Электроустановочные изделия

Мы пользуемся ими каждый день по многу раз. От них зависят комфорт и безопасность нашего проживания в доме. Они невелики по размерам, но без них интерьер не будет иметь законченный вид. Речь об электроустановочных изделиях. Розетки, выключатели, светорегуляторы, датчики движения и другие важные устройства – тема нашего сегодняшнего обзора. Как они устроены? В чем отличия между моделями? Каковы возможности их дизайна?

Классификация

Для начала несколько общих моментов. В зависимости от типа проводки все электроустановочные устройства можно разделить на две группы – скрытого и открытого монтажа. Во втором случае механизм не утапливается в стену, поэтому изделие обладает более выступающим корпусом, а также пластиной с тыльной стороны корпуса, благодаря которой оно крепится к поверхности. Изделия для открытой проводки чаще всего устанавливаются в деревянных загородных домах, а устройства скрытого монтажа обычно применяются в городских квартирах и каменных коттеджах. Поскольку второй вариант более востребован, в статье мы остановимся именно на нем.

Другой принципиальный момент. Для ванных комнат, саун или бассейнов предусмотрены специальные изделия – в пылевлагозащищенном исполнении. Их механическая часть закрыта уплотнительным резиновым кожухом, препятствующим попаданию в механизм капель воды, стекающих по стене, а кабели подведены к ним при помощи сальников. Обратите внимание: следует отличать розетки с декоративными крышками от влагозащищенных розеток. У последних крышка обладает действительно герметизирующей функцией, а кроме того, у них есть уплотнительный кожух на корпусе. Все влагозащищенные устройства имеют степень защиты не ниже IP44. Некоторые производители продают отдельно уплотняющие элементы, которые можно устанавливать в обычные электроустановочные изделия, то есть любую серию изделий можно превратить во влагозащищенную, со степенью защиты IP44.

Электротехнические коробки

Долговечность и безопасность работы электроустановочных устройств не в последнюю очередь зависят от качества коробки, в которую они устанавливаются, и от качества ее монтажа. Обычно коробки выполнены из термостойкого пластика. Учитывая, что размер электроустановочных изделий варьируется в зависимости от страны-изготовителя (европейский, азиатский, американский стандарты), монтажные коробки также варьируются по своим размерам. Впрочем, среди европейских производителей тоже не существует единого стандарта по габаритам и форме коробки. Наиболее распространенный вариант – круглые коробки. Притом если в стене предполагается несколько устройств, объединенных одной внешней рамкой, то для каждого поста (места «посадки») обычно делается своя коробка. Диаметр круглой коробки под механизм любого электроустановочного изделия – 60 мм. Если в одну рамку собрано несколько изделий, то расстояние между их центрами должно быть 71 мм. Вместе с тем некоторые известные производители выпускают рамки с нестандартными расстояниями между центрами, и тогда требуются особые монтажные коробки. Другой европейский стандарт предусматривает для монтажа нескольких постов в одной рамке единую прямоугольную коробку. Ее габариты меньше, чем, например, трех круглых коробок, и это экономит место, тем более когда в одном блоке нужно собрать несколько разнотипных устройств (например, блок для подключения домашнего кинотеатра, где будут силовые, телевизионные и спутниковые розетки).

Существуют коробки для крепления в любую стену – капитальную (бетон) или полую (гипсокартон). В стене для них устраиваются отверстия, в которых они закрепляются либо цементным раствором, либо специальными крепежными элементами, имеющимися на корпусе коробки.

Конструкция

Любое электроустановочное изделие состоит из трех основных частей: механизма, суппорта (платы, к которой крепится механизм) и лицевой панели. Что касается механизма, то одно из главных отличий между моделями – в способе подсоединения к нему проводов. Традиционный способ – винтовое соединение. Встречается мнение специалистов, что в случае розеток винтовое крепление из-за механических колебаний, неизбежных при вынимании вилки, со временем ослабевает. К тому же провода сейчас изготавливают, как правило, из меди, поэтому они довольно пластичные и постепенно спрессовываются. В результате качество контакта ухудшается, и розетка начинает нагреваться. Однако, по мнению других специалистов, многолетняя практика успешного использования розеток с винтовым соединением говорит о его достаточной надежности. Если же предъявляются более высокие требования к надежности этого узла, то подойдет винтовое соединение с «утапливанием» провода: он вставляется в специальное окошко и только потом фиксируется винтом. Относительно новый способ крепления проводов – быстрозажимной узел, в котором провода удерживаются специальными подпружиненными клеммами. Провод прижат с нужным усилием (перетянуть или недотянуть соединение нельзя), механические колебания гасятся пружинами, – все это гарантирует качественный контакт на протяжении всего срока службы электроустановочного изделия. Кроме того, устройства с быстрозажимными узлами, как следует из их названия, очень быстро подключаются к сети: нажимаем на клемму, вставляем провод, отпускаем клемму. Благодаря этому экономится до 40% времени на монтаж розетки. Вместе с тем быстрозажимные узлы не очень удобны в случае гибких проводов: втыкать такие провода в клеммы приходится с усилием, отчего усложняется монтаж.

Отличие между механизмами разных производителей, в частности, в толщине. Если глубина стандартной монтажной коробки около 50 мм, то толщина механизма – обычно около 30 мм. Однако встречаются розетки и выключатели с толщиной порядка 20 мм, тогда в коробке остается больше места для укладки проводов, что удобно, когда провода не гибкие.

Материал механизма электроустановочных изделий – пластик со специальными добавками. Он термостойкий, самозатухающий, прочный, устойчивый к УФ-излучению, не абсорбирующий пыль. Чем дороже изделие, тем лучше проявлены в нем перечисленные свойства. В розетках серьезных производителей токопроводящие части («щетки»), как правило, выполнены из латуни без покрытия или луженой латуни. Наилучшими характеристиками обладают посеребренные щетки, но они заметно повышают стоимость изделия. Щетка розетки нередко состоит из двух частей, и во избежание ее «разбалтывания» нужно, чтобы предусматривались механизмы, плотно соединяющие эти части (пружинящие шайбы и пр.). В дешевых изделиях этих механизмов может не быть. У розеток некоторых производителей для защиты от случайного прикосновения токоведущие части покрыты изолирующим материалом, что обеспечивает безопасность даже при снятых декоративных частях, например, во время малярных работ или наклейки обоев.

Суппорт изготавливается из пластика или металла, он обеспечивает прочность изделия. С его помощью оно крепится к монтажной коробке, установленной в стене, – обычно двумя винтами. Отверстия для винтов в суппорте – продолговатой формы, что позволяет более ровно закрепить изделие в коробке. Суппорт может снабжаться разжимными лапками, повышающими надежность его крепления. Лапки имеют острые зубцы, благодаря которым они «впиваются» в коробку. Такие лапки актуальны для розеток, которые испытывают на себе значительное усилие на отрыв.

Силовые розетки

Они используются для подключения электроприборов. Стандартные розетки рассчитаны на силу тока 16 А в сетях переменного тока и на силу тока 10 А в сетях постоянного тока. Поскольку современные электроприборы комплектуются вилкой с заземляющим контактом, розетка, изготовленная по евростандарту, всегда имеет заземляющий контакт, который снижает вероятность поражения человека током. Правда, стоит иметь в виду, что у нас только в новостройках проводка состоит из фазного проводника («фазы»), нулевого проводника («рабочего ноля», «нейтрали») и защитного (заземленного) проводника. В старых домах защитного провода нет, так что розетки с «заземлением» устанавливать там не целесообразно.

Во многих сериях известных производителей есть специальные розетки для детских комнат. Такие розетки имеют защитные шторки для предотвращения удара током. Шторки открываются, только когда, во-первых, защитный контакт вилки соединяется с таким же контактом розетки, а, во-вторых, когда оба штыря входят в отверстия. Так что ребенок не сможет засунуть в розетку гвоздь или палец. Встречается два вида шторок: поднимающиеся (за счет пружинного механизма) и поворачивающиеся (подобно лопастям пропеллера).

Существуют модели, снабженные выталкивателем вилки: она выскакивает из розетки, когда вы нажимаете специальную клавишу. Это экономит усилия, когда электроприборы (утюг, кухонный комбайн, электробритва) часто подключаются к розетке и отключаются от нее. Кроме того, такая розетка со временем не начнет «шататься» в стене.

Различие между отечественными и европейскими розетками – в диаметре штырей. У наших он составляет 3,5 мм, у западных – 4,5–5 мм. Впрочем, многие западные модели пригодны для вилок обоих типов. Для некоторых инсталляций могут требоваться розетки под вилки со штырями американского стандарта – в виде двух пластин. И сегодня на рынке представлены особые розетки, в которые можно вставить вилку как европейского, так и американского стандарта.

Сигнальные розетки

Они служат для передачи данных. Есть телевизионные розетки, которые согласно европейскому стандарту имеют два выхода – для одновременного подключения к центральной антенне телевизора и радиоприемника, работающего в FM-диапазоне. Есть розетки, в корпусе которых присутствуют ТВ-, радио- и спутниковая антенны.

В телефонной розетке предусмотрено, как правило, два выхода: либо оба для телефонов, либо один для телефона, а другой – для сетевого кабеля от компьютера. Эти розетки могут иметь шторки, предохраняющие контактные механизмы от пыли, когда шнуры отключены. Отметим, что с каждым годом повышаются требования к качеству передачи сигнала через компьютерную розетку. Это качество регламентируется особыми стандартами: на сегодняшний день распространены стандарты «5», «5Е» и, реже, новейший стандарт «6». Чем выше стандарт, тем больше объем и скорость пропускаемой розеткой информации.

Выключатели

Пожалуй, главное различие между ними – в типе коммутирующего устройства. Распространенный вариант – клавишный механизм, работающий по «принципу качелей». Нажатием на одну часть клавиши электрическая цепь замыкается, нажатием на другую – размыкается. Есть клавиши, которые после нажатия на них возвращаются в исходное положение, так что для выключения света нужно снова нажать на ту же часть клавиши. Самые популярные – одно- и двухклавишные механизмы, но представлены также трехклавишные, а некоторые производители выпускают четырехклавишные выключатели. Выключатель с несколькими клавишами позволяет коммутировать на одной панели, например, разные осветительные приборы, группы лампочек одного прибора (люстры и т.п.) или светильники вместе с жалюзи. Притом каждая кнопка способна «командовать» несколькими потребителями. Например, у четырехклавишного выключателя каждая клавиша может иметь четыре канала, так что с него можно управлять шестнадцатью потребителями.

Другой тип коммутирующего механизма – кнопочный. При нажатии на кнопку выключателя свет зажигается, при повторном нажатии – гаснет. Обратите внимание: только качественный выключатель замкнет или разомкнет цепь независимо от того, в какую часть кнопки попадает ваш палец, и притом не утратит это свойство со временем. Стоит отметить, что выключатели от известных производителей способны выдержать до 60 тысяч «щелчков» включения-выключения, то есть срок их службы составляет в среднем 20–25 лет.

Выключатели могут иметь подсветку двух видов. Во-первых, подсветку, позволяющую без труда найти выключатель в темное время суток (лампочка загорается при размыкании электроцепи). Во-вторых, функциональную подсветку, активирующуюся при замыкании электроцепи. Она нужна для того, чтобы в любое время суток определять, включен ли удаленный потребитель (вентилятор, насос, осветительный прибор в подвале и пр.). Чаще всего подсветка осуществляется светодиодами, вмонтированными в клавишу. Мягко подсвечиваться может также фрагмент клавиши, контур вокруг клавиши или полностью сама клавиша. Количество цветов подсветки обычно 2–3, но у некоторых производителей – до 5.

Существуют особые электроустановочные изделия – переключатели (также их называют перекрестные выключатели). Они позволяют зажигать и гасить свет с разных мест (от двух и более), что очень удобно, например, при перемещении по просторным комнатам, холлам или коридорам: вошли – первым переключателем зажгли свет, дошли до конца – вторым погасили. Кроме того, в длинном коридоре, по стенам которого расположено много дверей, у каждой можно установить переключатель.

Как правило, выключатели и переключатели рассчитаны на силу тока 10 А. Однако нужно иметь в виду, что нагрузка на выключатель от ламп разного типа – разная. Например, нагрузка от люминесцентных ламп значительно больше. Узнать, сколько ламп определенного типа можно подсоединить к выключателю, можно из специальных таблиц, которые есть в каталогах всех серьезных производителей.

Светорегуляторы

Другое их название – диммеры. Они позволяют плавно увеличивать или уменьшать яркость света в помещении. Светорегуляторы не только повышают комфортность проживания в доме, но и заметно экономят электроэнергию, потребляемую осветительными приборами, а к тому же продлевают срок службы ламп. Светорегуляторы различаются по мощности, максимальная – 1000 Вт. Однако с помощью особых усилителей можно подвести к ним нагрузку до 3 КВт. Вместе с тем для каждого типа ламп предусмотрены свои диммеры. Одни – для ламп накаливания, другие – для галогенных ламп с обычным трансформатором, третьи – для галогенных ламп с электронным трансформатором и, наконец, универсальные – рассчитанные на лампы нескольких типов.

Люминесцентным лампам требуются диммеры особой конструкции. Добавим, что у галогенных и люминесцентных ламп благодаря диммеру меняется частота посылаемых светильником импульсов, отчего свет становится более комфортным для глаз человека.

Светорегуляторы классифицируются и по принципу работы. Они бывают поворотными, поворотно-нажимными, клавишными и сенсорными. Первые включаются поворотом круглой кнопки, и яркость света регулируется ее вращением. Вторые нужно сначала включить нажатием, и только после этого регулировать вращением. Такие диммеры долговечнее поворотных. Клавишные светорегуляторы действуют следующим образом: быстро нажали на клавишу – свет включился, снова нажали – выключился, держим клавишу нажатой – меняем интенсивность освещения. Достоинство таких диммеров в том, что к ним можно подключить несколько обычных выключателей, каждый из которых также способен регулировать яркость света. Сенсорные диммеры активизируются, когда вы прикасаетесь пальцами к любой части лицевой панели. Чем дольше вы не убираете палец, тем ярче будет свет. Снова дотронувшись до панели, вы плавно потушите его.

Датчики движения

Их «официальное» название – автоматические инфракрасные выключатели, поскольку датчики движения – только часть этих устройств. Как только вы попадаете в зону действия этого датчика (инфракрасного излучения), свет включается. Иными словами, вам не придется в темноте искать выключатель или, каждый раз проходя по лестнице с этажа на этаж, включать и выключать свет. Целесообразно применять датчики движения именно в проходных помещениях (коридор, лестничная клетка, кладовка). Не стоит размещать их в тех местах, где человек может долгое время находиться без движения. В этих помещениях можно установить особые инфракрасные выключатели – датчики присутствия, которые также зажигают свет, когда в зону обнаружения попадает человек. Но их чувствительность в несколько раз выше, чем у предыдущих изделий, поэтому они реагируют даже на малейшее движение.

Угол обзора датчика зависит прежде всего от его предназначения и модели. Например, для уличных моделей этот угол составляет, как правило, 200–2700, поэтому чаще всего они устанавливаются на углах здания, чтобы охватывать сразу два подхода к нему. Рекомендуемая высота их крепления – 2 метра. Радиус действия уличных датчиков – обычно от 3 до 14 м. Для моделей, рассчитанных на применение внутри дома, распространенный угол обзора – 1800. Радиус их действия – не более 12 м. Высота их крепления – 0,8–1,1 м. Самые простые линзы инфракрасных выключателей имеют довольно узкую зону обнаружения, их плюс – не реагируют на домашних животных. Многолучевые линзы способны охватывать несколько секторов, например, лестничный марш и прилегающий к нему коридор второго этажа. У большинства датчиков движения линза отступает от рамки примерно на 1,5–2 см, хотя на рынке можно встретить и очень компактные изделия, у которых линза отступает от рамки на 4–5 мм.

В инфракрасном выключателе, как правило, можно настраивать время задержки после окончания движения и уровень освещенности, при котором нужно включать лампы, чтобы свет не зажигался днем.

Обратите внимание: автоматические инфракрасные выключатели бывают двух- и трехпроводного исполнения. Первые маломощные (до 400–500 Вт), так что если в доме предполагаются мощные трансформаторные галогенные или люминесцентные лампы, понадобится еще и «нейтраль».

Другие устройства

В линейках известных производителей представлены и другие электроустановочные изделия. Описать все в рамках одной статьи не представляется возможным. Можно лишь упомянуть о некоторых. Таймеры – устройства, позволяющие задать временной промежуток, в течение которого будет, например, гореть свет. Такие изделия удобны для освещения лестничных клеток. Кроме того, многие производители предлагают датчики технической сигнализации (утечки воды, газа). Можно встретить розетки с автоматическими и дифференциальными автоматическими выключателями. Первые выключают нагрузку в случае короткого замыкания и перегрузки (повышенных токов) сети. Вторые помимо этого еще и препятствуют утечке тока «в землю». Такие розетки удобно устанавливать в ванной комнате и на кухне для подключения к сети потенциально опасных потребителей (посудомоечных, стиральных машин и пр.). Тогда в экстренной ситуации «выбьет» не автомат на электрощите, который находится далеко от кухни или ванной, а автомат, который находится рядом с электроприбором.

Управление

Почти всеми электроустановочными изделиями можно управлять с помощью пульта ДУ. Встречаются пульты с ИК-сигналом и радиосигналом. У радиоуправления есть преимущество: в отличие от ИК-лучей, радиоволны способны проникать сквозь стены. Кроме того, электроустановочные изделия могут иметь встроенные микрочипы и соединяться друг с другом при помощи инсталляционной шины, благодаря чему мониторинг и управление разными устройствами осуществляется с одного контроллера (система «умный дом»). Причем доступ к контролю за работой периферийных устройств можно вести удаленно – с ноутбука или коммуникатора, оснащенных операционной системой и выходом в Интернет.

Дизайн

Материал корпусов, лицевых панелей, клавиш, кнопок и пр., из которого изготовлено большинство качественных электроустановочных устройств, – пластик со специальными добавками. Среди его достоинств – ударопрочность, термостойкость, износостойкость, устойчивость к выцветанию. Базовые цвета пластика – белый и кремово-белый (слоновая кость), но можно встретить пластик и других цветов – от пастельных до резких (платиново-серого или сапфирово-голубого). Также изделия могут выполняться из массива дерева (дуб, бук, клен, вишня и др., пропитанные составами, препятствующими горению). Нередко рамка (или рамка вместе с клавишей) изготавливается из стекла, керамики, металла (сталь, алюминий; полированная, матовая поверхность и т.д.). В эксклюзивных моделях на пластик может наноситься напыление из золота (24 карата), серебра и бронзы, однако изделия с таким напылением достаточно дорогие. Другие нестандартные варианты облицовки – искусственный камень (под мрамор и пр.) и натуральная кожа. Немаловажную роль в дизайне устройств занимает подсветка: варьируется ее расположение и цвет.

Разнообразна и форма изделий. Стандартный вариант – квадратная рамка, которая в случае одноклавишного выключателя может сочетаться как с квадратной, так и с круглой клавишей. В некоторых сериях углы этого квадрата не острые, а закругленные. Встречаются и выключатели с овальной клавишей. Кроме того, рамка вокруг клавиши может иметь различную ширину. Лицевая панель изделий бывает плоской и выпуклой (например, напоминающей парус).

Обычно электроустановочное изделие собирается по принципу конструктора: рамка для всех моделей одного бренда одинаковая, поэтому в нее можно вставить как силовую, так и сигнальную розетку, клавишу выключателя или диммер. Соответственно можно комбинировать цвета рамки и, например, клавиш, создавая наиболее удачное для комнаты цветовое сочетание. Наконец, одна рамка может иметь до пяти постов, так что и функциональные, и дизайнерские возможности современных электроустановочных изделий очень велики.

Выбор солярия

Кому не хочется солнца в конце зимы? Каждому хочется; и потому летят наши люди в Египты-Таиланды погреться-позагорать. Но не каждому по карману такие поездки, да и времени зачастую в обрез. А тогда любителей солнца и загара спасут только солярии, которых на нашем рынке, к счастью, очень много.

Что лучше: загар искусственный или естественный? Казалось бы, естественный загар под лучами «звезды по имени Солнце» лучше, нежели искусственный, под светом специальных ламп. Однако если спросить специалистов, то ответ их окажется вовсе не однозначным.

Лежать на солнечном пляже, конечно, приятно, тем не менее загар, полученный в солярии, обладает целым рядом неоспоримых преимуществ. Для начала напомним, что загар появляется вследствие воздействия ультрафиолетового излучения. Ультрафиолетовая область спектра делится на ряд поддиапазонов, среди которых участки излучения А, В и С­типа. В естественном излучении нашего «ласкового» Солнца содержатся все типы излучения, причем в пропорциях, не всегда способствующих оздоровлению организма. В частности, немалую долю составляет А­ультрафиолет, который запускает процесс так называемого фотостарения кожи. Наиболее вредны ультрафиолетовые лучи С­типа, входящие в солнечное излучение.

Между тем лампы солярия С­диапазон не генерируют, и это первое серьезное преимущество искусственного загара. Если говорить о излучении А­типа, то в свете ламп оно присутствует, но его доля меньше, чем в естественном излучении. В соляриях А­лучи составляют примерно 5–10% излучения, а это значит, что ваша кожа практически не будет подвергаться фотостарению. Лампы продуцируют в основном В­ультрафиолет, наиболее полезный и оздоровляющий, именно он способствует образованию витамина D, который подавляет рост раковых клеток, укрепляет иммунную систему и помогает бороться с депрессией и стрессом. Таким образом, в солярии вы получаете оптимальную дозу ультрафиолетового излучения, не вызывающую ожогов и не провоцирующую развитие меланом.

Еще одним преимуществом является возможность пользоваться «домашним солнышком» практически в любое время года. Климат в нашем регионе известно какой – солнечных дней в году совсем мало даже весной и летом. А потому многие наши земляки, если у них нет летнего отпуска, остаются бледными круглый год.

Наконец, солярий дает хорошую «тренировку» перед летом, когда вы неожиданно оказываетесь на палящем солнце. Итогом такой спонтанной солнечной ванны, как правило, бывает ожог со всеми неприятными последствиями. А если в течение зимы–весны вы посещали солярий, то кожа будет смуглой, подготовленной, и ожогов бояться не придется. Такая подготовка кожного покрова особенно актуальна, если весной или в начале лета вы собираетесь на отдых в тропики – там можно получить такой солнечный ожог, что весь отпуск пойдет насмарку.

Если говорить об истории соляриев, то самые первые модификации использовались для лечения дерматологических больных, и применяли как раз таки А­лучи. В результате такого воздействия верхний слой кожи темнел и защищал более глубокие слои от повреждения и ожогов. После двадцатиминутного пребывания под А­лучами загар проявлялся в течение нескольких часов. Однако быстро приобретенный бронзовый оттенок кожи имел тенденцию так же быстро исчезать, особенно с рук и лица – из­за частого мытья. Поэтому позже появились солярии, в которых стали применять ультрафиолетовые В­лучи, катализирующие синтез меланина. Загар проявлялся через двое­трое суток после сеанса (то есть после окисления и потемнения пигмента). Главным достоинством таких соляриев стал длительный эффект загара.

В настоящее время солярии в подавляющем большинстве случаев не являются приборами медицинского назначения. Их использование относится скорее к области косметики и общего оздоровления организма.

А потому солнечную студию нынче может открыть любой желающий, были бы только деньги на оборудование и помещение. Но не каждый хозяин мини­пляжа подходит к выбору оборудования должным образом, а в таком случае ответственность должен проявить клиент – с тем чтобы не нанести вред своему здоровью.

Горизонтальный или вертикальный?

Споры о том, какой из двух видов соляриев лучше, не утихают, хотя вроде бы все аргументы «за» и «против» каждой разновидности давно известны. Эти споры ведут как завсегдатаи соляриев, так и хозяева «солнечных салонов», пропагандирующие тот вид оборудования, который у них установлен. А потому имеет смысл не торопясь разобраться в преимуществах и недостатках каждого типа.

Здравый смысл подсказывает, что в первом случае желающий позагорать лежит под лучами. Во втором случае, соответственно, «солнечные» ванны принимают стоя. При этом горизонтальные солярии могут быть как односторонними, так и двусторонними. Односторонние модели считаются полупрофессиональными, в салонах они встречаются крайне редко, но в собственном загородном доме вполне можно установить такой тип солярия. Двусторонний солярий (который еще в шутку называют «сэндвич») более совершенен: загар «прилипает» с двух сторон, хотя в тех местах, где кожа соприкасается с акриловым покрытием, остаются бледные пятна. Естественно, такой солярий также может быть установлен в вашем доме. Лампы в горизонтальных соляриях используются невысокой мощности, в некоторых моделях предусмотрено мягкое излучение для лица. Время загара – от 10 до 20 минут.

Вертикальный солярий представляет собой кабину, в которой можно стоять, держась за специальные поручни, двигаться, при желании – даже танцевать, не сходя с места. Понятно, что загар в таком положении ложится ровнее и получается более естественным. Лампы вертикального солярия, как правило, сильнее, поэтому время загара сокращается до 10–13 минут.

И все же нельзя сбрасывать со счета индивидуальные особенности фигуры и комплекции загорающего. Людям крупным вертикальные солярии вряд ли подойдут, поскольку некоторые участки тела окажутся очень близко к лампам, а это может привести к ожогам или так называемому «загару леопарда». Опять же, горизонтальные солярии обеспечивают более комфортные условия для принятия солнечных ванн, поскольку лежать удобнее, чем стоять. С другой стороны, нижняя часть горизонтального солярия нередко имеет анатомический рельеф, рассчитанный на стандартную фигуру. И если у вас фигура не среднестатистическая, вы будете испытывать неудобства и даже проблемы с кровообращением. Да и загар в этом случае вряд ли получится ровным и безупречным. Кроме того, многие не хотят пользоваться горизонтальными соляриями, поскольку полагают, что их не дезинфицируют (или делают это плохо) после очередного клиента, а значит, есть риск получить какую­нибудь инфекцию. Скажем сразу: эта проблема актуальна в основном для салонов, а не для собственных соляриев. Обычно используют как протирочные материалы, так и специальный антисептический спрей.

Еще надо упомянуть турбосолярии, представляющие собой разновидность вертикальных соляриев. Так называют аппараты, снабженные разными прибамбасами: системой охлаждения, исключающей потоотделение, музыкальным центром, аромаустановками, несколькими программами загара, зеркальным полом. Как правило, турбосолярии снабжены более мощными лампами, поэтому в них загорают не более 7–8 минут.

Впрочем, какой бы солярий вы ни выбрали, в первую очередь надо убедиться, что у него исправны лампы. Если средний срок службы самого солярия составляет примерно пять лет, то лампы служат намного меньше – обычно их ресурс заканчивается после 500–600 часов эксплуатации. К этому времени лампа не обязательно перегорает, просто качество ее излучения снижается, и хорошего загара от таких люминофоров вы уже не получите. Более того, просроченные лампы могут продуцировать вредное излучение, что уж совсем нежелательно. Поэтому лампы следует обязательно менять по истечении определенного срока (в самых современных моделях даже встроена автоматика, которая исключает работу просроченных ламп). Надо также следить, чтобы лицевые лампы были закрыты специальным матовым стеклом – фильтром, не пропускающим вредные для глаз лучи.

В современных соляриях есть возможность программировать сеанс в зависимости от типа кожи, некоторые модели оборудованы бортовыми компьютерами с голосовыми подсказками, с помощью которых, если возникают какие­то неудобства, можно перепрограммировать сеанс, а специальное стекло создает атмосферу спокойствия и позволяет отраженным лучам более ровно ложиться на кожу. В некоторых моделях имеются телевизоры, дополнительная вентиляция, подсветка и т. д. На плазменном экране можно смотреть телевизионные передачи или художественные фильмы, а если хочется расслабиться и отвлечься от проблем, запускается специальная релаксирующая программа.

Только не надо относиться к приобретению индивидуального солярия легкомысленно. Прежде чем пойти на такие траты (они могут оказаться совсем не маленькими!), надо посоветоваться со специалистом и, если он не найдет противопоказаний, обсудить с ним наилучший для вас режим загара.

Одни специалисты считают, что солярий можно посещать через день (но не чаще трех раз в неделю), другие придерживаются мнения о полезности эпизодического посещения: допустим, 4–5 ежедневных процедур раз в полгода. В любом случае надо руководствоваться общепринятой европейской нормой, которая не рекомендует загорать в солярии более 60 раз в год. Злоупотреблять солнечной процедурой действительно не стоит, поскольку кожа после этого стареет. Нельзя загорать более двух раз в день. Перед солярием необходимо смыть без мыла всю косметику – иначе возможна аллергическая реакция. Можно пользоваться только специальной косметикой для усиления загара или для защиты кожи от ожогов. Желательно пользоваться гигиенической губной помадой с UV­фильтром и защищать волосы косынкой или легкой шапочкой.

Немного конкретики

Разговор о конкретных моделях соляриев необходим, поскольку рынок сейчас предлагает столько их модификаций, что потребитель может запутаться. Для начала отметим, что не каждый солярий рассчитан на облучение всего тела, некоторые модели предназначены только для лица. В частности, таков солярий DR. KERN QUATTRO. Он оборудован четырьмя ультрафиолетовыми лампами для загара по 15 Вт (то есть потребление электричества тут минимальное), а также таймером. Этот солярий небольшой – 34 х 24 х 19 см – и спокойно перевозится с места на место в обычной сумке. Стоимость его меньше 100 у. е., а значит, такой прибор, улучшающий цвет лица, доступен широким слоям населения. Для лица и декольте имеется еще ряд моделей, более мощных, с памятью, но и они не дороже 200 у. е.

Более серьезная техника – это профессиональные горизонтальные солярии KETTLER SUNNY и KETTLER SANNY 100. В первой модели установлено 20 рефлекторных ламп по 100 Вт каждая, так что совокупная мощность получается довольно большая. Мощные бесшумные вентиляторы поддерживают благоприятную температуру; установлены защитные акриловые стекла, таймер с автоматическим выключением. Вторая модель оборудована плюс к перечисленному лицевой металлогалогенной лампой мощностью 400 Вт. Понятно, что такое оборудование гораздо дороже: стоимость моделей данной серии – 3–4 тыс. у. е.

Кроме того, рынок предлагает ряд разновидностей вертикальных соляриев, стоимость которых составляет тысячи долларов. Но если кому-­то очень хочется хорошо выглядеть или сделать достойный подарок – цена не преграда. Главное – не навредить при этом здоровью.

Искусственное освещение

Западные страны давно и всерьез задумываются над минимизацией расходов и экономией энергоресурсов: все меньше используется пластик, раздельно утилизируется мусор, применяются всевозможные энергосберегающие приборы... В последние годы тема экологии и энергосбережения становится все более популярной и в нашей стране. Особенно наглядно эти тенденции отражает сфера искусственного освещения. Как в общественных, коммерческих помещениях, так и в жилых домах все чаще можно встретить энергосберегающие лампы вместо традиционных.

В мире сейчас наблюдаются две основные тенденции среди производителей источников света: энергосбережение и миниатюризация. Первая актуальна для общественных помещений, больших коммерческих площадей. В частном же домостроении обе тенденции проявляются в равной степени.

Лампы накаливания – уходящее поколение

Старейшие представители искусственных источников света – традиционные лампы накаливания (ЛН) – известны человечеству почти полтора века. Принцип их действия заключается в следующем: в вакуумной колбе размещена вольфрамовая спираль, разогревающаяся под действием электрического тока. Больших изменений эта технология со времени изобретения не претерпела.

Лампы накаливания имеют сплошной спектр (главным образом в видимом и инфракрасном диапазонах длин волн) и обладают высокой степенью постоянства светового потока на протяжении всего срока эксплуатации. К достоинствам этих весьма примитивных источников света относятся почти 100%-ная цветопередача, широкое распространение, низкая стоимость и, пожалуй, самый большой выбор декоративных стеклянных колб. Применяются ЛН в бытовых, промышленных, общественных, административных и других светильниках. Достоин внимания тот факт, что ЛН могут функционировать в сетях питания напряжением от нескольких вольт до 380 В без дополнительных устройств. Но для этих ламп характерны короткий срок службы и низкая световая отдача. Лучшие образцы специальных ламп накаливания служат до 6000 ч, а бытовые – не более 1000 ч. Что касается световой отдачи, то максимальное ее значение остается в диапазоне 9–15 лм/Вт, что весьма мало по сравнению, например, со 105 лм/Вт линейной люминесцентной лампы T5. Говорить об экономии и экологии применительно к этим источникам света вообще не приходится – в первую очередь потому, что львиная доля (95%) энергии преобразуется в тепло, а не в свет. В ряде европейских стран выпуск и использование ЛН планируют прекратить в ближайшие годы. На отечественном рынке также прослеживается тенденция постепенного перехода на альтернативные источники света.

Однако ЛН «хоронят» уже почти век, с момента появления гораздо более эффективных газоразрядных ламп, а они упорно не желают становиться историей. Как утверждает статистика, лишь в этом году в мире стали незначительно снижаться показатели выпуска классических ЛН. Специалисты считают, что «старые добрые лампы» еще долго будут удерживать солидные позиции на мировых рынках.

Галогенные (галогеновые) лампы

По своей сути галогенные лампы (ГЛН) это те же лампы накаливания. Они представляют собой более «продвинутые», усовершенствованные модификации, наделенные рядом улучшенных относительно их классического прототипа показателей. ГЛН отличают высокая степень правильности цветопередачи, малые размеры, широкий выбор мощностей и углов рассеивания. Сроки службы этих источников света составляют от 2000 до 4500 ч. К тому же «галогенки» обладают некоторым преимуществом перед классической лампой накаливания по энергоэффективным параметрам, преобразуя в полтора–два раза больше электроэнергии в свет. Они обеспечивают светоотдачу до 30 лм/Вт. Минусами ГЛН можно назвать короткий по сравнению с подавляющим большинством современных источников света срок службы и высокую чувствительность к колебаниям напряжения в сети.

Определяющими факторами для выбора ГЛН в частных интерьерах стали не только обеспечиваемое ими высокое качество света и их широкие декораторские возможности, но и миниатюрность этих изделий. Ограничивает область применения «галогенок», пожалуй, лишь их высокая рабочая температура.

ГЛН стали в свое время настоящей находкой для дизайнеров в оформлении домашних, офисных, торговых интерьеров, причем как в местном, так и в общем освещении. Широко применяют их и в ландшафтном дизайне для подсветки фонтанов, бассейнов, растений. «Галогенки» часто используют и в студийном освещении.

Металлогалогенные лампы

На смену традиционным «галогенкам» пришли лампы нового поколения с качественным светом – компактные металлогалогенные лампы (МГЛ) с керамической «горелкой». Технология достаточно дорогостоящая, но полностью себя оправдавшая. Металлогалогенные лампы качественно отличаются от ГЛН (и тем более от ЛН) очень широким спектром излучения, высокой светоотдачей (120 лм/Вт), корректной (свыше 90%) цветопередачей и довольно большими сроками службы (от 7 до 20 тыс. часов). Первые изделия этого типа обладали невысокой стабильностью параметров в течение эксплуатации, но сегодняшние модели ламп с керамической «горелкой» успешно преодолели этот недостаток. В целом, МГЛ можно с полным правом назвать золотой серединой между традиционными и энергосберегающими источниками света: с одной стороны, энергопотребление в три-четыре раза ниже, чем у традиционных галогенных ламп, с другой – более качественный свет, в отличие от газоразрядных. Эти лампы применяют практически в любом освещении – от архитектурного, ландшафтного до технического и спортивного. Производители рекомендуют использовать МГЛ для освещения больших пространств – вестибюлей, холлов и др. Новые разработки МГЛ с керамическими «горелками» универсальны, но нашли применение в основном в коммерческом освещении. Эти изделия имеют на сегодня, пожалуй, оптимальное соотношение цены и качества.

Люминесцентные лампы

Стандартом офисного освещения давно уже стала трубчатая люминесцентная лампа (ЛЛ). Ее отличают высокая световая отдача (от 30 до 105 лм/Вт), небольшое энергопотребление и значительный срок службы (до 42 тыс. часов при условии использования электронных пускорегулирующих устройств). Эти изделия представляют собой газоразрядные ртутные лампы низкого давления, срабатывающие от стартера. Основной источник оптического излучения в ЛЛ – электрический разряд в газе, который преобразуется в видимый свет посредством покрытия люминофора. (Кстати, люминофор используется и для компактных ЛЛ, о которых речь пойдет ниже.)

ЛЛ применяют в основном для местного и общего освещения общественных (реже жилых) зданий. Современные производители предлагают аналоги традиционных ЛЛ с улучшенной цветопередачей, более приятным светом. Что касается комфортного света ламп, то исследования доказывают, что он существенно повышает производительность труда, уменьшает утомляемость, сокращает вероятность ошибок.

Для любой газоразрядной люминесцентной лампы требуется пускорегулирующий аппарат (ПРА), который обеспечивает ее нормальный старт и стабильное питание. Светотехники предлагают сегодня более экономичные электронные ПРА (ЭПРА), разработка которых является одним из самых перспективных направлений. Таким образом, качественная люминесцентная лампа в связке с ЭПРА – это еще и значительное энергосбережение.

Компактные ЛЛ: экономное освещение в актуальной форме

Для замены ламп накаливания в разных областях все чаще применяют компактные люминесцентные лампы (КЛЛ). По своим параметрам эти источники света приближаются к линейным ЛЛ: световая отдача до 75 лм/Вт, цветопередача 80–90%, срок службы в зависимости от класса от 6–8 тыс. до 15 тыс. часов. Энергоэффективность КЛЛ в пять раз выше, чем у лампы накаливания, т. е. одна компактная люминесцентная лампа на 15 Вт сопоставима с одной лампой накаливания на 75 Вт. КЛЛ, как, собственно, и ЛЛ, не желательны лишь для наружного применения в зимних условиях: при минусовой температуре их световая отдача существенно снижается.

На данный момент на рынке существует несколько линеек компактных люминесцентных источников света, имеющих классическую «грушевидную» форму лампы накаливания. Обусловлено это, с одной стороны, чисто дизайнерскими соображениями (иногда никакая другая форма лампы просто не «вписывается» в интерьер); с другой – психологическим фактором, привычкой потребителя к форме. Такая лампа имеет классический вкручивающийся цоколь (Е14 или Е27), но внутри через специальный переходник монтируется экономичный газоразрядный источник света – по сути, лампа находится в колбе привычной формы.

Единственное замечание к КЛЛ: по качеству цветопередачи они пока уступают лампам накаливания или галогенным лампам, имеющим 100%-ный индекс цветопередачи.

Так как в основе данной энергосберегающей лампы лежит люминесцентный источник, неизбежна пульсация света, но в зависимости от производителя она происходит с разной частотой.

В галогенных лампах и лампах накаливания все цвета отображаются корректно, а энергосберегающие КЛЛ высокого качества характеризуются 85%-ной корректностью отображения цветов.

Что касается совместимости с разными видами патронов, то цоколь у КЛЛ бывает не только вкручивающимся, но и штырьковым. Штырьковый цоколь чаще используется в освещении коммерческих, общественных, торговых площадей, потому что эксплуатация такой лампы примерно в 2,5 раза дешевле, чем использование энергосберегающей лампы той же мощности. Как и ЛЛ, КЛЛ требует пускорегулирующего блока, только он в случае штырькового цоколя входит в состав светильника. У самой лампы только трубка и контакты, а надежный ПРА – часть светильника и при смене лампы не меняется. В случае же замены энергосберегающей лампы с вкручивающимся цоколем ее утилизируют вместе с ПРА.

Энергосберегающие галогенные лампы

Еще один вид энергосберегающих ламп (ЭСЛ) – лампы с галогенным источником. В стандартной лампе накаливания внутри колбы есть держатель спирали, а в данном случае вместо держателя стоит обыкновенная линейная или капсульная галогенная лампа. Срок службы этого изделия увеличен в полтора – два раза, эффективность выше на 15%. Эффективность же низковольтных ламп на 50% выше, чем у ламп накаливания.

Тема энергосбережения и экологии сегодня очень модна и актуальна, дизайнерские решения требуют иногда классических ламп накаливания. Поэтому производители трансформировали их в галогенный продукт – внешне он напоминает традиционную грушевидную ЛН со стандартным патроном в стандартной колбе, но внутри установлен галогенный капсульный источник, который позволяет экономить энергию.

В Европе в связи с грядущим запретом на использование традиционных ламп накаливания производители сконцентрировали внимание на актуальных ЭСЛ и разработке их дизайна, чтобы лампы были не только функциональны, экономичны, но и красивы, потому что у большинства потребителей энергосберегающая лампа ассоциируется с громоздкой спиралевидной конструкцией. Уже сегодня ряд разработчиков предлагают новые модели ЭСЛ, которые, например, можно использовать во встраиваемых светильниках (вместо обычных «галогенок»), есть миниатюрные представители, есть модели весьма привлекательного дизайна и различных цветовых решений, не нуждающиеся в оформлении плафоном...

Последняя тенденция – ЭСЛ, по внешней конфигурации идентичные лампам накаливания. В их патрон вставлен переходник, и, когда лампа перегорает, ее не нужно менять целиком, а сняв колбу, поменять лишь «галогенку». Эти лампы присутствуют на рынке уже несколько лет. Они были созданы для потребителя, желающего видеть у себя в интерьерах классическую лампу накаливания, но заботящегося об энергосбережении. Решение это весьма эффективное, особенно для частного строительства, так как современные лампы обладают повышенным сроком службы и хорошей цветопередачей.

Арифметика экономии

Обоснование для приобретения такого нового продукта, как энергосберегающие лампы с галогенными или газоразрядными источниками света, очень простое. Лампа, выпущенная известным и ответственным разработчиком, обладает высоким качеством света, комфортной пульсацией, незаметной глазу, в большинстве случаев целиком вырабатывает свой срок службы, полностью оправдывая вложенные в нее средства уже на втором году работы. Такая лампа стоит своих денег, так как одна бюджетная энергосберегающая лампа от хорошего производителя заменяет шесть классических ламп накаливания и в результате многократно окупится. Эти расчеты включают и стоимость электроэнергии, и стоимость самих ламп накаливания. Особенно актуален этот факт при освещении больших площадей: коттедж, производство, торговые площади, спортивные залы и пр.

Но частному покупателю пока стоит сконцентрироваться не столько на энергосбережении, сколько на качестве света. Сегодня по оптимальному соотношению всех параметров пальма первенства у представителей галогенных и металлогалогенных ламп.

Светодиоды – технологии будущего

Основное назначение светодиодов (полупроводниковых светоизлучающих приборов) – акцентное освещение, световые и цветовые декорации, подсветка в нишах карнизах и т. п. Они прекрасно зарекомендовали себя именно в этой вспомогательной сфере. Выручают эти источники света и там, где установка люминесцентных ламп связана с большим количеством дополнительных монтажных работ. В целом, для дизайнеров в работе со светодиодами сложился набор стандартных решений и применений.

Тем не менее перспективы у этого направления головокружительные. Уже сейчас благодаря своим уникальным светотехническим параметрам светодиоды становятся популярными источниками освещения. Все чаще их стали применять в общественных зданиях и для освещения ландшафта. Светодиоды обладают невероятным сроком службы – от 30 до 100 тыс. часов, в зависимости от вида светодиода, цветового и теплового режима (грамотности их использования) и других параметров. Наряду с долгой жизнью эти лампы очень компактны и экономичны – 25 лм/Вт при мощности прибора до 5 Вт.

Их недостатком является излишне яркий, некомфортный белый свет. Но сегодня ряд компаний уже представили на рынке светильники со светодиодами для общего освещения, хотя эти технологии пока еще только «обкатываются». В области общего света не решен вопрос с высокой стоимостью этих решений – все предложенные технологии в разы дороже газоразрядных или галогенных источников при одинаковой, а то и более низкой, эффективности. К примеру, те же 105 лм/Вт светоотдачи для люминесцентной трубчатой лампы являются стандартным показателем, а для светодиода 100 лм/Вт – это выдающийся показатель, достижение которого связано с правильным подбором электроники, точным расчетом тепловой нагрузки и другими факторами.

Наглядный пример – установка светодиодной лампы, эквивалентной по световому потоку 100-ваттной лампе накаливания. Нужно быть готовым отдать за такое решение свыше 300 евро. Стоимость складывается из набора светодиодов, специальной электроники, устройства отвода излишков тепла. Мало того, по массивности и объему такая лампа раз в десять превысит габариты и вес лампы накаливания.

В целом, для бытового общего освещения время светодиодов еще не пришло. Но ведь когда-то и сотовые телефоны были громоздкими, и первые телевизоры снабжались увеличивающей лупой перед экраном... Светодиоды, как и любая новая технология, с каждым годом становятся все качественнее. Пока от них, конечно, сложно получить то освещение, которое дают энергосберегающие лампы или лампы накаливания.

«Умный дом» – интеграция в систему

Если говорить об автоматическом управлении освещением, то необходимо учесть, что газоразрядные лампы и компактные люминесцентные лампы чувствительны к частым включениям-выключениям, снижающим срок их службы. Производители не рекомендуют использовать энергосберегающие и газоразрядные лампы в системах «Умный дом», к примеру, с датчиками движения и присутствия в часто посещаемых помещениях, при аварийном освещении и т. п. Но они вполне подходят для использования с таймерами, настроенными по сезону так, чтобы летом свет включался, скажем, в 10 ч вечера, а зимой – в 5 ч. Следует учитывать особенности системы освещенности в целом, сценарии света, циклы включения-выключения и другие параметры.

В домашних условиях рекомендуется использование галогенных ламп. Они гораздо более стойкие к частым включениям-выключениям, чем энергосберегающие и люминесцентные, их можно диммировать (т. е. регулировать мощность светового потока). Эти источники света очень гибкие и позволяют применять их в системе «Умный дом». Но все это общие рекомендации, а каждый объект индивидуален, поэтому необходимо обращаться к специалистам за проектом и консультацией для конкретных случаев.

Условия эксплуатации

Часто приходится использовать лампы в неблагоприятных условиях: на морозе, во влажных помещениях, саунах. Ту же компактную энергосберегающую лампу можно эксплуатировать и на улице, но с условием, что лампа размещена в закрытом вентилируемом светильнике. Собственно, это требование нужно соблюдать практически для всех источников света. Специалисты отмечают, что нет принципиальных ограничений по применению ламп – основную функцию защиты от воздействия окружающей среды, как правило, обеспечивает светильник, который должен обладать специальными характеристиками. На выбор источника света это не влияет, так как светильники выпускают для всех типов ламп.

Единственное ограничение касается газоразрядных ламп: на морозе или при сильной жаре в них изменяется давление газа, и существенно снижается их эффективность (отдача света). Но и здесь разработчики не стоят на месте, предлагая линейки специальных люминесцентных ламп для низких температур или для широкого диапазона температур. Среди энергосберегающих разработок есть серия ламп (в частности, на базе амальгамной технологии), которые могут работать на улице, но под навесом, защищающим от прямого попадания влаги.

Еще одним параметром ламп, важным для эксплуатации, является стабильность напряжения в сети, особенно актуальная для загородного строительства. Срок службы лампы, как и любого электротехнического прибора, значительно зависит от «чистоты тока». Если люминесцентные источники легко переживают скачки напряжения в диапазоне +1...–1%, то для галогенных ламп прямого включения в сеть и ламп накаливания превышение напряжения критично. У техников есть условная формула: повышение напряжения на 5% снижает срок службы лампы на 50%.

Но производители стараются снабдить свою продукцию защитой от перепадов напряжения в сети. В частности, в конструкции ряда ламп предусмотрены стабилизирующие устройства, которые могут погасить небольшие скачки, а для более крупных скачков лучше использовать автоматический выключатель, устанавливаемый на щитовых панелях для всего дома и рассчитанный на всю технику. Как правило, если строение начинено электроприборами, чувствительной техникой, а тем более системой «Умный дом», то владелец заботится об установке источника бесперебойного питания (ИБП).

Чтобы лампа целиком отработала свой срок, необходимо также соблюдать все предписания производителей по ее установке. В частности, правильно ориентировать лампы в пространстве. Не следует устанавливать вертикально лампу, предназначенную для горизонтального монтажа, и наоборот. Такие ошибки могут сократить срок ее службы в 10 раз. Особенно это касается галогенных и газоразрядных источников. В каталогах производителя обычно указан требуемый угол установки для каждого изделия: универсальное применение, горизонтальное или вертикальное, цоколем вверх или вниз.

Патрон, цоколь и ПРА

В разных странах применяются различные стандарты цоколей и патронов. Что касается большинства европейских стран, то наибольшее распространение получили цоколи Е27 и Е14. Именно с ними выпускают сегодня подавляющее большинство энергосберегающих ламп. Вообще, специалисты называют ЭСЛ «ленивой» – она разработана так, чтобы не менять светильник, а просто вывернуть лампу накаливания и заменить энергосберегающей. Поэтому конструкция компактных люминесцентных ламп снабжена ПРА. Но если стоит цель достичь реального энергосбережения в здании, то оптимально заменить светильники, а не только лампы. Для этого устанавливают светильники со стационарными, более надежными ПРА, в которых меняются только сами компактные люминесцентные лампы. При высоких первоначальных затратах в итоге такое переоснащение оборачивается двукратной экономией, актуальной для больших домов и, тем более, для коммерческого освещения.

В сфере экономии энергии в быту стоит обратить внимание на использование низковольтных источников света. Для дизайна помещений они все же больше подходят. Специалисты утверждают, что это лучший на сегодня свет. К тому же низковольтные лампы меньше нагреваются, компактны и просты в установке и обслуживании.

Рекомендации по световому оформлению

Целью дизайнера является создание зрительного образа, световой сцены, и для того чтобы эта сцена корректно отражала художественный замысел, в пространстве необходимо правильно распределить свет. Безусловно, главная нагрузка ложится не на лампы, а на светильники, перераспределяющие световой поток. Но и сами источники света, их характеристики играют важную роль.

Как правило, разработки и рекомендации широко представлены у производителей рядом готовых решений для офисного освещения, для торговых и производственных площадей, для дома. Но все же есть и основные принципы. Так, если стоит задача установить в офисе или на производстве именно освещение лампами накаливания, то оптимально применять галогенные лампы. Для индустриальных площадей рекомендуются по соотношению цена – качество металлогалогенные лампы. Для частных домов, квартир и других жилых объектов специальных рекомендаций нет. Потребитель и дизайнер ограничены лишь средствами и фантазией. Стоит, правда, постараться избежать грубых технических ошибок, чтобы, например, в итоге половина мощностей кондиционеров не работала на устранение тепла от ламп.

При разработке проекта любого здания учитывается масса параметров, в том числе и размещение света, и типы ламп, и пр. Важнейший эксплуатационный параметр источников света – их срок службы. По этому показателю современные лампы сильно различаются: соотношение сроков службы лампы накаливания и светодиода примерно 100:1. Тем не менее рано или поздно все лампы перегорают. Поэтому всегда следует думать об удобстве и частоте их замены в тех или иных условиях. Рекомендуется, например, в труднодоступных местах монтировать лампы с максимально возможным сроком службы. Для комфортной замены ламп и ухода за светильником можно установить лифтовые дистанционно управляемые системы (актуальны для высоких потолков).

Профессионалы рекомендуют использовать для дома источники света с высоким индексом цветопередачи, искать сбалансированные решения по энергосбережению и качеству света. В ассортименте ведущих производителей представлены лампы, позволяющие при энергосбережении достигать высокого качества света.

Если освещается специальное помещение типа зимнего сада или оранжереи, то необходимо профессионально учитывать спектр света, который требуется определенным растениям и который могут дать те или иные источники света. Ведущие производители выпускают каталоги с данными по спектру ламп, что позволяет сопоставить их с требованиями для растений. Для промышленного освещения (например, теплицы) разработчики предлагают специальные лампы, изготовленные по принципу натриевых ламп высокого давления. Они способны давать свет, необходимый растениям для компенсации недостатка солнечного света.

Возвращаясь к экономии энергии, разработчики могут предложить индивидуальный световой проект для любого здания с максимальным освещением и минимальными затратами. Если учесть, что, например, галогенная лампа на 12 В экономит до 50% энергии; энергосберегающая – до 80%, а светодиод – до 90% по сравнению с лампой накаливания равной мощности, то можно осветить здание, максимально сберегая энергию и при этом не ущемляя себя в освещении. В частности, снаружи или внутри дома для вспомогательного света эффективны светодиоды. Для освещения рабочих мест (кухня, подвал и т. п.) оптимальны энергосберегающие лампы. В гостиной и спальнях лучше использовать низковольтные «галогенки».

В целом, нужно определиться с тем, какой вид освещения вам требуется, каковы возможности помещения (например, по размещению встроенных светильников). Как правило, предусматриваются основное освещение и акцентированный свет. Необходимо точно знать место эксплуатации лампы: внутри или снаружи здания, будет это рабочая поверхность или уютный общий свет в жилом помещении, освещение в ванной, детской или на кухне и т. п.

Главная рекомендация, относительно всех источников света: если есть желание использовать последние разработки, то они должны быть от известных компаний. Лучше подождать лишние два-три месяца поступления новинок от брендовых компаний, чем хватать дешевые изделия от неизвестного производителя. Пусть это несколько дороже, но переплата оправдана. Задержки продукции обусловлены процессом сертификации, проверкой качества и многократными тестами новых позиций. Каждый новый продукт проходит серию испытаний, охватывающих всевозможные аспекты эксплуатации лампы, прежде чем попасть к потребителю. Потому и по качеству изделия разительно различаются.

Когда-то люди научились правильно выбирать, скажем, автомобили, сегодня есть ряд автомобильных брендов, хорошо зарекомендовавших себя. Со временем понимание необходимости осознанного выбора приходит для каждого нового продукта. Среди производителей источников света тоже есть свои Mercedes, Porsche, BMW, Maserati...

Выбор стабилизатора напряжения для загородного дома

Защититься от неполадок в электросети можно, установив стабилизатор напряжения. Этот прибор способен уменьшить вероятность сбоев в работе электрооборудования и увеличить срок его службы, защитить бытовую электронику от изменения напряжения и обеспечить фильтрацию помех.

С каждым днем вы все больше привыкаете к комфорту и безотказности бытовой электротехники. И вдруг в один отнюдь не прекрасный день музыкальный центр внезапно умолкает, изображение на телеэкране «схлопывается» и исчезает, холодильник размораживается и «течет», а стиральная машина не реагирует на включение. Все попытки реанимировать технику своими силами ни к чему не приводят. В сервисном центре вам говорят, что она вышла из строя и не подлежит гарантийному ремонту. Печальная картина, не правда ли?

Причина отказа бытовой электроники во всех этих случаях одна — незапланированные скачки и перепады напряжения, которые связаны с перенапряжением, «пиками» и перегрузками в сети. Причем если при падении напряжения приборы могут отказаться работать временно, то при перенапряжении они «сгорают» навсегда. Можно долго искать этому причины (аварии на подстанциях, старые трансформаторы и провода, короткое замыкание и т. д.), но гораздо проще обезопасить свою технику заранее.

Задачи стабилизаторов

Обеспечить качественное электропитание и защиту различного оборудования, приборов и аппаратуры, находящихся в вашем доме, можно только посредством использования стабилизаторов переменного напряжения (стабилизаторов напряжения переменного тока).

Стабилизаторы решают следующие основные задачи:

* обеспечение качественного электропитания оборудования в условиях нестабильного или некондиционного (завышенного или заниженного) напряжения электросети;
* защита оборудования и приборов от выхода из строя при резких перепадах напряжения, чрезмерно низком либо высоком напряжении;
* защита нагрузки от индустриальных и атмосферных импульсных помех, распространяемых по сети питания;
* защита электросети от перегрузки и короткого замыкания.

С чего начинается выбор?

При выборе стабилизатора, прежде всего, нужно решить, каким образом вы будете защищать свои приборы: индивидуально тот или иной аппарат или все оборудование, находящиеся в доме. В любом случае необходимо правильно определить мощность подключаемых потребителей. Разумеется, более точный результат получается при использовании паспортных данных подключаемых приборов. При этом необходимо учитывать, что ряд электрических устройств в момент пуска потребляет мощность, значительно превышающую номинальную (в паспортных данных это зачастую не указано).

Большие пусковые токи и, следовательно, большие потребляемые мощности режима включения характерны для асинхронных двигателей — их пусковые токи в несколько раз превышают номинальные. Например, средняя номинальная мощность двигателя компрессора бытового холодильника составляет 0,2 кВт, а в момент пуска ему требуется около 1 кВт. Кроме холодильника, асинхронные двигатели устанавливают в кондиционере, для привода различных насосов, ворот и другого оборудования. Правда, импортные глубинные насосы оборудованы асинхронными двигателями с «плавным пуском», значительно снижающим пусковые токи. Установка этого устройства обусловлена стремлением снизить величину гидроудара в трубопроводах. Величина пускового тока в таких установках превышает номинальную величину в 1,1–2 раза.

Также целесообразно ввести в расчеты «коэффициент одновременности», учитывающий вероятность работы всех имеющихся в доме приборов. Рассчитанная мощность потребителей, вероятно, не будет совпадать с мощностным рядом выпускаемых стабилизаторов, но желательно, чтобы его мощность превышала мощность нагрузки не менее чем на 10–15%. При покупке стабилизатора необходимо обратить внимание на условия его применения. В основном фирмы-производители гарантируют надежную работу своих изделий в строго определенном температурном диапазоне.

При установке стабилизатора также необходимо учитывать то обстоятельство, что увеличение напряжения на его выходных клеммах обеспечивается за счет увеличения тока в подводящей сети. Например, у вас установлены автоматы защиты на 25 А, что практически соответствует мощности подключенного оборудования при нормальном напряжении. В случае падения напряжения в сети на 25% и установке стабилизатора он повысит напряжение в сети до нормы за счет 25-процентного увеличения тока. Скорее всего, в данной ситуации автомат сработает. Хорошо, если установка стабилизатора потребует только установки других автоматов, в некоторых случаях может понадобиться и замена подводящего кабеля. В целом, установка мощных стабилизаторов представляет довольно сложную защиту, поэтому для ее решения желательно привлечение специалистов.

Одно- и трехфазное исполнение

Далее следует определиться, какую модель стабилизатора напряжения — однофазную или трехфазную — необходимо выбрать для работы вашего оборудования. Рассмотрим два основных варианта подключения нагрузки.

Первый. Нагрузка представляет собой одно законченное устройство. В этом случае достаточно посмотреть в паспорте устройства схему подключения к электросети и его потребляемую мощность (пиковую и номинальную).

Второй. Нагрузку создают несколько приборов. Если среди них есть хотя бы один прибор с трехфазной схемой подключения или если суммарная мощность нагрузки велика, необходимо выбрать трехфазную модель стабилизатора. Равномерное, распределенное по фазам (каналам стабилизатора) распределение нагрузки позволит избежать перекоса фаз, а также продлит срок службы стабилизатора. Учтите: нагрузка по любой из фаз не должна превышать допустимое значение для данной модели стабилизатора.

Современные трехфазные стабилизаторы представляют собой набор из трех однофазных стабилизаторов соответствующей мощности, объединенных общей конструкцией, и контроллера, обеспечивающего их согласованную работу на трехфазную нагрузку. Каждый из стабилизаторов осуществляет стабилизацию напряжения своей фазы. Модульная схема позволяет повысить надежность электроснабжения и обеспечить стабилизацию как фазных, так и линейных напряжений. Однофазные стабилизаторы относительно большой мощности, входящие в состав трехфазных, часто в общую конструкцию не объединяют, их соединение в трехфазную схему выполняют по месту установки.

Дополнительные функции

Некоторые модели стабилизаторов способны выполнять дополнительные функции. В их числе:

* возможность самостоятельного изменения настроек стабилизатора (установка номинального выходного напряжения, отличного от 220 В; изменение порогов защиты нагрузки от повышенного или пониженного выходного напряжения);
* удобство эксплуатации (расширенная индикация параметров работы стабилизатора (ЖКИ-дисплей, цифровой сегментный индикатор); звуковое оповещение; мониторинг работы стабилизатора с компьютера; удаленная сигнализация и управление стабилизатором);
* дополнительная защита (защита от перегрева силовых узлов; устройства самодиагностики стабилизатора).

Анализ рынка

Все присутствующие сегодня на рынке электротехнической продукции стабилизаторы напряжения переменного тока условно делят на следующие типы:

* стабилизаторы со ступенчатым регулированием (ступенчатые корректоры напряжения);
* феррорезонансные стабилизаторы;
* электромеханические стабилизаторы;
* стабилизаторы с подмагничиванием;
* стабилизаторы с фазовым регулированием;
* стабилизаторы с дискретным ВЧ-регулированием.

Стабилизаторы со ступенчатым регулированием представляют собой наиболее широкий класс устройств, обеспечивающих поддержание выходного напряжения с определенной точностью. Принцип стабилизации основан на автоматической коммутации (переключении) секций (обмоток) трансформатора с помощью силовых ключей (реле, тиристоров, симисторов). Ступенчатые стабилизаторы весьма популярны в силу целого ряда достоинств, в числе которых: высокая точность регулирования, высокое быстродействие, широкий диапазон входного напряжения, возможность работы на холостом ходу, отсутствие искажения формы входного напряжения, широкий диапазон нагрузки (от 0 до 100%), высокое значение КПД, возможность экономии затрат за электроэнергию. Единственным недостатком данных стабилизаторов, заложенным в их конструкции, является ступенчатое изменение выходного напряжения.

Феррорезонансные стабилизаторы построены на основе использования эффекта феррорезонанса — напряжения в контуре «трансформатор–конденсатор», обеспечивающего непрерывное регулирование выходного напряжения в определенных пределах изменения нагрузки. В настоящее время они находят ограниченное применение из-за ряда недостатков, как-то: высокий уровень шумов при работе стабилизатора, искажение формы входного напряжения; недопустимость работы в режимах холостого хода и при перегрузках, значительная масса и габариты и другие. К достоинствам данных приборов относят высокое быстродействие и большой ресурс работы.

Электромеханические стабилизаторы представляют собой следящую систему с использованием электродвигателя и автотрансформатора. Такая система позволяет непрерывно и плавно регулировать выходное напряжение без искажения синусоидальной формы. Плюсы данных устройств: высокая точность регулирования, высокая перегрузочная способность, широкий диапазон регулирования. Минусы: крайне низкое быстродействие, необходимость регулярного обслуживания для сохранения рабочего ресурса, наличие открытого скользящего электрического контакта и ограничение по среде использования, пожароопасность, низкое качество работы с современной электроникой.

Стабилизаторы с подмагничиванием основаны на компенсации изменения напряжения сети путем регулирования коэффициента трансформации за счет локального подмагничивания стержней автотрансформаторов с магнитопроводом и системой обмоток. Подмагничивание происходит с помощью тиристорного регулятора. Такие стабилизаторы отличаются высокими перегрузочными способностями, но имеют ограниченный диапазон регулирования и повышенный коэффициент искажения синусоидальной формы выходного напряжения по сравнению со ступенчатыми корректорами напряжения.

Стабилизаторы с дискретным высокочастотным (ВЧ) регулированием основаны на использовании быстродействующих силовых транзисторов. Считаются перспективным направлением в развитии стабилизаторостроения. Сегодня они находятся на стадии разработок, в промышленном производстве отсутствуют.

Популярные модели

На рынке электротехнического оборудования представлены множество марок и моделей, но мы отметим лишь некоторые из них — те, что заслуживают доверия потребителей и пользуются постоянным спросом.

Среди наиболее популярных и востребованных сегодня моделей — стабилизаторы напряжения «Штиль». Однофазные стабилизаторы «Штиль» представлены сериями R, T, P, M — с дискретным (ступенчатым) регулированием напряжения. Трехфазные модели «Штиль» включают серии R, P и M. Модели серий R и P мощностью 3,6 кВА, 6 кВА и 9 кВА конструктивно выполнены в едином корпусе. Модели большей мощности и трехфазные стабилизаторы серии M представляют собой комплект из трех однофазных моделей и блока коммутации.

Отличительной чертой стабилизаторов напряжения «Лидер», производимых ООО «ИПП Интепс», является наилучшая приспособленность к особенностям наших электросетей. Стабилизатор «Лидер» выдерживает большой диапазон колебаний входного напряжения.

Однофазные стабилизаторы «Лидер» представлены сериями W, SQ со ступенчатым регулированием напряжения, трехфазные — сериями W, SQ также с дискретным регулированием. Эти устройства выполнены на основе трех однофазных стабилизаторов. Трехфазные стабилизаторы мощностью 6–30 кВА реализованы в виде вертикальной стойки.

Стабилизаторы напряжения Ortea пользуются заслуженной популярностью во всем мире. Их производит компания Ortea, являющаяся крупнейшим производителем электростабилизирующей техники в Италии. Мощность однофазных стабилизаторов электрического напряжения серии Vega составляет от 0,2 до 15 кВА. Особенности стабилизаторов этой серии — высокая надежность и плавная регулировка напряжения. Стабилизаторы Vega снабжены индикатором входного напряжения, а также предохранителями или термомагнитными размыкателями. В случае перегрузки данные устройства подают аварийный звуковой сигнал, предусмотрен автоматический переход стабилизатора в транзит.

Стабилизаторы напряжения Solby производит совместное предприятие ЗАО «Энергетические технологии» в КНР. Выходная мощность модели Solby SVC составляет от 0,5 до 30 кВА. Стабилизатор напряжения SVC основан на электродинамическом принципе, его конструируют с использованием усиленного щеточного узла, что повышает срок службы и надежность работы изделия. На передней панели стабилизатора SVC расположен индикатор режимов работы устройства. Стабилизаторы Solby оборудованы системами защиты от перегрева и перегрузки.

Cтабилизаторы Sassin выпускает международная корпорация Sassin International Electric Co., Ltd., занимающая лидирующие позиции среди производителей аналогичной продукции в КНР. Стабилизаторы Sassin вносят малое количество искажений в форму волны, отличаются высокой надежностью и мощностью. Sassin поддерживают выходное напряжение с точностью ±1,5% и могут работать в условиях повышенной влажности, вплоть до 95%.

Стабилизаторы СТСП — это агрегаты, способные работать в критических условиях окружающей среды: от –25°C до +45°C, влажность до 98%. Они обладают возможностью двукратной перегрузки, отслеживают одновременно межфазное и фазное напряжения. Усиленная конструкция стабилизаторов позволяет их эксплуатировать в зонах повышенной сейсмической активности.

Одной из новинок рынка являются стабилизаторы ЭКФ, разработанные год назад компанией «Флавир». ЭКФ разработаны в соответствии с международными стандартами. Выпускаются в двух модификациях: однофазном (с электронным принципом действия) и трехфазном (с электромеханическим принципом действия).

Помимо обычных стабилизаторов напряжения, рынок предлагает автотрансформаторы — ЛАТРы, которые при нестабильном входном напряжении способны поддерживать на выходе номинальное напряжение электросети. Это полностью автоматические устройства, рассчитанные на непрерывный режим работы и не требующие постоянного внимания и особого ухода. ЛАТРы плавно регулируют напряжение при питании от сети 220 В или 380 В частотой 50/60 Гц.

ЛАТРы имеют широкий спектр применения и отличаются компактными габаритами, небольшим весом, высоким КПД и безопасностью в работе. Автотрансформаторы можно использовать как в промышленности, так и для бытовых нужд: при наладке и тестировании бытового электрооборудования, для поддержания в ручном режиме номинального напряжения на нагрузке переменного тока при длительном отклонении напряжения сети и т. д. ЛАТРы могут выдерживать перегрузку до 60 кВа. При первом подключении необходима проверка сопротивления изоляции при помощи мегаомметра (безопасное значение — 5 МОм).

Для того, чтобы многочисленная бытовая электроника доставляла вам только радостные минуты, не забывайте использовать стабилизатор напряжения. Один раз потратившись на этот полезный прибор, вы навсегда перестанет зависеть от капризов электросети.

Бесперебойное и стабилизированное электропитание

Централизованные электросети вне мегаполисов имеют ряд проблем: недопустимые отклонения напряжения и частоты, высокочастотные и импульсные помехи, провалы и полное пропадание напряжения. Это приводит к сбоям в работе электрооборудования, вплоть до его выхода из строя.

По мнению специалистов, грамотно обустроенная энергосистема загородного дома должна держаться на трех китах: стабилизаторе переменного напряжения, источнике бесперебойного питания и автономной электростанции. И устанавливать ее следует именно в такой последовательности.

Стабилизатор необходим, чтобы «выправить» низкое или слишком высокое входящее напряжение. Источник бесперебойного питания (ИБП) предназначен для обеспечения электричеством самых необходимых электроприборов на кратковременное пропадание напряжения в сети. Автономная электростанция, в свою очередь, способна вырабатывать электроэнергию для всего дома в течение многих месяцев.

Стабилизаторы

Отклонения величины или формы подаваемого напряжения принято называть искажениями или помехами. Эти искажения по-разному влияют на работу электроприборов и даже могут вывести оборудование из строя. Поскольку современное электронное оборудование достаточно дорого (и наиболее подвержено губительному воздействию помех по входному напряжению), возникает необходимость защитить его от подобного рода воздействий. Повысить вероятность безотказной работы и создать условия для увеличения срока эксплуатации сложного и дорогостоящего оборудования позволит использование стабилизаторов напряжения или ИБП.

Сначала необходимо понять, какие именно проблемы характерны для вашей электросети: постоянно завышенное или заниженное напряжение, резкие скачки или провалы напряжения, искажения синусоидальности и т. п. Специалисты рекомендуют рассматривать характеристики стабилизатора напряжения в следующем порядке: количество фаз; выходная мощность; рабочий диапазон входных напряжений; статическая точность стабилизации; быстродействие; условия эксплуатации; масса и габариты.

Для построения схем комплексного электропитания коттеджей, дач рекомендуются как однофазные, так и трехфазные модели стабилизаторов напряжения или их комбинации. Все зависит от того, какую часть электросети объекта вы решили запитать стабилизированным сетевым напряжением. В варианте, когда подключается полностью весь объект, рекомендуется трехфазный вариант стабилизатора напряжения, чтобы отдельно подключить освещение, основную силовую (розеточную) группу, дополнительную силовую группу. Не обязательно всегда выбирать один однофазный или трехфазный стабилизатор напряжения. В некоторых случаях систему электропитания можно построить из нескольких, различных по мощности и по точности стабилизации, однофазных или трехфазных моделей стабилизаторов.

Чтобы сделать выбор модели стабилизатора напряжения по критерию необходимой мощности, необходимо рассчитать суммарную мощность, потребляемую нагрузкой. Мощность, потребляемую конкретным устройством, можно узнать из паспорта или инструкции по эксплуатации. Иногда потребляемая мощность вместе с напряжением питания и частотой сети указывается на задней стенке прибора или устройства. При подсчете мощности, потребляемой устройством, следует учитывать так называемую полную мощность, а также пусковой ток устройства. Полная мощность — это вся мощность, потребляемая электроприбором, она состоит из активной мощности и реактивной мощности, в зависимости от типа нагрузки. Активная мощность всегда указывается в ваттах (Вт), полная — в вольт-амперах (ВА). Устройства-потребители электроэнергии зачастую имеют как активную, так и реактивную составляющие нагрузки.

При активной нагрузке вся потребляемая энергия преобразуется в излучение (свет, тепло). У некоторых устройств (лампы накаливания, обогреватели, электроплиты, утюги и т. п.) данная составляющая является основной. Реактивные нагрузки — все остальные.

Существует такое понятие, как высокие пусковые токи. Любой электродвигатель в момент включения потребляет энергии в несколько раз больше, чем в штатном режиме. Соотношение величины потребляемого тока в момент пуска (включения) устройства к величине тока в установившемся режиме называется кратностью пускового тока. Данная величина зависит от типа и конструкции электродвигателя, наличия или отсутствия устройства плавного запуска и может иметь значение от 3 до 7. В случае, когда в состав нагрузки входит электродвигатель, который является основным потребителем в данном устройстве (например, погружной насос, холодильник), но его пусковой ток неизвестен, то паспортную потребляемую мощность двигателя необходимо умножить минимум на 3, во избежание перегрузки стабилизатора напряжения в момент включения устройства.

Рекомендуется выбирать модель стабилизатора напряжения с 20% запасом от потребляемой мощности нагрузки. Во-первых, вы обеспечите «щадящий» режим работы стабилизатора, тем самым увеличив срок его службы, во-вторых, создадите себе резерв мощности для подключения нового оборудования.

Для выбора точности стабилизации необходимо определить диапазон напряжений, допустимых для питания защищаемой стабилизатором напряжения аппаратуры. Чтобы узнать параметры электропитания вашей аппаратуры, обратитесь к инструкции по эксплуатации или в сервисный центр ее производителя. Электропитание большинства бытовых приборов и аппаратуры можно осуществлять напряжением 220 В ±5–7%.

Резервные источники и ИБП

Если у вас неожиданно закончилось топливо для вашей генераторной установки, или ваша электростанция сломалась, настает черед работы резервных источников электроснабжения. Такие источники уместно также применять, когда в подключении нуждаются только отдельные электроприборы, и использование генератора может быть нецелесообразным. Чтобы понять, какие источники электроснабжения в каких случаях целесообразно применять, попробуем разделить все используемые в доме электроприборы (потребители) на три категории.

К наименее ответственным потребителям относятся электроприборы, без которых можно обойтись при отключении электричества: электрические сауны, кабельные системы обогрева полов и т. д. Все эти приборы будут работать только в том случае, если работает основное электропитание.

Потребители электроэнергии комфортного проживания: освещение, электрочайник, телевизор и т. д. Чтобы ваше проживание в доме оставалось комфортным, эти приборы необходимо запитать от резервного источника, в качестве которого целесообразно использовать электростанцию.

К системе жизнеобеспечения относятся потребители, без которых не обойтись даже самое короткое время: аварийное освещение, охранная и пожарная сигнализация, видеонаблюдение, электрические замки, отопление и т. д. Генераторная установка, оборудованная системой автоматики, сработает в течение 1–5 минут после пропадания основной электросети. Это время критично для компьютеризированных систем контроля и управления, системы безопасности и контроля доступа. Поэтому для обеспечения системы жизнеобеспечения используют источники бесперебойного питания.

Источники бесперебойного электропитания предназначены для постоянной работы различных электропотребителей вне зависимости от качества и наличия напряжения в питающей сети. Они обеспечивают непрерывную работу отопительных агрегатов, бытовой техники, систем связи и телекоммуникаций, систем охраны, пожарной сигнализации, видеонаблюдения и т. п. По сравнению с резервными генераторами ИБП имеют ряд преимуществ, в том числе: более высокий коэффициент надежности; большее время наработки на отказ; высокое качество электрической энергии на выходе; бесшумность работы; отсутствие эксплуатационных расходов; простота монтажа и подключения.

Различают три схемы построения ИБП: резервный, интерактивный и онлайн. Принцип работы резервного ИБП заключается в питании нагрузки напряжением сети при его наличии и быстром переключении на резервную схему питания (батарея и инвертор) при его пропадании или выхода параметров (напряжение и частота) за допустимые пределы. Батарея автоматически подзаряжается при его работе от сети. Отличительной особенностью такой схемы является наличие автоматического переключателя питания нагрузки (сеть—батарея). По данной схеме построены практически все недорогие маломощные ИБП, предлагаемые на нашем рынке.

Интерактивный источник бесперебойного питания работает по принципу, идентичному резервному, за исключением ступенчатой стабилизации выходного напряжения посредством коммутации обмоток автотрансформатора. Интерактивный ИБП применяют для питания персональных компьютеров и другого сложного оборудования, критичного к неполадкам в электросети.

Работа онлайн-источника бесперебойного питания построена на двойном преобразовании напряжения: входное трансформируется в постоянное с помощью выпрямителя, а затем снова в переменное путем обратного преобразователя (инвертора). Онлайн-ИБП используют для питания оборудования, предъявляющего повышенные требования к качеству сетевого электропитания.

Генераторы

Бензиновый или дизельный генератор — это идеальное решение проблем с энергоснабжением. Они позволяют отказаться от нестабильного централизованного электроснабжения или обеспечить нужды в потреблении электроэнергией в новых коттеджных поселках и садоводствах, куда еще не пришло электричество. Установка генератора обеспечит в доме постоянное освещение, тепло. В мастерской и на стройке можно всегда рассчитывать на стабильную работу электроинструмента. Генератор незаменим в случае, если необходима постоянная работа системы безопасности и охранной сигнализации. Она будет продолжать работать даже при отключении электричества, правда, предварительно необходимо рассчитать нагрузку, которую генератор должен будет выдержать.

Мощность автономной электростанции может измеряться в киловольт-амперах (кВА) или в киловаттах (кВт). Обычно для генераторной установки уместно соотношение 1 кВт = 0,8 кВА. Иногда продавцы выдают мощность в кВА за мощность в кВт, завышая таким образом полезную мощность агрегата. Это необходимо учитывать, так как потребляемая бытовыми электроприборами мощность обычно указывается в кВт. Европейские производители указывают номинальную мощность своих электростанций, обычно допускается перегрузка на 10% (не более 1 часа в течение 12 часов). Максимальная мощность синхронных генераторов не указана, но обычно они выдерживают двукратные пусковые токи (запуск электродвигателя) в течение нескольких миллисекунд. Японские производители указывают номинальную и максимальную мощность, которые заметно отличаются друг от друга (около 20%). При этом на максимальной мощности такой генератор может работать лишь несколько секунд, иначе будет перегрузка, поэтому обращать внимание лучше только на номинальную мощность.

Уровень шума измеряется в децибелах. Проще всего сравнивать абсолютные единицы LWA, именно это значение указывают производители в буклетах и на самих установках. Нормальными считаются цифры около 100 WA (72–74 дБ на 7 м) для бензиновых генераторов в открытом исполнении, 77–82 дБ на 7 м для открытых дизельных (при 3000 об./мин.), 62–69 дБ на 7 м для бензиновых генераторов в кожухе и 67–71 дБ на 7 м для мощных дизельных установок в кожухе.

Наработка на отказ — это статистическая средняя цифра времени безотказной работы до первого капитального ремонта. Нормальные показатели для простых бензиновых двигателей — 500 часов, для полупрофессиональных — 1200 часов, профессиональных — 3000 часов. Для дизельных двигателей с воздушным охлаждением — около 5000 часов, а с жидкостным охлаждением — до 40 000 часов.

Потребление топлива. Одни производители приводят данные при нагрузке 75% от номинальной, другие — при номинальной (стопроцентной) нагрузке. При эксплуатации установки на нагрузке меньше номинальной расход топлива снижается, но не более чем на 30–40%.

Автономные электростанции можно разделить по видам топлива, на котором они функционируют. Наиболее распространенными являются бензиновые и дизельные генераторы, меньшей популярностью из-за дороговизны и сложностей в установке и эксплуатации пользуются электростанции на природном или сжиженном газе.

Бензиновые электростанции — наиболее простое и недорогое решение проблемы внезапного отключения электричества. Они актуальны как аварийный источник электроэнергии на небольшие промежутки времени. Малый вес, компактность и невысокий уровень шума предопределили успех таких электростанций в качестве выгодного и практичного агрегата.

Бензиновые электростанции, в свою очередь, разделяются по типам двигателей внутреннего сгорания: бывают двух- и четырехтактные модификации. Плюсы двухтактных двигателей: отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения, большая мощность в пересчете на 1 литр рабочего объема, простота изготовления и дешевизна. Преимущества четырехтактных двигателей: больший ресурс, большая экономичность, более чистый выхлоп, меньший шум. Четырехтактными двигателями внутреннего сгорания с воздушным охлаждением оснащено большинство бензиновых генераторов.

Если вы преследуете цель использовать электростанцию в качестве постоянного бесперебойного источника электроэнергии в течение длительного времени, есть смысл обратить внимание на дизельные агрегаты. Несмотря на то, что их первоначальная стоимость выше, чем бензиновых генераторов, затраты на топливо и техническое обслуживание такого оборудования будет ниже. Двигатели дизельных генераторов могут функционировать на разных оборотах. Высокооборотистые агрегаты (3000 об./мин.) отличаются меньшими размерами и весом. Впрочем, их также характеризует высокий уровень шума и меньший ресурс наработки на отказ. Для полноценной выработки электроэнергии в течение длительного времени предпочтительным представляется выбор низкооборотистых модификаций (1500 об./мин.).

Автономные дизельные электростанции, как и бензиновые, снабжаются воздушной либо жидкостной системой охлаждения. Дизельные двигатели с воздушным охлаждением занимают промежуточное положение между бензиновыми станциями и «серьезными» дизелями с жидкостным охлаждением. Маломощные дизели (до 6 кВт) мало отличаются по надежности от бензиновых, а их стоимость примерно вдвое выше. Поэтому, если нет особых причин для выбора маломощного дизеля, подумайте о бензиновой станции с хорошим двигателем, она и шумит меньше, и обслуживать ее проще.

Дизельные двигатели с жидкостным охлаждением наиболее надежны и долговечны (наработка на отказ 20 000–40 000 часов). Они также могут быть оснащены довольно бесшумными низкооборотистыми (1500 об./мин.) и более шумными двигателями, работающими на 3000 об./мин. «Быстроходные» двигатели дешевле и меньше по весу и габаритам, но отличаются более высоким расходом топлива и меньшим ресурсом. Самое главное: для круглосуточной работы 365 дней в году годятся только электростанции, работающие на 1500 об./мин. Для генераторов средней мощности (от 6 до 20 кВт) очень хороши дизельные моторы Mitsubishi, а для более мощных установок (от 20 до 180 кВт) — немецкие двигатели Deutz.

Следующая характеристика, которую стоит рассмотреть применительно к автономным электростанциям, это количество фаз вырабатываемого напряжения. Автономные генераторные установки в основном вырабатывают одно- или трехфазное напряжение. Не все знают о том, что для питания небольшого количества электроприборов или освещения достаточно и одной фазы, тогда как трехфазный источник питания чаще бывает необходим в промышленных условиях.

Генераторы бывают синхронными и асинхронными. Асинхронные генераторы отличаются более простым устройством, они легче в обслуживании. Генераторы подобного типа часто используют для бытовых потребностей, поскольку выходное напряжение асинхронного генератора отличается полным отсутствием нелинейных искажений, что особенно важно для электронной техники вроде компьютера, кухонных приборов, элементов освещения и т. п. Асинхронные генераторы дешевле синхронных, но они совершенно не переносят пиковых перегрузок.

Синхронные генераторы более продуктивны при работе с приборами индуктивного характера потребления: сварочными аппаратами, электропилами, насосами и другими устройствами, требующими «пускового тока». Это связано со способностью синхронных генераторов в течение небольшого промежутка времени (1–2 сек.) выдавать ток, который по силе в несколько раз превышает номинальный. Синхронные генераторы отличаются более высоким качеством электроэнергии, а также способны переносить 3-кратные мгновенные перегрузки. Признанные брэнды синхронных генераторов — Mecc Alte (Италия), Leroy Somer (Франция), Newage Stamford (Китай).

По способу запуска автономные электростанции можно разделить на модели с ручным запуском, электростартером и автоматическим запуском. Электростанция со стартером не требует никаких физических действий оператора, кроме нажатия кнопки. В случае наличия лишь функции ручного запуска придется вертеть специальную ручку или дергать шнур. Наличие электростартера необходимо, если на автономный электрогенератор нужно устанавливать систему автоматического запуска. Предназначение подобной системы — запуск и выключение в нужный момент без участия человека. Например, если в вашем загородном доме пропадет электричество, автоматика автономной электростанции поймет это и с помощью электростартера и аккумуляторной батареи запустит генератор, обеспечивая током нужные приборы.

Для автономных электростанций предусматривается масса дополнительных опций, серьезно влияющих на стоимость электростанции. Одна из важнейших дополнительных опций — специальный защитный кожух. Кожух обеспечивает защиту генераторной установки от коррозии, дает ей возможность работать при атмосферных осадках, а также позволяет значительно снизить шум двигателя.

Бензиновым электростанциям кожух в большинстве случаев не нужен, т. к. их собственный уровень шума позволяет не придавать проблеме шумоизоляции слишком большое значение. Более востребованы кожухи при использовании дизельных электростанций.

Что касается других дополнительных опций, то их максимальный выбор имеется у дизельных установок с жидкостным охлаждением (от 8 кВт). К ним относятся: возможность автоматического запуска генератора, контроля его параметров на дисплее и дистанционно на компьютере, увеличенные топливные баки и различные защиты (от перегрузки, от утечки тока на землю, от атмосферных явлений), глушители, снижающие шум выхлопа и т. д.

Словом, если вы серьезно отнесетесь к выбору и установке оборудования, то впоследствии у вас не будет проблем с работой электроприборов, к тому же вы будете менее зависимы от внешних условий.

Устройство коллективной резервной электростанции

Энергоснабжение в загородных условиях — вещь необходимая, Но перебои с подачей электроэнергии могут возникнуть из-за погодных катаклизмов, ветхости столбов, обрыва проводов и т. п. Поэтому изрядное число домовладельцев уже давно держат в своих загородных усадьбах автономные бензиновые и дизель-генераторы. Между тем решить эту проблему можно не только индивидуально, но и коллективно.

С одной стороны, обеспечивать энергией дом — личное дело каждого хозяина. С другой — мы видим, как на каждом километре загородных шоссе строятся коттеджные конгломераты, которые волей-неволей подвигают хозяев индивидуальных домов к коллективизму. Сообща приходится решать множество проблем: и содержание общей территории, и функционирование автостоянки, и режим работы охраны. Вопрос «энергетической безопасности», если выражаться в актуальных терминах, в данном случае тоже не последний. Практика показывает, что в коттеджном поселке, где все линии электропередач новенькие и подстанции самые современные, катастрофы с электроснабжением — редкость. Чаще всего сбой происходит на внешних линиях, порой за много километров от самого поселка. А значит, освещения, телевизора и прочих удовольствий, связанных с наличием электричества, лишаются все и сразу.

Казалось бы, сам собой напрашивается вывод: бороться с перебоями в подаче электроэнергии следует сообща. Однако наши люди пока предпочитают на свой страх и риск ставить в своем коттедже (или в хозяйственной пристройке) генератор, который будет худо-бедно преодолевать возникающие форс-мажоры. Понять их можно: дело это не столь уж сложное и затратное, да и рынок предлагает очень широкий выбор моделей мини-электростанций, позволяющих полностью решить проблемы с обеспечением загородного дома электроэнергией в аварийных ситуациях. Очень популярны автономные электрогенераторы в диапазоне мощности от 0,5 до 10 кВт, они и по цене вполне доступны, и помощниками в аварийной обстановке будут хорошими, покрывая самые необходимые энергетические нужды. Более мощные агрегаты, как правило, не рассчитаны на индивидуальное использование, хотя вполне успешно могут служить в качестве временных источников энергии в коттеджных поселках.

Что говорит в пользу этих мощных источников энергии? Ну, во-первых, это экономический резон, поскольку часть стоимости такого коллективного агрегата, приходящаяся на одного домовладельца, будет значительно меньше, чем стоимость индивидуального генератора. Во-вторых, подобное приобретение снимает проблему хранения топлива, а также исключает необходимость установки какой-то системы автоматики, что связано с дополнительными расходами. В-третьих, улучшается экологическая ситуация в доме и на участке, тогда как работающий рядом с домом двигатель внутреннего сгорания (а работает он иногда по нескольку часов или даже суток) свежести воздуху явно не прибавит. Наконец, это просто жест естественного добрососедства: согласитесь, неприятно, когда у вас после аварии свет горит, а дом соседа погружен в темноту.

Могучие помощники

На первой стадии устройства коллективной резервной электростанции, понятное дело, предстоит решить ряд организационных вопросов. И лишь затем приступать к техническим. Такая электростанция должна обязательно располагаться в отдельном помещении, желательно в отдалении от жилых домов. В помещении должен быть предусмотрен резервуар для топлива, причем не маленький, ведь работать аварийному генератору придется, возможно, несколько суток. Ну и сам генератор должен обладать мощностью, которая обеспечит хотя бы первостепенные нужды всех обитателей коттеджного поселка.

Для этих целей бензиновые генераторы использовать невыгодно, да их и нет на рынке. Зато есть целый ряд моделей дизельных электростанций с жидкостным охлаждением. С технической точки зрения это наиболее совершенный класс дизель-генераторов — надежное и удобное в эксплуатации оборудование. Есть две группы электростанций с жидкостным охлаждением: с двигателем, работающим на высоких оборотах (3000 об./мин), и с двигателем с пониженными оборотами (1500 об./мин). Вторая группа дизель-генераторов отличается меньшим расходом топлива, меньшим шумом и способна работать круглосуточно, то есть их двигатели обладают самым высоким моторесурсом.

В общем и целом, при выборе такой электростанции следует руководствоваться теми же критериями, что и при покупке индивидуального аварийного генератора. На каждом генераторе указывается его максимальная мощность, однако эксплуатация станции на этой мощности нежелательна, поскольку в результате снижается моторесурс двигателя и он довольно быстро выходит из строя.

Требуемая мощность электростанции рассчитывается как суммарная мощность всех потребителей плюс 10%. Еще один критерий выбора — уровень шума, его максимально допустимая величина для машин и механизмов, согласно стандартам нашей страны, составляет 80 дБ. Исполнение агрегата может быть как открытым, так и капотным, то есть шумозащищенным, при котором уровень шума значительно снижается.

Абстрактный разговор о мощности вести бессмысленно, поскольку здесь имеет значение количество домов в поселке. Бывают клубные поселки на пять домов, встречаются конгломераты, где число построек переваливает за сотню. Отсюда вывод: мощность аварийной электростанции в каждом отдельном случае рассчитывается отдельно. Для одного поселка может вполне подойти источник мощностью 30–40 кВт, для другого — и стокиловаттного агрегата недостаточно.

Если говорить о конкретных разновидностях такого оборудования, то для небольшого поселка можно порекомендовать, допустим, дизель-генератор Gesan DP 45. Мощность его 49 кВт, что позволяет практически полностью покрыть энергетические потребности десяти–двенадцати коттеджей. Расход топлива у него умеренный, обороты — пониженные, что, как говорилось выше, дает ряд плюсов.

Однако для жилого поселка, в котором счет домов идет на десятки, такого генератора будет мало. Тут уместнее другая модель из этого ряда — Gesan DV 220 Auto. Мощность его 220 кВт, то есть агрегат способен обеспечить электричеством многих домовладельцев. Такой же мощностью обладает и дизель-генератор SDMO JS 200 K SILENT. Разумеется, расход топлива у такого оборудования достаточно большой, но ведь и делиться этот расход будет на большое число хозяев.

Ветряки на страже

Пока ветрогенераторы, скажем честно, не очень-то востребованы в нашей загородной жизни; увидеть их в коттеджных поселках — практически невозможно. А зря, поскольку плюсов у такого оборудования масса, и все очевидны. Как работает бензиновый или дизель-генератор? Шумит, дымит, топлива постоянно требует, да еще и сломаться может запросто. И что делать, если он сломается или если вдруг кончится солярка? Ясно что: сидеть без света, телевизора и сигнализации, жечь свечи и доставать ручные фонарики. Между тем ветер дует почти всегда, и если устроить ветряк, подключив к нему генератор, то на вас будет работать практически бесконечная энергия атмосферы.

Ветер, как известно, давно и продуктивно работает на благо человечества. В нашей стране к началу двадцатого века работало два с половиной миллиона ветряных двигателей. А после революции 1917 года, когда в обиход вошли электрические генераторы, появились первые ветряные электростанции. Энергетическая стратегия в те годы строилась так, что побеждали тепловые и гидростанции, однако к концу столетия, когда стали весьма актуальны экологические проблемы, ветряные электростанции получили второе рождение.

Рынок ветряной энергетики в настоящее время — один из самых динамично развивающихся. За 2001 год, к примеру, в мире было установлено ветрогенераторов на 6500 мВт, а общая мощность производимой ими электрической энергии составила 24 000 мВт.

И хотя наша страна в этом отношении отнюдь не «впереди планеты всей», первые ростки новых тенденций пробиваются и у нас.

Некоторые отечественные предприятия уже освоили производство ветроэлектрических установок малой мощности. Они дешевы, просты в эксплуатации, монтаже, ремонте, удобны в транспортировке, а также абсолютно экологически безопасны. Такие установки способны обеспечить не только минимальную потребность в электроэнергии, но и запитать бытовые электроприборы или водяной насос. Одна из таких установок — УВЭ-500М — способна вырабатывать при средней силе ветра 4 м/с 30 кВт•ч электроэнергии в месяц. Много это или мало? Скажем так: этого вполне хватает, чтобы обеспечить энергетические нужды отдельного домовладельца. Если же говорить о загородном жилом конгломерате, например о небольшом коттеджном поселке, то одной установки УВЭ-500М, конечно, не хватит. Плюсом этого ветрогенератора является возможность кратно наращивать мощность добавлением агрегатов. Несколько ветряных генераторов, соединенных в единую электрическую систему, могут дать значительно больше электричества. И в принципе подобная система — одна из альтернатив такого резервного источника электроэнергии, как мощный дизель-генератор.

Как быть, спросите вы, если ветер вдруг стих? Отвечаем: если на улице полный штиль, все равно ничего страшного, поскольку такие ветряные генераторы снабжаются комплектом из мощных аккумуляторных батарей, которые постоянно заряжаются. В итоге ни одно движение воздуха не пропадает зря: если энергия не потребляется тотчас, то она накапливается в аккумуляторах и может быть использована при необходимости.

Почему же все-таки еще так не распространены ветряные генераторы? Причины тут разные, одна из них — стереотипное мнение: дескать, ветер — это несерьезно и ненадежно. Есть и экономический сдерживающий фактор: такое оборудование (причем как отечественное, так и импортное) пока не очень-то дешевое. К примеру, отечественный агрегат, рассчитанный на производство всего-то 0,25 кВт, стоит около 400 у. е. Поэтому наш потребитель, быстренько прикинув в уме соответствие затрат и производимого объема энергии, выбирает двигатель внутреннего сгорания. Перспектива тут в развитии массового производства ветряных генераторов, которое их удешевит и сделает более конкурентоспособными.

Генераторы на фотонах
Об использовании этого типа автономных источников электрической энергии пока можно лишь теоретизировать. Конечно, если бы Петербург был в более солнечном регионе, разговор вполне мог бы перейти в практическую плоскость. Но поскольку солнечных дней в году у нас не особенно много, ограничимся кратким описанием солнечных батарей.

Солнечным батареям, как и ветрякам, не нужно топливо, они не выделяют вредных веществ, не изнашиваются и требуют минимального обслуживания. На Западе ряд компаний уже наладил производство таких батарей и в последние годы продвигает свою продукцию на наш рынок.

Если говорить об их использовании в загородных условиях, то уже предлагаются системы автономного горячего водо- и теплоснабжения, использующие солнечную энергию. Вакуумные солнечные коллекторы разработаны специально для регионов с холодным климатом и применяются в северных европейских странах. Солнечные батареи, которые устанавливаются на крышах домов, могут работать не только днем, но и во время низкого солнцестояния или в пасмурную погоду.

Хотя по большому счету такие устройства еще не тянут на серьезную альтернативу стационарным источникам энергии. Сегодня солнечные батареи имеют низкий КПД, чувствительны к механическим воздействиям, а их работоспособность существенно зависит от местных климатических условий. Да и дороги они и пока малодоступны для потребителя. Вся надежда на развитие энергетических технологий, которые в будущем, возможно, позволят улавливать желанные фотоны даже в пасмурную погоду и использовать их на благо человека.