa 3 on esitetty keksinnön eräs toinen edullinen suoritusmuo- • · ♦ to. Tässä suoritusmuodossa superkondensaattorin C1 rinnalle on kytketty vas- tus R1 ja kondensaattorin C1 ja tätä lataamaan sovitetun latauslaitteen A väli- :Y: selle virtatielle on kytketty diodi D1. Diodi D1 on kytketty siten, että latausvirta • ·
f. pääsee kulkemaan diodin läpi, eli diodin anodi on kytketty latauslaitteeseen A
35 ja katodi ladattavalle kondensaattorille C1. Jänniteilmaisin C on kytketty määrittämään diodin yli olevaa jännitettä.
5
Kuvion 3 suoritusmuodon mukaisesti latauslaitetta ohjataan hetkellisesti laskemaan lähtöjännitettään. Tämä lähtöjännltteen pudottaminen on esitetty ohjattavaksi ohjainlohkolla B, joka tuottaa latauslaitteelle A ohjaussignaalin Bout. Kun kondensaattoria C1 ladataan tilanteeseen soveltuvalla latausjän-5 nitteellä diodi on johtavassa tilassa, ja jänniteilmaisimen mittaustulos osoittaa diodin kynnysjännitteen suuruista jännite-eroa.
Latauslaitteen A jännitettä pudotetaan hetkellisesti vasteellisena signaalille Bout. Kondensaattori C1 säilyttää varauksensa kondensaattorin C1 ja tämän johdotuksien ollessa kunnossa. Toisin sanottuna kondensaattorin C1 10 jännite on suurempi kuin latauslaitteen jännite, jolloin diodi D1 menee estoillaan, ja samalla diodin yli olevan jännitteen arvo muuttuu.
Kun latausjännitettä pienennetään hetkellisesti ja jos kondensaattori tai tämän johdotukset ovat epäkunnossa, putoaa kondensaattorin jännite samassa suhteessa syöttöjännitteen pudotukseen nähden. Tällöin diodi D1 säilyy 15 johtavassa tilassa ja diodin yli mitattu jännite säilyy muuttumattomana lataus-jännitteen muutoksesta huolimatta.
Kuviossa 3 esitetyn suoritusmuodon mittaussignaali Cout ja ohjaussignaali Bout on esitetty kuvioissa 4a ja 4b. Kuvio 4a esittää mittaussignaalia Cout lohkolta C ja ohjaussignaalia Bout lohkolta B kondensaattorin ollessa . . 20 kunnossa. Vastaavasti kuvio 4b esittää samoja signaaleita kondensaattorin ol- | lessa epäkunnossa.
Kuviossa 3 jänniteilmaisin voi olla tyypiltään yksinkertainen kompa- :·: : raattorikytkentä, sillä diodin D1 jännite vaihtaa polariteettiaan ohjaussignaalin • · : Bout mukaisesti kondensaattorin C1 ollessa kunnossa. Kuvion 3 rakenne on • · v.: 25 esitetty erillisinä toimintalohkoina. On kuitenkin selvää, että esimerkiksi lohkon B toiminnot voivat olla integroitu suoraan latauslaitteeseen.
Kuvion 3 esimerkissä voidaan käyttää jänniteilmaisuun myös vas-taavaa kytkentää kuin kuvion 1 yhteydessä, kuten on esitetty kuviossa 7. Su-.···. perkondensaattorin C1 jännitettä määrittämällä voidaan päätellä säilyykö kon- 30 densaattorin varaus latausjännitteen pienentämisen aikana, sillä diodi D1 es- • · · *·:·* tää virran kulkemisen kondensaattorilta C1 latauslaitteelle. Tässä keksinnön ··· suoritusmuodossa kondensaattorin tai kondensaattoripiirin vikaantuminen ha-valtaan mittaussignaalin Cout muuttuessa ohjaussignaalin Bout mukaisesti.
• · .*··. Keksinnön mukainen rakenne mahdollistaa myös superkondensaai- 35 torin kapasitanssin arvioimisen, sillä kytkettäessä syöttö pois kondensaattorilta, alkaa kondensaattori purkaa varaustaan vastuksen R1 kautta. Näin muodostuu 6 RC-pitri, jonka aikavakio riippuu tunnetusta vastuksen resistanssista ja kondensaattorin kapasitanssista. Mittaamalla jännitteen pienenemisnopeutta voidaan siten muodostaa tarkka arvio kondensaattorin kapasitanssien suuruudelle. Onkin huomattava, että kuvioissa esitetyt kondensaattorin jännitettä esittä-5 vät käyrät ovat keksinnön toimintaa havainnollistavia suorakaidepulsseja, eivätkä todellisella tavalla muuttuvia pulsseja.
Kuvioissa 1 ja 3 on esitetty ainoastaan turvavaiaisimen latauslaite A sekä ladattava superkondensaattori Ct, sekä keksintöön kuuluvat osat kondensaattorin C1 vian ilmaisemisesta. On kuitenkin selvää, että turvavalaisin si-10 sältää myös muita osia, jotka on esitetty ilman vian ilmaisemiseen tarvittavia osia kuviossa 5.
Kuvion 5 mukaisesti superkondensaattori C1 on edelleen kytketty hakkuriin 51, joka tuottaa tyypillisesti vakiovirtaa valodiodille. Hakkuri 51 on siten tyypiltään sellainen, joka pystyy tuottamaan sekä jännitettä nostavan ja 15 laskevan toiminnon, sillä superkondensaattorin C1 nimellinen jännite saattaa olla suurempi kuin käytettävän valodiodin nimellinen jännite. Superkondensaattorin varaus kuitenkin putoaa melko nopeasti, joten jännitettä tulee nostaa va-lodiodin polttamiseksi.
Kuviossa 5 on esitetty LEDiä 52 syöttävä hakkuri 51 siten, että se 20 saa kaksi sisääntuloa. Normaalitilanteessa, kun syöttävä verkko tai muu jänni- • · · '1·'· | te on käytettävissä, hakkuria 51 syötetään laitteella 53, joka muodostaa syöt- tävän verkon tai muun vastaavan jännitteestä hakkurille 51 soveltuvaa jännitet- • · : tä. Kuvion 5 esimerkissä latauslaite A on kytketty laitteeseen 53 tämän syöttä- • · : miseksi, ja mainittu laite 53 on esimerkiksi suuntaaja, joka muodostaa vakio- ϊ.Ο 25 jännitteen hakkurille 51. Tällaisessa järjestelyssä laite 53 voi edelleen sisältää välineet, jotka kytkevät latauslaitteen A jännitteen suoraan LEDille 52. On selvää, että vaihtaminen normaalin verkon ja superkondensaattoriin varautuneen energian välillä voidaan suorittaa lukuisin eri tavoin. Tähän syötön vaihtami-.···. seen voidaan käyttää erilaisia kytkentöjä, vaihtokytkimiä, releitä ja vastaavia, *“ 30 eikä esillä oleva keksintö poikkea aikaisemmista turvavalojen kytkennöistä.
:·ί·1 Superkondensaattori C1 ladataan virtaohjattuna, eli kondensaattorin ··· lataaminen suoritetaan syöttämällä latauslaitteelta A ennalta määritellyn suu-ruista virtaa superkondensaattorille tämän lataamiseksi. Virtaohjeen toteutta- • · .···. miseksi latauslaitteen tulee säätää lähtöjännitettään siten, että lähtöjännite • · 35 nousee ladattavan kondensaattorin jännitteen noustessa virran syöttämiseksi. Jännitteen saavuttaessa ennalta määrätyn arvon, virta katkaistaan.
7
Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaisesti hakkuri 51 toimii virtaohjattuna, eli syöttää LED-valonlähteelle tietyn suuruista virtaa. Tällöin hakkuria ohjataan siten, että se säätää lähtöjännitettään LED-valonlähteelle halutun virran aikaansaamiseksi.
5 Verkon toimiessa ja turva valon ollessa opaskäytössä voidaan LEDiä polttaa kirkkaammin kuin sähkökatkon aikana. Tällöin valaisin havaitaan helpommin ympäristön valotason ollessa suurempi. Sähkökatkon arkana LEDiä voidaan polttaa himmeämmin, sillä erottuvuus on sähkökatkon aikana parempi, ja samalla turvavalaisimen käyttöaikaa voidaan entisestään pidentää.
10 Edellä keksintöä on selitetty viitaten ainoastaan yhteen LED- vaionlähteeseen. On kuitenkin selvää, että LEDejä voi olla useampia. Vastaavasti superkondensaattoreita voi olla useampia kytkettynä rinnan ja/tai sarjaan.
Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksinnön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritus-15 muodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.
• · • · · • · · • · · · • · • · • · · • · · • · · · • · • ♦ · ♦ ♦ · ··· · ♦ · • · · • · · • · • · ♦ • · • · »·· • · · • · · ·♦· • · ♦ · • · « • · · • · · • · · • · · • · ♦ · • · · • · • · · « · · • · 1 · · « · • · »»·

Claims (10)

1. Turvavaiaisin, jonka laitteisto käsittää yhden tai useamman LED-valonlähteen (52) turvavaiaistuksen tuottamiseksi, 5 yhden tai useamman superkondensaattorin (C1), joka on sovitettu syöttämään yhtä tai useampaan LED-valonlähdettä (52), latauslaitteen (A), joka on sovitettu lataamaan superkondensaattoria (C1) tälle määriteltyyn nimelliseen jännitteeseen, tunnettu siltä, että turvavalaisimen laitteisto käsittää lisäksi välineet latauslaitteen tuotit) tämän latausjännitteen (U) poikkeuttamiseksi, ja välineet (C) kondensaattoripiirin jännitteen ilmaisemiseksi latausjännitteen poikkeuttamisen aikana, jotka välineet (C) on sovitettu ilmaisemaan vasteeilisena jännitteen ilmaisulle kondensaattoripiirin vikaantumisen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen turvavaiaisin, tunnettu siitä, 15 että välineet latauslaitteen tuottaman latausjännitteen poikkeuttamiseksi käsittävät ohjattavan kytkinelimen (S1), joka on järjestetty latausvirran virtatielle katkaisemaan jännitesyöttö superkondensaattorilie (C1), sekä ohjainpiirin (B), joka on sovitettu ohjaamaan kytkinelintä (S1) jänni- tesyötön katkaisemiseksi ja kytkemiseksi, jolloin välineet (C) kondensaattoripii- : 20 rin jännitteen ilmaisemiseksi käsittävät kondensaattorin rinnalle kytketyn vas- • · · \\\,· tukeen (R1) ja kondensaattorin yli olevaa jännitettä määrittävän jänniteilmaisi- • · . ^ men (C), joka on sovitettu ilmaisemaan kondensaattoripiirin vikaantumisen j,:.: jänniteilmaisimen lähdön (Cout) muuttuessa ohjainpiirin (B) ohjauksen mukai- • · · : sesti. • · • · · *·*·’ 25
3. Patenttivaatimuksen 1'mukainen turvavaiaisin, tunnettu siitä, • · · että välineet latauslaitteen tuottaman latausjännitteen poikkeuttamiseksi käsittävät ohjainpiirin (B), joka on sovitettu ohjaamaan latauslaitetta pudottamaan latauslaitteen tuottamaa jännitettä ohjainpiirin ohjaussignaalin (Bout) mukal-sesti, jolloin välineet (C) kondensaattoripiirin jännitteen ilmaisemiseksi käsittäsi) vät kondensaattorin rinnalle kytketyn vastuksen (R1) ja kondensaattorin la- • · · III tausvirran virtatielle kytketyn diodin (D1), sekä diodin yli olevaa jännitettä mää- rittävän jänniteilmaisimen (C), joka on sovitettu ilmaisemaan kondensaattoripa • · v.: rin vikaantumisen jänniteilmaisimen lähdön (Cout) säilyessä olennaisesti sa- mana ohjainpiirin (B) ohjauksesta huolimatta.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen turvavaiaisin, tunnettu siitä, että välineet latauslaitteen tuottaman latausjännitteen poikkeuttamiseksi kasit- tävät ohjattavan kytkinelimen (S1), joka on järjestetty latausvirran virtatielle katkaisemaan jännitesyöttö superkondensaattorille (C1), sekä ohjainpiirin (B), joka on sovitettu ohjaamaan kytkinefintä (S1) jänni-tesyötön katkaisemiseksi ja kytkemiseksi, jolloin välineet (C) kondensaattoripii-5 rin jännitteen ilmaisemiseksi käsittävät kondensaattorin rinnalle kytketyn vastuksen (R1) ja kytkinelimen (S1) yli olevaa jännitettä määrittävän jänniteil-maisimen (C), joka on sovitettu ilmaisemaan kondensaattoripiirin vikaantumisen jänniteilmaisimen lähdön (Cout) muuttuessa ohjainpiirin (B) ohjauksen mukaisesti. to
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen turvavalaisin, tunnettu siitä, että välineet latauslaitteen tuottaman latausjännitteen poikkeuttamiseksi käsittävät ohjainpiirin (B), joka on sovitettu ohjaamaan latauslaitetta pudottamaan latauslaitteen tuottamaa jännitettä ohjainpiirin ohjaussignaalin (Bout) mukaisesti, jolloin välineet (C) kondensaattoripiirin jännitteen ilmaisemiseksi käsittä- 15 vät kondensaattorin rinnalle kytketyn vastuksen (R1) ja kondensaattorin !a-tausvirran virtatielle kytketyn diodin (D1), sekä kondensaattorin (C1) yli olevaa jännitettä määrittävän jänniteilmaisimen (C), joka on sovitettu ilmaisemaan kondensaattoripiirin vikaantumisen jänniteilmaisimen lähdön (Cout) muuttuessa ohjainpiirin (B) ohjauksen mukaisesti. . 20
6. Menetelmä turvavalaisimen yhteydessä, jonka turvavaiaisimen • · · *** 1. laitteisto käsittää yhden tai useamman LED-valonlähteen turvavaiaistuksen tuottamiseksi, superkondensaattorin yhden tai useamman LED-valonlähteen • · · ··'· t syöttämiseksi ja latauslaitteen superkondensaattorin lataamiseksi tälle määri- : teltyyn nimelliseen jännitteeseen, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää • ♦ 25 vaiheet, joissa poikkeutetaan latauslaitteen tuottaman latausjännitteen (U) suuruutta, :1·1: ilmaistaan kondensaattoripiirin jännitettä latausjännitteen poikkeut- .··1. tamisen aikana, ja ·. 30 havaitaan kondensaattoripiirin vikaantuminen ilmaistusta konden- • · · '«·1 saattoripiirin jännitteestä.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että latausjännitteen poikkeuttaminen käsittää vaiheen, jossa avataan konden- • · .**·. saattoon latausvirran virtatie ohjattavalla kytkimellä, »·· 35 kondensaattoripiirin jännitteen ilmaiseminen käsittää vaiheen, jossa ilmaistaan kondensaattorin yli olevan jännitteen suuruutta, ja kondensaattorin piirin vikaantumisen havaitseminen käsittää vaiheen, jossa havaitaan ilmaistun kondensaattoripiirin jännitteen suuruuden muuttuminen latausvirran virtatien avaamisen yhteydessä.
8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 5 että iatausjännitteen poikkeuttaminen käsittää vaiheen, jossa pienennetään la- tausjännitteen suuruutta, kondensaattoripiirin jännitteen ilmaiseminen käsittää vaiheen, jossa ilmaistaan kondensaattorin lataamisen virtatielle järjestetyn diodin yli olevan jännitteen suuruutta, ja 10 kondensaattorin piirin vikaantumisen havaitseminen käsittää vai heen, jossa havaitaan diodin yli olevan jännitteen säilyminen olennaisesti samalla tasolla Iatausjännitteen pienentämisen yhteydessä.
9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että iatausjännitteen poikkeuttaminen käsittää vaiheen, jossa avataan konden- 15 saattorin latausvirran virtatie ohjattavalla kytkimellä, kondensaattoripiirin jännitteen ilmaiseminen käsittää vaiheen, jossa ilmaistaan ohjattavan kytkimen yli olevan jännitteen suuruutta, ja kondensaattorin piirin vikaantumisen havaitseminen käsittää vaiheen, jossa havaitaan ilmaistun ohjattavan kytkimen yli olevan jännitteen suu- : .·. 20 ruuden muuttuminen latausvirran virtatien avaamisen yhteydessä. • · ·
10. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, . . että Iatausjännitteen poikkeuttaminen käsittää vaiheen, jossa pienennetään la- tausjännitteen suuruutta, • · · •‘•γ kondensaattoripiirin jännitteen ilmaiseminen käsittää vaiheen, jossa 25 ilmaistaan kondensaattorin yli olevan jännitteen suuruutta, ja • · · kondensaattorin piirin vikaantumisen havaitseminen käsittää vaiheen, jossa havaitaan kondensaattorin yli olevan jännitteen suuruuden muut- :T: tuminen Iatausjännitteen pienentämisen yhteydessä. • · · • · · *. 30 • · · • · · • · · • · · • · · • · • · · • · · • · • · · 1 · ·
FI20085515A 2008-05-29 2008-05-29 Menetelmä ja järjestely turvavalaisimen yhteydessä FI120224B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085515A FI120224B (fi) 2008-05-29 2008-05-29 Menetelmä ja järjestely turvavalaisimen yhteydessä
EP20090161319 EP2128960A3 (en) 2008-05-29 2009-05-28 Method and arrangement in conjunction with emergency light
US12/475,014 US8274175B2 (en) 2008-05-29 2009-05-29 Method and arrangement in conjunction with emergency light

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085515 2008-05-29
FI20085515A FI120224B (fi) 2008-05-29 2008-05-29 Menetelmä ja järjestely turvavalaisimen yhteydessä

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20085515A0 FI20085515A0 (fi) 2008-05-29
FI120224B true FI120224B (fi) 2009-07-31

Family

ID=39523166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20085515A FI120224B (fi) 2008-05-29 2008-05-29 Menetelmä ja järjestely turvavalaisimen yhteydessä

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8274175B2 (fi)
EP (1) EP2128960A3 (fi)
FI (1) FI120224B (fi)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010003799A1 (de) * 2010-04-09 2011-12-15 Tridonic Ag Modulares LED-Beleuchtungssystem mit Notlichtfunktion
EP3101765B1 (en) 2010-06-28 2018-02-14 Maxwell Technologies, Inc. Maximizing life of capacitors in series modules
GB201100484D0 (en) * 2011-01-12 2011-02-23 Saf T Glo Ltd Lighting
DE102011015977A1 (de) * 2011-04-04 2012-10-04 Andreas Stihl Ag & Co. Kg Verfahren zur Inbetriebnahme einer elektronischen Ansteuerschaltung eines elektrischen Motors und Schaltungsanordnung hierzu
EP2781002B1 (en) * 2011-11-15 2016-11-02 Maxwell Technologies, Inc. System and methods for managing a degraded state of a capacitor system
WO2013102902A1 (en) * 2012-01-05 2013-07-11 Lightsquare Ltd. Pulse forming network (pfn) having multiple capacitor units for forming a pulse having a multi-level voltage and a method of forming such a pulse
DE102013108526A1 (de) 2013-08-07 2015-02-12 Dorma Deutschland Gmbh Vorrichtung für eine Tür zur elektrischen Versorgung einer elektrischen Komponente
EP3130108B1 (de) * 2014-04-09 2022-06-01 Hirschmann Automation and Control GmbH Signalisierung von port-verbindungen an switchen
US9847671B2 (en) 2014-04-11 2017-12-19 Thomas & Betts International Llc Power supply for faulted circuit indicator
CN103926466B (zh) * 2014-04-18 2016-08-24 武汉大学 一种电气设备回路电阻测试系统及接触状态评估方法
US9951917B2 (en) 2015-09-30 2018-04-24 Bell Helicopter Textron Inc. Hybrid emergency exit lighting system
US9902502B2 (en) 2015-09-30 2018-02-27 Bell Helicopter Textron Inc. Super capacitor based emergency lighting system
CN106443288B (zh) * 2016-08-23 2018-11-09 国网山西省电力公司电力科学研究院 基于rc自然放电的超级电容可变电容模型参数测定方法
CN111596140B (zh) * 2019-02-20 2022-07-19 江苏师范大学 一种用于特定led应急灯的超级电容测试方法
CN117081155A (zh) * 2023-08-24 2023-11-17 山东大学 基于超级电容的并网风力发电低电压穿越方法及系统

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE436815B (sv) * 1983-05-24 1985-01-21 Norlyk H Drivanordning for lysror
US5012121A (en) * 1990-03-22 1991-04-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Electrical power supply for short term power interruptions
JP3036824B2 (ja) 1990-11-22 2000-04-24 ニチコン株式会社 内部故障検出装置を内蔵した直流コンデンサ
US5818125A (en) * 1996-10-09 1998-10-06 U S West, Inc. Secondary source of energy system for powering communications hardware and services and associated method
JPH10129406A (ja) * 1996-11-01 1998-05-19 Kansei Corp 電源回路
JPH1118322A (ja) 1997-06-24 1999-01-22 Okamura Kenkyusho:Kk ターンオン機能を持つ並列モニタ
JP3867827B2 (ja) * 1999-03-31 2007-01-17 東芝ライテック株式会社 非常用点灯装置および非常用照明装置
FI19991856A (fi) 1999-09-01 2001-03-01 Obelux Oy Hätävalaisimen teholähde
US6496939B2 (en) * 1999-09-21 2002-12-17 Bit Microsystems, Inc. Method and system for controlling data in a computer system in the event of a power failure
FR2810238B1 (fr) * 2000-06-15 2002-07-19 Oreal Composition cosmetique filmogene
GB2363919B (en) * 2000-06-22 2004-07-14 Mitel Corp Efficient battery transfer circuit
US6666123B1 (en) * 2002-05-30 2003-12-23 Raytheon Company Method and apparatus for energy and data retention in a guided projectile
AT414074B (de) * 2003-03-10 2006-08-15 Siemens Ag Oesterreich Notbeleuchtung
KR100605991B1 (ko) * 2003-12-23 2006-07-26 삼성전자주식회사 휴대 단말의 사용자 데이터 보존 방법과 그 회로
US7323849B1 (en) * 2004-10-22 2008-01-29 Robinett Mark I Rechargeable portable light with multiple charging systems
SG122964A1 (en) * 2004-11-22 2006-06-29 Inventio Ag Integrity testsing of isolation means in an uninterruptible power supply
US7382063B2 (en) * 2005-05-24 2008-06-03 Wayne-Dalton Corp. Uninterruptible power source for a barrier operator and related methods
JP2007128667A (ja) 2005-11-01 2007-05-24 Nippon Seigyo:Kk 安全灯装置
DE102006026661B4 (de) * 2006-02-14 2008-10-09 Diehl Ako Stiftung & Co. Kg Photovoltaikanlage
US7737640B2 (en) * 2007-02-12 2010-06-15 Abl Ip Holding Llc Emergency lighting system
US7948117B2 (en) * 2008-07-21 2011-05-24 Eaton Corporation Transfer switch controller employing active inductive load control and transfer switch including the same

Also Published As

Publication number Publication date
US20100001584A1 (en) 2010-01-07
EP2128960A2 (en) 2009-12-02
US8274175B2 (en) 2012-09-25
EP2128960A3 (en) 2013-06-05
FI20085515A0 (fi) 2008-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI120224B (fi) Menetelmä ja järjestely turvavalaisimen yhteydessä
JP4547387B2 (ja) 非常灯装置及び非常灯システム
US7557523B2 (en) Discharge lamp lighting device, and lighting equipment and lighting system using the device
US7034506B2 (en) Emergency lighting equipment with automatic charge/discharge and monitoring system
CN101583229B (zh) 多放电灯并联驱动电路及驱动方法
CN100591186C (zh) 在大面板应用中驱动放电灯的方法和保护设备
CN103563484B (zh) Led发光的亮度控制
CN102171739A (zh) 具有内部电路备用系统的交通led灯
JP2012175751A (ja) 配電システム
US8742690B2 (en) Method, operating device, and lighting system
JP2009008679A (ja) 照明手段用試験器
JP2006025480A (ja) 独立電源装置
US7830102B2 (en) Light source driving device
KR100855871B1 (ko) 충전식 전원장치 및 그 제어방법
CN203980118U (zh) 一种光伏消防应急标志灯
KR101251394B1 (ko) Ｌｅｄ 조명 고장 검출 장치 및 그 방법
FI120609B (fi) Menetelmä ja järjestely turvavalaisimen yhteydessä
EP3487056B1 (en) Combined current, voltage and zero crossing detection with zero drain in standby
CN207720482U (zh) 全自动led应急灯
KR101695264B1 (ko) Led 조명장치용 컨버터
KR102365558B1 (ko) Led 조명등의 잔광제거 장치와, 이를 구비한 led 조명등의 구동장치 및 led 조명장치
KR100909235B1 (ko) 보안등 오동작 표시 방법
JPS5823196Y2 (ja) 非常用照明装置の点検表示装置
CN205353327U (zh) 便携自动适应负载电压测试仪
JP6354174B2 (ja) 非常用照明装置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 120224

Country of ref document: FI