» » » Применение системы штекерного электромонтажа Wieland gesis для систем освещения

Применение системы штекерного электромонтажа Wieland gesis для систем освещения

01.08.2012

Целью данной статьи является обзор применений отдельных семейств разъемов "gesis" в системах внутреннего освещения зданий и сооружений.

Статья адресована, в первую очередь, проектировщикам систем освещения, дизайнерам-светотехникам, монтажникам, инсталляторам систем автоматизации, а также специалистам служб эксплуатации зданий.

В статье приведены примеры применения штекерного электромонтажа для систем освещения. Применение системы штекерного электромонтажа Wieland gesis, позволяет получить, в результате, очень гибкие и высокоэффективные решения, уникальные по соотношению цена / качество / функциональность. Их использование дает конкурентные преимущества при продаже или аренде помещений, а также способствует имиджу объекта.

Изготовленные в производственных условиях компоненты меняют процесс строительства современных зданий

При строительстве административно-офисных зданий не вопрос затрат – как принято считать — является основным вопросом. На сегодняшний день, наряду с ценой возведения, все большее внимание уделяется расходам на эксплуатацию и техобслуживание, производимым в течение всего срока службы здания. Учитываются также комфортность здания и возможность его гибкого использования при перепланировках. Гибкость использования означает, что инфраструктура здания в нужный момент может быть приспособлена к изменившимся потребностям арендатора или владельца, причем по возможности без существенных затрат.

Электромонтаж все еще часто остается традиционным

Применение традиционного электромонтажа связано со значительными затратами времени и средств. Кроме того, такой монтаж никак не назовешь гибким, если в здании производятся перепланировки, связанные с изменением расположения межкомнатных перегородок, все электрические кабели, как правило, прокладываются заново.

Но возможен и другой вариант. Благодаря использованию штекерного электромонтажа структурированная прокладка силовых и управляющих кабелей осуществляется принципиально иным путем: На строительную площадку поставляются изготовленные в производственных условиях кабели заданной длины, с уже установленными на них разъемами. Они прокладываются над подвесным потолком, в настенных кабель-каналах, под фальш-полом. К ним подключаются специальные распределительные коробки, оборудованные штекерными разъемами для различных применений.

gesis

Конструктив компонентов исключает возможность совершения ошибок при монтаже.

Механическая кодировка всех соединений обеспечивает соединение только соответствующих друг другу разъемов с соответствующей полярностью. Так, к примеру, невозможно вставить 2-х полюсную вилку в 3-х полюсную розетку.

Цветовая кодировка позволяет оптически отличать разъемы для различных применений, например, черный цвет разъема соответствует «силовой линии с заземляющим проводом», а коричневый «коммутируемой линии без заземления».

На сегодняшний день система штекерного электромонтажа "gesis" включает в себя ассортимент из 5000 наименований, для различных применений и условий окружающей среды, в нее входят:

  • штекерные разъемы для установки на кабель и в корпус устройства, распределительные коробки и блоки;
  • готовые кабели с разъемами, могут иметь три варианта оконечивания — штекерный разъем, гнездовой разъем или разделанный конец, зачищенные концы сварены ультразвуком и опрессованы;
  • системы энергораспределения с использованием плоских кабелей и компоненты автоматизации зданий, с возможностью разъемного подключения (в данной статье не рассматриваются).

Преимущества штекерной электроинсталляции:

  • Высокая степень промышленной подготовки — все компоненты проходят стопроцентное тестирование при изготовлении, что гарантирует качество, безопасность, безошибочность монтажа;
  • Минимизация трудозатрат, высокая скорость и простота — при монтаже отсутствует резка проводов и снятие изоляции, для выполнения монтажа можно не привлекать квалифицированных монтажников;
  • Высокая степень стандартизации — компоненты разъемного монтажа предназначены для многоразового использования, гарантируется 50-100 циклов соединений / рассоединений при полной нагрузке до 20A;
  • Улучшение энергетического баланса здания — распределение трехфазного питания осуществляется в непосредственной близости от потребителей, что приводит к значительному снижению потерь напряжения, а также к уменьшению количества кабеля;
  • Экологичность — отсутствие отходов и возможность повторного использования компонентов, уже не раз доказывали преимущества использования разъемного электромонтажа в проектах экологически чистых "Зеленых" зданий.

Система постоянно развивается и обновляется, c учетом тенденций развития строительной отрасли. Многие производители оборудования: светильников, розеток и лючков в пол, устройств автоматики и других устройств оснащают свои устройства разъемами Plug&play.


Cемейства разъемов "gesis" используемые для систем освещения

gesis CON GST 18i

gesis CON GST 18i

разъемы со стандартными размерами: для подключения светильников, розеток, лючков в полу… от 3 до 6 полюсов, напряжение: 250 V, 250/400 V, токи: до 20 A



gesis MINI GST 15igesis MINI GST 15i

версия с оптимизированным размером, для монтажа в ограниченном пространстве от 2 до 5 полюсов, напряжение: 250 V, 250/400 V, токи: до 16 A



gesis MICRO GST 08igesis MICRO GST 08i

разъемы для миниатюрных LED светильников 2 и 3 полюса, напряжение: ~250 V, 12 V, 24 V, токи: до 6 A



gesis ST 16gesis ST 16

разъемы для подключения галогенных светильников (в одном разъеме совмещены розетка и вилка) , 2 полюса, напряжение: 48V, ток: до 25А.



gesis ST 17 gesis ST 17

разъемы для подключения галогенных светильников напряжение (c разгрузкой от натяжения) 2 полюса, напряжение: 50V, ток: до 16А



gesis IP+gesis IP+

разъемы для повышенных требований, классы защиты: от IP 65 по IP 68, 2-, 3-, 4-, 5- полюсная система, напряжение:250/400 V, ток: 20 A, 25A, 50A, температурный диапазон: -40° до +100°C.


Рассмотрим семейства разъемов "gesis" более подробно

gesis CONgesis CON — разъемы GST 18i со стандартными размерами.

Исполнение разъемов 2-, 3-, 4-, 5,- 6-полюсов, выпускаются с винтовой и с пружинной фиксацией проводника, разъемы рассчитаны на работу под напряжением 250 V, 250/400 V, при токе до 20 A.



Семейство gesis CON делится на несколько групп:

Разъемы GST 18i от 3 до 6 полюсов Разъемы GST 18i от 3 до 6 полюсов
Основная серия со стандартными размерами, до 20 A стандарт IEC 61535: 2010





Распределительные блоки GST 18i от 3 до 5 полюсов
Распределительные блоки GST 18i от 3 до 5 полюсов,
1 вх./2 вых. (T-распределитель), 1 вх./3 вых., 1 вх./5 вых. и т.д., розетки SCHUKO с разъемами




Разъем ST18/3 UNI и GST 18i3 код 3
Разъем ST18/3 UNI и GST 18i3 код 3
 — специальная кодировка для напряжений до 5 кВ

для подключения светильников с газоразрядными лампами



BST 14i2/BST 14i3 2 и 3 полюса
BST 14i2/BST 14i3 2 и 3 полюса
низковольтные разъемы для управления освещением (диммирование DALI, 1-10 V) и автоматизации зданий KNX и LON



Преимущества конструкции разъемов gesis CON

  • Защита от прикосновения к токоведущим частям
    все токоведущие части защищены корпусом разъема
  • Фиксация — защита от непреднамеренного разъединения
    все соединения скрепляют фиксаторами, контакт не нарушается даже при значительных растягивающих нагрузках, разъемы могут быть разомкнуты только с помощью инструмента
  • Опережающие заземляющие контакты
    штыревой контакт заземляющего проводника из соображений безопасности длиннее контактов фазового и нейтрального и проводников, при размыкании штекерного разъема, цепь заземления рвется в последнюю очередь, соединения могут состыковываться и расстыковываться даже под нагрузкой
  • Невозможность подключения "чужих сетей"
    Несмешиваемость с системами штекерного электромонтажа других производителей.
  • Механическая и цветовая кодировка

gesis

Рассмотрим различные применения кодировок разъемов gesis CON для систем внутреннего электроосвещения

Кодирование серии GST 18i3
В разъемах GST 18ix; последняя цифра означает число полюсов, GST 18ix3 –трех полюсный разъем

Рассмотрим 4 типа механического кодирования:

  • Код 1 черный и белый — разъемы черного и белого цвета совместимы между собой
  • Код 2 галечно-серый – дополнительный обеспечивает безопасное разделение различных силовых цепей.
  • Код 3 светло-красный — для подключения устройств с напряжением включения до 5KV, устойчивость к возникновению электрической дуги.
  • Код 4 коричневый — для коммутационных устройств, без заземляющего провода (например, выключателей)

Пример 1. Разделение линий рабочего и аварийного освещения

При монтаже системы рабочего освещения можно применить компоненты с разъемами GST 18i3 черного и белого цветов они имеют одинаковый механический код (Код 1) и допускают соединение друг с другом. Это м.б. полезно для визуального разделения групп рабочего освещения, подключаемых к разным фазам.

gesis

На рисунке

1. Группа рабочего освещения Код 1 (белый цвет), фаза L1
2. Группа рабочего освещения Код 1 (черный цвет), фаза L2

При изменении групп, например при перепланировках, Plug&play компоненты черного и белого цветов можно использовать совместно.

Штекерные соединители других цветов стыкуются исключительно с компонентами gesis того же цвета. Например для аварийного освещения, с целью надежного разделения цепей, можно использовать несовместимый с Кодом 1, Код 2 (галечно-серый цвет),

3. Линия аварийного освещения Код 2 (галечно-серый цвет), гарантированное питание

В этом и других примерах распределение трехфазного питания осуществляется с помощью плоского кабеля Wieland 5 x 2,5 мм (250/400 V, 24 A, IP 20) (бирюзового цвета).

В случае использования комбинированного кабеля (сиреневого цвета), помимо подачи питания, на группы светильников подаются также сигналы автоматического управления (например, c шины KNX/EIB).

Рассмотрим варианты офисно-административного освещения для светильников, встраиваемых в подвесные потолки

Вариант с применением распределительных коробок для светильников с Э/м ПРА и ЭПРА

В корпус светильника устанавливается разъем, GST 18i3 Код 1 черного или белого цвета, для подключения используются Т-коннекторы и кабельные соединители, которые оборудованы разъемами с аналогичной кодировкой.

gesis gesis

Для распределения на группы и подключения выключателей можно использовать распределительные коробки «BlackBox». Для подключения выключателей предназначен разъем GST 18i3 Код 4 коричневого цвета. Группы светильников подключаются с помощью разъемов черного или белого цвета , GST 18i3 Код 1.

gesis

В качестве спусков к выключателям используются готовые кабели «вилочный разъем – свободный конец», (разъем GST 18i3 Код 4 коричневого цвета), специально предназначенные для цепей коммутации. Зачищенные свободные концы обработаны ультразвуком, стандартные длины от 1 до 10 м,

Пример 2. Управление двумя группами освещения

gesis gesis

На рисунке:

1. Светильники с предустановленными разъемами
2. Распределительная коробка для управления двумя группами освещения.
3. Двухклавишный выключатель

Пример 3. Управление одной группой освещения автоматически (по датчику) и вручную с помощью выключателя

gesis gesis gesis

На рисунке:

1. Распределительная коробка для управления с двух мест.
2. Датчик присутствия ESYLUX PD-CE360i/8 GST оснащен выходным кабелем 1 метр с разъемом GST18i3
3. Выключатель

gesis

Кодирование серии GST 18i5

В разъемах GST 18i5; цифра 5 – означает пяти полюсный разъем.

Помимо стандартного кодирования:

Код 1 (цвета черный и белый) – три фазы с заземлением (L1, L2, L3, N, PE) в серии GST 18i5 есть дополнительный вариант кодировки:

Код 2 (цвет голубой) — Сеть с заземлением (L,N,PE) и двухпроводное светорегулирование (+,-), специально предназначен для систем управления освещением (1 – 10 В, DALI).

Разъемы для светильников с регулируемыми ЭПРА (1 – 10 В, DALI).

Для плавного регулирования освещения, люминесцентные светильники оснащаются регулируемыми ЭПРА. Управление может осуществляться по протоколу DALI (Digital Addressable Lighting Interface) – стандартной технологии, для цифрового управления и мониторинга световых приборов или по аналоговой системе управления 1-10V.

В качестве шины управления может быть использована шина KNX/EIB — открытая, универсальная технология, которая является стандартом в области автоматизации зданий.

gesisСветильники включаются датчиками, при обнаружении присутствия и если освещенность в месте установки датчика меньше порогового значения. Освещение может включаться и отключаться как по командам с датчика движения присутствия, так и в ручном режиме, при нажатии на клавишу обычных кнопочных выключателей. При работе в режиме "Постоянная освещенность" суммарная освещенность естественным и искусственным светом поддерживается на постоянном заданном уровне.

Пример 4. Управление двумя группами освещения по шине KNX, диммирование c возможностью работы в режиме "Постоянная освещенность"

gesis gesis

Cветорегулирование с применением пятиполюсных разъемов серии GST 18i5 Код 2 голубого цвета

gesis

1. Светильники с регулируемыми ЭПРА и 5 полюсными разъемами GST 18i5 Код 2 голубого цвета — сеть с заземлением (L,N,PE) и двухпроводным светорегулированием (+, -), предназначены для систем диммирования (1 – 10 В, DALI).

2. Двухканальное исполнительное KNX устройство для диммирования (1 – 10 В,). Выходы оснащены разъемами серии GST 18i5 Код 2 голубого цвета

3. Датчик присутствия PD-C 360i/8 mini KNX, оснащен выходным кабелем с разъемом BST 14i2 Код 1 зеленого цвета для подключения к шине KNX

Cветорегулирование с применением комбинации разъемов BST 14i2 Код 2 и GST 18i3.

В данном случае подключение трехполюсного питания и двухполюсного управления осуществляется раздельно

Вариант 1. Корпус светильника оборудован двумя трехполюсным и двухполюсным TT- разветвителями с фиксацией соединения 1 вход / 1 выход / встроенная пружинная клемма с фиксацией в вырезе корпуса

gesis

Вариант 2. Корпус светильника оборудован разъемом в панель BST 14i2 Код 2 голубого цвета, подключение осуществляется с помощью TT-разветвителя 1 вход/2 выхода

gesis

Пример 5. Использованием технологии Linect,

gesis

Linect ® — независимая от производителей система компонентов для разъемного подключения светильников
Новый открытый стандарт подключения светильников Linect ® поддерживается известными европейскими производителями светильников. Все светильники оснащенные интерфейсом LINECT могут быть подключены к plug&play системам различных производителей.

gesis

gesis

1. Светильники с Linect интерфейсом

На рисунке показан вариант применения пятиполюсных Linect коннекторов Wieland серии GST 18i5 Код 2 голубого цвета, для управления двумя группами освещения по шине KNX, диммирование c возможностью работы в режиме "Постоянная освещенность"

Рассмотрим варианты применения разъемов gesis для торгового освещения

gesis Разъемы ST18/3 UNI и GST 18i3 Код 3 для подключения светильников с газоразрядными лампами
Газоразрядные лампы High Ignition Discharge Lamp (HID), являются хорошим решением для освещения витрин магазинов, торговых залов, галерей, музеев, стадионов, уличного освещения и подсветки объектов. Кроме хорошей цветопередачи, преимуществами газоразрядных ламп являются энергоэффективность, длительный срок службы и высокая эксплуатационная надежность.

Пример 6. Для зажигания (запуска) газоразрядных ламп высокого давления, на них кратковременно подается высокочастотное напряжение 2—5 кВ. Это напряжение формируют особые импульсные зажигающие устройства (электронные балласты) которые конструктивно отделены от корпуса светильника.

Для соединения электронного балласта и светильника предназначены разъемы ST18/3 UNI и GST 18i3 Код 3 светло-красного цвета, отличаются нанесенной маркировкой "5 kV”. Разъемы устанавливаются на специальные кабели с силиконсодержащей двойной изоляцией, рассчитанной на напряжение импульса зажигания до 5 кВ и на температуру до 180 °C.

Все компоненты удовлетворяют требованиям устойчивости к возникновению электрической дуги согласно DIN EN 60598

Разъемы ST18/3 UNI утверждены в качестве стандартного интерфейса между электронными балластами и светильниками с газоразрядными лампами (HID) различных производителей.

gesis

"Универсальный" разъем ST18/3 UNI полностью совместим с разъемами ST18/3 в черной, белой, красной и зеленой кодировках

gesis

Семейство gesis MINI предназначено для монтажа в ограниченном пространстве.
Исполнение разъемов 2-, 3-, 4-, 5-полюсов, при минимальных размерах, разъемы рассчитаны на работу под напряжением 250 V, при токе до 16 A,
Области применения: освещение торговых витрин, компоненты для электромонтажа в офисной мебели, в кабельных каналах и плинтусах, в металлических профилях, в стенах сборных мобильных домов

Пример 7. Рассмотрим варианты монтажа модульных систем освещения типа «Световая линия» Применение: для освещения торговых залов, коридоров, учебных аудиторий и т. д.

gesis

Вариант 1. Модульная система с использованием светильников с регулируемыми ЭПРА (1 – 10 В, DALI) соединение типа "Светильник- светильник"

1. Светильники с двумя предустановленными пятиполюсными разъемами GST 15i5 Код 2 голубого цвета, вилка и розетка при механическом соединении разъемов происходит сквозное соединение по 5-ти проводной линии: сеть с заземлением (L,N,PE) и двухпроводное светорегулирование (+, -).

2. Устройство ввода/вывода с двумя выходами диммирования (1- 10В или DALI ), оснащено разъемами GST 15i5 Код 2 голубого цвета, Подключение линий светильников к выходам диммирования с помощью удлинителей c разъемами gesis MINI

gesis

Вариант 2 Для соединения светильников с предустановленными разъемами GST15i3, используются U-образные перемычки. Преимущество: при выводе дефектного светильника в ремонт, достаточно снять перемычку, заменить светильник и вернуть перемычку обратно на место.

gesis

Вариант 3 Подключение светодиодных светильников с предустановленными разъемами GST15i2

gesis

gesisНовое семейство разъемов gesis MICRO — следующий шаг в направлении миниатюризации системы "gesis".
Основное применение для прокладки "последнего метра" в ограниченном пространстве, где электроустановка должна быть незаметной извне.
Области применения: Светодиодное освещение, низковольтные осветительные приборы, блоки питания для ограниченного пространства

Круглые 2-/3-полюсные штекерные разъемы типов GST08i2/GST08i3 GST08I2: диаметром всего 8 мм, могут без специального инструмента, пропущены через восьмимиллиметровое отверстие.

Система состоит из разъемов на печатную плату, разъемов и аксессуаров для установки в панель, оконеченных с обоих концов удлинителей, соединительных кабелей вилка / розетка – свободный конец, распределителей на 2 входа / 6 выходов, а также адаптеров для систем штекерного электромонтажа gesis CON и gesis MINI.

2-полюсный вариант GST08i2 предусматривает:

  • одну кодировку для подвода напряжения питания (цвет белый: 220 V, 2,5 А);
  • две низковольтные кодировки для подключения светодиодных светильников; (синий: LED постоянного напряжения 12 V, 6А, зеленый: LED постоянного тока 24V, 6А).

А также кодировку красного цвета для подключения устройств коммутации ~230 В, 2,5 А; (см. ниже)

gesis

3-полюсный вариант GST08i3 белого цвета, предназначен для питания 250 В, 6А

Пример 8. Подключение светильников с помощью удлинителей и распределителей с разъемами GST08i2, коммутация (кодировка красного цвета) осуществляется с помощью датчика присутствия

gesis

gesis
1. Распределитель 2 входа / 6 выходов, с отключением входа питания Вход 1 питание ~220В (белый цвет), Вход 2 для подключения устройств коммутации (красный цвет), Выходы с 1по 6 для подключения светильников (белый цвет),
2. Распределитель 1 входа / 2 выхода,
3. Подача питания на вход ~ 220В,
4. Датчик присутствия PD-C360i/6 mini подключается к коммутируемому входу с помощью соединителя вилка свободный конец


Системы низковольтных разъемов ST 16 /ST 17 для организации витринного, торгового освещения, миниатюрные компактные штекерные соединители для подключения галогенных ламп

gesis ST 16 – серия компонентов двухпроводного исполнения, с фиксацией соединения, 48V, 25А (без разгрузки от натяжения). Интересной особенностью данной серии является то, что каждый отдельный штекерный элемент объединяет в себе розетку и вилку, благодаря чему система состоит из небольшого числа базовых составных частей.



Компоненты и примеры применения разъемов ST16

gesis

  1. Разъемы, каждый отдельный штекерный элемент объединяет в себе розетку и вилку,
  2. Распределительный блок 1вход х 5 выходов
  3. Удлинительный кабель с гнездом для ножевого предохранителя,
  4. Cоединительный кабель ST 16/NV, с одного конца низковольтный цоколь NV с другого разъем ST 16, силиконовая оболочка, t макс. 180°C.
  5. Удлинительный кабель разъемы смонтированы на обоих концах;
  6. Электронный трансформатор для подачи питания используется разъем GST 18i3 (3-проводная сеть).

gesis ST 17 – Серия c большим числом различных компонентов для решения широкого круга задач, с механическим кодированием, фиксаторами и разгрузкой от натяжения 50V, 16А





Компоненты и примеры применения разъемов ST17

gesis

  1. Разъемы для установки на кабель
  2. Разъемы для установки на печатную плату
  3. Удлинители и соединительные кабели
  4. Разъемы для установки в панель
  5. Распределители 1вх. / 3вых.; 1вх. / 5вых.
  6. Разветвительный блок со встроенными предохранителями 1вх./3вых.
  7. Галогеновый светильник с соединительным кабелем ST 17/NV

Проектирование с помощью инструмента CAD

gesis

Применение таких систем не только снижает первоначальные расходы. Структурированный и четко документированный электромонтаж упрощает эксплуатацию и обслуживание в последствии, в течение всего срока службы здания.

Штекерная электроинсталляция придерживается современных методов проектирования электрических сетей. Все больше архитекторов используют систему Building Information Modeling (моделирование данных по зданию), чтобы получить надежную и согласованную информацию по объему здания, временным рамкам и динамике издержек строительного проекта.

Эта технология отличается быстрой подготовкой проекта, хорошей координацией между его участниками, незначительными расходами на проектирование и высоким качеством конечного продукта.

Компания Wieland Electric разработала для подобного моделирования инструмент для проектировщиков – программу gesis Plan, с помощью которой на основании данных по зданию в CAD формате можно генерировать эскизы кабельной разводки и спецификации.

Программа самостоятельно проверяет нагрузку кабелей по току и обнаруживает ошибки. Проектировщик, в 3D-виде, в деталях, сразу, видит на экране результат проектирования.

Программа gesis Plan предоставляется бесплатно и упрощает проектирование штекерной электроинсталляции. Кроме того, специалисты компании Wieland Electric консультируют и оказывают поддержку проектировщикам зданий и электрических сетей при проектировании и расчетах. Специально обученная команда сотрудников с огромным накопленным опытом оказывает помощь и берет на себя детальную проработку планов. Эта услуга является для клиентов бесплатной.

Проектировать здание с ориентацией на будущее

gesis

Перспективное проектирование и строительство определяют перспективу использования здания, в течение всего срока его службы.

В то время, как архитектура здания, применяемые материалы, строительно-физические параметры определяются после возведения здания и могут быть изменены лишь после капитального ремонта, при высоких финансовых и временных затратах, ориентированная на перспективу электроинсталляция является основой экономичной и ресурсосберегающей эксплуатации.

Обычно стоимость электроинсталляции составляет около 5% всех затрат на строительство, так как за время жизни здания инженерные системы периодически обновляются, важное значение получает именно возможность быстрого переоснащения с минимальными затратами. Ведь от качества электроинсталляции зависит будущая безопасность и работоспособность здания.

Когда штекерный монтаж стоит того?

gesis

Решение о том, какой монтаж будет осуществляться в здании – традиционный или штекерный, является принципиальным. Уже на начальных этапах проектирования, по возможности еще на стадии проведения тендера на выполнение проектных работ, этот вопрос должен быть решен.

В каких же случаях целесообразно применение штекерного монтажа?

Считается, что штекерная электроинсталляция оправдана при запланированном гибком использовании площадей и при общей площади здания начиная от 2000 м2

Штекерные компоненты дороже, чем традиционные, но инвестиции нельзя оценивать только с точки зрения закупочной цены, в расчет должны браться также рабочее время и стоимость работ, а также последующие затраты на техобслуживание и ремонт.

Нужно учитывать также такие аспекты как комфортность здания и гибкость при перепрофилировании, хотя эти параметры достаточно трудно оценить в денежном выражении, именно они часто оказываются решающими.

Версия для печати