Projekt panelu · DALI-2 · Awaryjne · 9 min czytania

Projektowanie paneli oświetlenia awaryjnego: magistrala DALI-2, CPS i obwody bateryjne

Projekt panelu oświetlenia awaryjnego musi zapewniać działanie obwodów awaryjnych, gdy główna rozdzielnica ulegnie awarii – wymaga to starannego fizycznego i elektrycznego oddzielenia od normalnych obwodów oświetleniowych, odpowiednio dobranego zasilania rezerwowego dla kontrolera DALI oraz uruchomienia, które weryfikuje każdy aspekt autonomicznej pracy.

Kluczowa zasada: zawsze pod napięciem

Podstawowym wymaganiem dla obwodu rozdzielczego oświetlenia awaryjnego jest to, że musi on pozostać zasilony podczas normalnej pracy budynku ORAZ musi nadal zasilać obwody ładowania opraw po awarii głównego rozdzielacza. To jedno ograniczenie determinuje każdą decyzję projektową dotyczącą rozdzielnicy.

What "dedicated emergency circuit" actually means

Oprawa awaryjna musi być stale zasilana napięciem sieciowym – nie tylko w sytuacjach awaryjnych, ale przez cały czas normalnej pracy budynku – aby jej wewnętrzna ładowarka mogła utrzymać baterię w pełni naładowaną. Oprawa, której zasilanie sieciowe jest przerywane przez harmonogram czasowy lub czujnik obecności, będzie miała częściowo rozładowaną baterię w przypadku rzeczywistej awarii. Dedykowany wyłącznik nadprądowy obwodu awaryjnego nie może być podłączony do obwodu przełączanego ani odbiornika sterowanego stycznikiem. Jest zasilany bezpośrednio z zasilacza głównego, przed jakimkolwiek przełączaniem automatyki budynkowej.

Centralne zasilanie vs. bateria autonomiczna

Istnieją dwie zasadniczo różne architektury baterii dla oświetlenia awaryjnego. Wybór dokonywany jest na etapie projektowania i determinuje całą topologię rozdzielnicy, schemat okablowania oraz model konserwacji.

Centralne zasilanie (CPS) – IEC 62386 Część 203

Jeden centralny zestaw akumulatorów (zwykle 24V DC, zaprojektowany na całkowite obciążenie awaryjne wszystkich opraw) jest umieszczony w głównej rozdzielnicy lub dedykowanej szafie CPS. Podczas zaniku zasilania sieciowego CPS przełącza wszystkie oprawy awaryjne na zasilanie akumulatorowe 24V DC za pośrednictwem dedykowanego obwodu niskonapięciowego.

Zalety

  • - Pojedynczy akumulator do konserwacji i wymiany
  • - Scentralizowane monitorowanie stanu akumulatora
  • - Prostsza konfiguracja sterownika DALI
  • - Dobrze nadaje się do bardzo dużych instalacji (500+ opraw)

Wady

  • - Złożone okablowanie 24V DC do każdej oprawy
  • - Przekrój kabla musi uwzględniać spadek napięcia na odległości
  • - Szafa CPS zajmuje znaczną przestrzeń w rozdzielnicy
  • - Cały system ulega awarii, jeśli pojedyncza jednostka CPS ulegnie awarii

Samodzielna bateria – IEC 62386 Część 202

Każda oprawa zawiera własną baterię NiMH lub Li-ion wewnątrz statecznika. Obwód zasilania 230V normalnie zasila oprawy – statecznik wykorzystuje go do ciągłego ładowania baterii. W przypadku zaniku zasilania statecznik przełącza się na wewnętrzną baterię i autonomicznie świeci z znamionową mocą awaryjną. DALI-2 zarządza wszystkimi statecznikami w celu planowania testów i monitorowania usterek.

Zalety

  • - Standardowe okablowanie 230V do każdej oprawy (takie samo jak w normalnym oświetleniu)
  • - Odporność na awarie – awaria jednej baterii wpływa tylko na jedną oprawę
  • - Nie wymaga szafy CPS
  • - Sterownik DALI-2 zdalnie zarządza wszystkimi bateriami za pomocą zapytań Part 202

Wady

  • - Wymiana baterii wymaga dostępu do każdej oprawy
  • - Koszt baterii mnożony przez liczbę opraw
  • - Mieszane wieki baterii w całej instalacji

Samodzielne stateczniki Part 202 ECG są standardowym wyborem dla nowoczesnych projektów mieszkaniowych i komercyjnych – łatwiejsze okablowanie, lepsza tolerancja błędów i pełne zdalne zarządzanie DALI-2. CPS (Part 203) jest używany głównie w bardzo dużych budynkach komercyjnych z 500+ oprawami, gdzie preferowana jest centralna konserwacja baterii.

Układ okablowania szafy – separacja obwodów awaryjnych

IEC 60364-5-56 (Usługi bezpieczeństwa) wymaga, aby obwody awaryjne były fizycznie oddzielone od normalnych obwodów w rozdzielnicy. Oznacza to oddzielne korytka kablowe w szafie, oddzielne listwy zaciskowe i wyraźne oznakowanie – a nie tylko inny wyłącznik nadprądowy na tej samej szynie.

Układ szafy – strefa obwodów awaryjnych (schemat tekstowy)

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  MAIN DISTRIBUTION BOARD                                    │
│                                                             │
│  ┌─────────────────────────┐  ┌─────────────────────────┐  │
│  │  NORMAL LIGHTING ZONE   │  │  EMERGENCY ZONE [RED]   │  │
│  │                         │  │                         │  │
│  │  MCB L1 — Floor 1       │  │  MCB E1 — Escape Fl.1   │  │
│  │  MCB L2 — Floor 2       │  │  MCB E2 — Escape Fl.2   │  │
│  │  MCB L3 — Floor 3       │  │  MCB E3 — Stairwell     │  │
│  │  DALI Bus (normal)      │  │  MCB E4 — Controller    │  │
│  │  Helvar Router (std)    │  │  UPS → DALI Controller  │  │
│  │                         │  │  Helvar Router 950      │  │
│  │                         │  │  DALI Bus (emergency)   │  │
│  └─────────────────────────┘  └─────────────────────────┘  │
│                                                             │
│  Separate cable raceways — NO shared conduit                │
│  Separate neutral terminal blocks per zone                  │
│  Emergency zone labelled RED: "EMERGENCY — DO NOT SWITCH"  │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

Oddzielny MCB dla każdego obwodu awaryjnego

Each emergency circuit gets its own MCB — not shared with any normal lighting circuit. MCB type: C6 or C10 depending on luminaire count. MCBs must be clearly labelled with red markers and 'EMERGENCY CIRCUIT — DO NOT SWITCH' labels. In some jurisdictions (DE, AT) MCBs must be padlocked or covered to prevent accidental isolation.

Fizyczne oddzielenie tras kablowych

Kable obwodów awaryjnych muszą być prowadzone w dedykowanych kanałach kablowych lub listwach, fizycznie oddzielonych od kabli normalnych obwodów. Gdzie separacja jest niepraktyczna (np. szyb pionowy), kable awaryjne muszą być w oddzielnym kanale w tym samym szybie. Separacja zapobiega jednoczesnemu uszkodzeniu obwodów normalnych i awaryjnych przez pojedyncze uszkodzenie mechaniczne.

Oddzielne listwy zaciskowe neutralne

Neutralne przewody obwodów awaryjnych muszą być podłączone do dedykowanych listew zaciskowych neutralnych, wyraźnie oznaczonych i fizycznie oddzielonych od listew neutralnych normalnych obwodów. Współdzielone przewody neutralne są zabronione – prąd zwarciowy na przewodzie neutralnym normalnego obwodu mógłby wpłynąć na działanie obwodu awaryjnego.

Dedykowany przewód PE

Oprawy awaryjne wymagają własnych przewodów ochronnych (PE) powracających do szyny uziemiającej. Szyna uziemiająca jest wspólna (jedna główna szyna uziemiająca na rozdzielnicę), ale przewody PE z opraw awaryjnych nie mogą być prowadzone we wspólnej rurce z przewodami obwodów normalnych.

Czerwone oznakowanie i dokumentacja

Wyłączniki nadprądowe, listwy zaciskowe i końcówki kabli obwodów awaryjnych muszą być oznaczone na czerwono. Schemat rozdzielnicy musi wyraźnie identyfikować wszystkie obwody awaryjne. Dokumentacja rozdzielnicy (schemat powykonawczy) musi pokazywać fizyczne rozmieszczenie strefy awaryjnej i być przechowywana przez cały okres użytkowania budynku.

Wymaganie 3-godzinnej baterii

Norma EN 50172 wymaga, aby oprawy awaryjne działały z znamionową mocą awaryjną przez co najmniej 3 godziny (180 minut). Czas ten jest weryfikowany przez coroczny test czasu trwania DALI-2 część 202. Wymóg 3 godzin dotyczy baterii w każdym stateczniku oprawy – oprawa musi utrzymywać 100% znamionowego strumienia świetlnego awaryjnego przez cały ten okres.

Technologia bateriiTypowy okres eksploatacjiWyzwalacz wymianyCzas ładowania po ADTUwagi
NiMH (wodorkowo-niklowy)4–6 latADT result < 162 min (90% of 180 min rated)18–24 godzinyMost common in budget-to-mid ECGs. More temperature-sensitive — avoid unventilated areas > 40°C.
Li-ion (litowo-jonowy)8–10 latADT result < 162 min or capacity < 80% rated6–12 godzinECGs premium (Tridonic, Osram DALI-2 EM). Lepsza żywotność cykli i szybsze ładowanie. Nieco wyższy koszt ECG.
LiFePO4 (fosforan litowo-żelazowy)10–15 latADT result < 162 min8–14 godzinPojawia się w wysokiej klasy statecznikach. Najbezpieczniejsza chemia litowa. Najlepsza do szczelnych opraw w trudno dostępnych miejscach.

Zasilanie awaryjne kontrolera DALI — specyfikacja UPS

Router Helvar 950 lub kontroler Tridonic DALI-2 muszą być zasilane podczas zaniku napięcia sieciowego. Bez zasilania nie mogą kontynuować rejestrowania testów, nie mogą odbierać zdarzeń awarii baterii generowanych przez poszczególne stateczniki podczas rzeczywistego zagrożenia ani komunikować się przez KNX w celu wywołania alarmów w systemie zarządzania budynkiem.

Zalecana specyfikacja UPS dla kontrolera DALI

ModelAPC BE700G-GR (700 VA / 405 W) lub równoważny UPS line-interactive
ObciążenieHelvar Router 950: 25W + zasilacze segmentu DALI: 2× 10W = 45W łącznie
Czas podtrzymania przy tym obciążeniuAPC BE700G-GR zapewnia około 45 minut przy obciążeniu 45W – wystarczająco, aby pokryć typowe przerwy w zasilaniu. W przypadku dłuższego podtrzymania należy zastosować APC BX1200MI (1200VA).
Wyłącznik nadprądowy10A typ B na dedykowanym obwodzie od rozdzielnicy strefy awaryjnej – przed jakimkolwiek łącznikiem
Wyjście UPSWyjście 230V AC → Helvar Router 950 + zasilacze segmentów DALI. UPS musi być dobrany do łącznego ciągłego obciążenia wszystkich zasilanych urządzeń.
Monitorowanie UPSAPC BE700G-GR posiada port USB do monitorowania stanu UPS. Podłącz do Routera 950 lub osobnego Raspberry Pi, aby rejestrować zdarzenia UPS (awaria sieci, niski poziom baterii, przywrócenie) wraz ze zdarzeniami awaryjnymi DALI.

Uwaga: Zasilanie awaryjne UPS kontrolera DALI nie zastępuje wbudowanej baterii w każdej oprawie. Nawet bez kontrolera, stateczniki zgodne z Częścią 202 świecą autonomicznie podczas awarii sieci. UPS umożliwia kontrolerowi kontynuowanie funkcji monitorowania i rejestrowania – wymaganej do pełnego śladu audytu zgodnego z EN 50172 – podczas awarii sieci.

Okna czasowe blokady – EN 50172 Sekcja 4.3.2

Polecenie blokady DALI-2 tłumi oczekujące testy w godzinach zajętości. Zapobiega to krótkotrwałemu zaświeceniu opraw oświetlenia awaryjnego niepodtrzymywanego (i zaskoczeniu osób) podczas zaplanowanego testu w ciągu dnia roboczego. Jednak EN 50172 Sekcja 4.3.2 nakłada ścisłe maksimum: blokada nie może być utrzymywana dłużej niż 24 kolejne godziny.

Konfiguracja hotelowa

Wysyłaj blokadę co 14 minut od 08:00 do 22:00 (14 godzin dziennie). Okres bez blokady 22:00–08:00 umożliwia 8-godzinne okno testowe. Test miesięczny zaplanowany na 03:00 w dostępnym oknie. Czas blokady: 14 godzin ciągłych – znacznie poniżej limitu 24 godzin.

Konfiguracja biurowa

Wysyłaj blokadę od 07:00 do 19:00 (12 godzin dziennie). Okno testowe 19:00–07:00. Test miesięczny o 02:00. Coroczny test czasu działania wymaga, aby budynek był nie zajęty przez co najmniej 3 godziny plus bufor na ładowanie – sierpniowa noc o 01:00 to standardowe okno dla budynków biurowych.

Egzekwowanie limitu 24 godzin

If the controller fails to end inhibit (e.g. controller software bug or network fault), the ECG's internal 24-hour inhibit timer expires automatically and the ECG schedules its own test at the next available opportunity. This autonomous override is a Part 202 requirement — the ECG must not allow indefinite test suppression regardless of controller state.

Wymóg uruchomieniowy

Harmonogram blokady musi być skonfigurowany przed przekazaniem budynku i zweryfikowany podczas uruchomienia: sprawdź, że polecenie blokady pojawia się na analizatorze magistrali DALI w godzinach pracy i że żadna blokada nie jest wysyłana w zaplanowanym oknie testowym. Helvar Designer pokazuje skonfigurowany harmonogram blokady w panelu właściwości sterownika awaryjnego.

Lista kontrolna uruchomienia

Uruchomienie oświetlenia awaryjnego musi być udokumentowane i zachowane jako część pakietu przekazania budynku. Poniższy 7-etapowy sekwencja obejmuje minimalną wymaganą weryfikację dla instalacji DALI-2 Część 202.

Uruchomienie awaryjnego DALI-2 — 7-etapowa lista kontrolna

1. DALI COMMISSION
   Run DALI scan on emergency segment via Helvar Designer.
   Verify all expected ECG devices are detected (count must
   match the emergency luminaire schedule from design).
   Confirm no unaddressed ECGs remain (short address = 255).

2. SET SHORT ADDRESSES
   Assign sequential short addresses (0–63) to each ECG.
   Document the address-to-luminaire mapping in the as-built
   schedule: Address 00 = Floor 1 Stairwell North, etc.
   This mapping is essential for fault location during operation.

3. CONFIGURE EMERGENCY PROFILE
   For each ECG: set emergency mode (non-maintained/maintained),
   set emergency level (100% rated output — do not reduce),
   set rest mode level (1% after duration test),
   set rated duration (180 minutes for EN 50172 3-hour requirement).

4. SET TEST SCHEDULE
   Configure monthly function test: first Sunday, 03:00.
   Configure annual duration test: August, first weeknight, 01:00.
   Configure inhibit schedule: business hours as agreed with client.
   Verify inhibit period does not exceed 24 consecutive hours.

5. PERFORM MANUAL FUNCTION TEST
   Send Start Function Test to all ECGs.
   Verify all ECGs run on battery and return PASS result.
   Check Router 950 database for logged results — confirm
   timestamp, pass/fail, and measured duration for each ECG.
   Address any FAIL results before sign-off.

6. VERIFY LOG OUTPUT
   Generate PDF report from Router 950 / Helvar Designer.
   Confirm report includes: building address, installation date,
   all ECG addresses, test type, test date, result, duration.
   Confirm report format is acceptable to client's insurer/fire authority.
   Export report and include in building handover documentation.

7. CHECK INHIBIT TIME WINDOWS
   Connect DALI bus analyser (e.g. Lunatone DALI Cockpit USB)
   to emergency segment. Verify Inhibit command is transmitted
   during configured business hours at ≤14-minute intervals.
   Verify NO Inhibit is transmitted during the scheduled test window.
   Verify ECG autonomous test override: disconnect controller power
   for 25 hours → ECG should self-test and store result independently.

Oświetlenie awaryjne w Twojej rozdzielnicy

PanelCraft projektuje rozdzielnice z dedykowanymi obwodami awaryjnymi DALI-2, fizycznie oddzielonymi od standardowego oświetlenia, wstępnie uruchomionymi i przetestowanymi przed dostawą — z pakietem dokumentacji EN 50172.

Poproś o wycenę →
Ładowanie...
Powrót do góry