Katalog 2013 - BAG electronics

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Leistungsmerkmale elektronischer Vorschaltgeräte Einsatz in Notbeleuchtungsanlagen Elektronische Vorschaltgeräte für den Einsatz in Notbeleuchtungsanlagen mit Zentralbatterien müssen für Gleichspannungsbetrieb geeignet sein. Die EVG von BAG electronics für diese Anwendungen erlauben daher einen dauerhaften Betrieb in einem Spannungsbereich von 198 VDC bis 276 VDC. Die minimal zulässige Batteriespannung für einen zeitlich begrenzten Betrieb liegt bei 176 VDC. Damit ist ebenfalls für die Zeitdauer bis zur automatischen Abschaltung der Beleuchtung durch den Tiefentladeschutz der Batterieanlage eine einwandfreie Funktion sichergestellt. Prüfzeichen Die Prüfzeichen auf den elektronischen Vorschaltgeräten von BAG electronics stehen für die Einhaltung internationaler Normen hinsichtlich Sicherheit und Arbeitsweise, elektromagnetischer Verträglichkeit und Störfestigkeit: • EN 61347-1, EN 61347-2-3: Allgemeine und Sicherheitsanforderungen • EN 60929: Anforderungen an die Arbeitsweise • EN 61347-2-3 Anhang C: Besondere Anforderungen an elektronische Vorschaltgeräte mit Schutzvorrichtungen gegen Überhitzung • EN 61000-3-2: Grenzwerte für Oberschwingungsströme • EN 61000-3-3: Grenzwerte für Spannungsschwankungen und Flicker • EN 61547: EMV-Störfestigkeit • EN 55015: Funkentstörung < 300 MHz Qualität elektronischer Vorschaltgeräte Aussagen über die Qualität von elektronischen Vorschaltgeräten sind eng verbunden mit den Begriffen: • Gebrauchstüchtigkeit • Sicherheit • Lebensdauer Unter Gebrauchstüchtigkeit versteht man, dass die elektronischen Vorschaltgeräte den auftretenden Anforderungen in der Praxis in vollem Umfang gerecht werden. Hierunter fallen z. B. automatisches Abschalten fehlerhafter Lampen, direktes Wiederstarten nach Lampenwechsel, Funkstörschutz und Begrenzung der Netzstromoberschwingungen. Sicherheit bedeutet, dass von den Geräten keine gefährliche Auswirkungen für Leben und Sachwerte ausgehen. Dies gilt sowohl für den normalen Betrieb als auch für den Fehlerfall. Hierzu gehört z. B. dass beim Lampenwechsel keine gefährlichen Spannungen an den Kontaktstiften der Leuchtstofflampe auftreten, solange sie noch berührt werden können. Die Lebensdauer und damit die Zuverlässigkeit von elektronischen Vorschaltgeräten wird durch die Ausfallraten der eingesetzten Bauelemente bestimmt. Neben der elektrischen Spezifikation und der Qualität der Bauelemente ist dabei die Temperatur ein wesentlicher Parameter. Beispielsweise sind die BAG electronics EVG der MLSund BCS-Serien so ausgelegt, dass bei der für die EVG angegebenen höchsten zulässigen Gehäusetemperatur tc,max eine Ausfallrate von maximal 2‰ pro 1.000 Stunden zu erwarten ist. Dies entspricht einer Lebensdauer von 50.000 Stunden bei einem möglichen Prozentsatz ausgefallener Geräte von < 10%. Umgerechnet bedeutet dies, dass bei 2.500 jährlichen Betriebsstunden eine Lebensdauer von mehr als 20 Jahren erzielt wird, wobei während dieser Zeit statistisch 10% der Geräte ausgefallen sein können. Bei geringeren Gerätetemperaturen wird die Lebensdauer der elektronischen Vorschaltgeräte erhöht. Wird beispielsweise die Temperatur tc,max um 10 °C unterschritten, so wird die Ausfallrate in etwa halbiert, was einer Lebensdauer von bis zu 100.000 h entspricht. Entsprechend kann eine Überschreitung der Temperatur tc,max zu einer drastischen Lebensdauerverkürzung führen. Zur Sicherstellung der angegebenen Lebensdauer sind alle Bauteile und Schaltungsgruppen der BAG electronics EVG so ausgelegt, dass sie unterhalb ihrer zulässigen Grenzwerte betrieben werden. Um außerdem Frühausfälle durch versteckte Fehler auszuschließen, durchlaufen alle Geräte während des Fertigungsprozesses verschiedene Prüfstationen. Hierbei werden unter anderem Bauteilprüfungen sowie Messungen von betriebsrelevanten Daten vorgenommen. Vor Auslieferung werden die EVG einem abschließendem Burn-In-Test unterzogen. Normenkonformität • EN 61 347-1 • EN 61 347-2-3 • EN 61 347-2-3 /C • EN 60 929 • EN 61 347-2-3 /J • EN 61 000-3-2 • EN 61 000-3-3 • EN 61 547 • EN 55 015 (< 300 MHz) Kennzeichnungen 22
Leistungsmerkmale dimmbarer elektronischer Vorschaltgeräte Der Einsatz von dimmbaren elektronischen Vorschaltgeräten erlaubt dem Nutzer nicht nur die Beleuchtung auf ein gewünschtes Niveau zu dimmen, sondern gleichzeitig durch Reduzierung des Lichtstromes auch den zu senken (Fig. 8 + 9). Zur Ansteuerung sind die dimmbaren elektronischen Vorschaltgeräte mit einer zusätzlichen zweipoligen Anschlussklemme ausgestattet. Für Dimmanwendungen in der Beleuchtungstechnik haben sich die analoge 1–10 V-Schnittstelle und die digitale DALI-Schnittstelle etabliert. Beide Schnittstellen sind in internationalen Normen definiert, um eine Kompatibilität von Komponenten sicherzustellen. 1–10 V-Schnittstelle Dimmbare EVG mit 1–10 V-Schnittstelle liefern einen DC-Steuerstrom. Bei Anschluss des EVG an eine Stromsenke, z. B. ohmschen Widerstand, ergibt sich eine Steuerspannung über dem Widerstand und damit an den Geräteanschlussklemmen. In Abhängigkeit der anliegenden Steuerspannung verändert das EVG den Lichtstrom der betriebenen Lampe. Durch Variation des Widerstandswertes können Steuerspannungen zwischen 1 und 10 VDC eingestellt werden (Fig. 8). Der Kennlinienverlauf zwischen Steuerspannung und Lichtstrom ist herstellerabhängig. Anstelle von ohmschen Widerständen sind auch elektronische Dimmer und Steuergeräte am Markt erhältlich, die speziell für den Anschluss von Betriebsgeräten mit 1–10 V-Schnittstelle ausgelegt sind. Die maximale Anzahl EVG die an einen Dimmer angeschlossen werden können, wird durch dessen maximale Strombelastbarkeit bestimmt. Die zweiadrige Steuerleitung für den Anschluss an die 1–10 V-Schnittstelle der dimmbaren EVG muss in jedem Fall netzspannungsfest ausgelegt sein. Die Dimmschnittstelle und die Netzspannungsversorgung sind innerhalb des elektronischen Betriebsgerätes galvanisch voneinander getrennt. DALI-Schnittstelle DALI steht für Digital Addressable Lighting Interface und beschreibt eine digitale Schnittstelle, die für raumbezogene dimmbare Beleuch- tungsanwendungen konzipiert ist. Der digitale Datentransfer zwischen einem DALI-Steuergerät und den dimmbaren elektronischen Vorschaltgeräten erlaubt eine individuelle Adressierung von einzelnen Leuchten und die flexible Einteilung von Leuchtengruppen bei nur einer gemeinsamen zweiadrigen Steuerleitung für alle Leuchten. Damit bietet sich beispielsweise die Möglichkeit, auch zu einem späteren Zeitpunkt nach der Installation Gruppenzuordnungen ohne zusätzlichen Installationsaufwand zu ändern. Die maximale Anzahl der dimmbaren EVG und der konfigurierbaren Gruppen innerhalb einer Beleuchtungsanlage ist durch das verwendete Steuergerät bestimmt. Anders als bei der herkömmlichen 1–10 V-Schnittstelle werden bei der Ansteuerung über DALI die elektronischen Vorschaltgeräte nicht nur gedimmt, sondern auch geschaltet. Das Ein-/Ausschalten der Beleuchtungsanlage erfolgt also leistungslos. Um die Abhängigkeit der Augenempfindlichkeit von der Beleuchtungsstärke zu berücksichtigen, ist die Dimmkennlinie in der DALI-Norm als logarithmischer Verlauf festgelegt (Fig. 9). Die zweiadrige Steuerleitung für den Anschluss an die DALI-Schnittstelle der dimmbaren EVG muss in jedem Fall netzspannungsfest ausgelegt sein. Dabei gestattet die DALI-Norm die gemeinsame Verlegung von Netz- und Steuerleitung in einer Mantelleitung. Die Dimmschnittstelle und die Netzspannungsversorgung sind innerhalb des elektronischen Betriebsgerätes galvanisch voneinander getrennt. Für eine Vielzahl von dimmbaren Beleuchtungsanlagen besteht die einfache Anforderung des Schaltens und Dimmens über einen handelsüblichen Taster (Fig. 11). Die dimmbaren elektronischen Vorschaltgeräte von BAG electronics mit Push-Dim-Funktion sind hierfür neben der DALI- bzw. 1–10 V-Schnittstelle mit einem zusätzlichen Eingang für den alternativen Anschluss eines Tasters ausgelegt. Die Anbindung des Tasters erfolgt wahlweise zwischen der Phase oder dem Neutralleiter der Netzspannungsversorgung des EVG und dem Tastereingang des EVG. Die gleichzeitige Verwendung der 1–10 V- bzw. DALI-Schnittstelle und eines Tasters ist nicht zulässig. Fig. 8 1–10 V-Kennlinien Lichtstrom/Systemleistung [%] 100 80 60 40 20 0 0 Lichtstrom Systemleistung 2 4 6 8 Steuerspannung [VDC] 10 Fig. 9 DALI-Kennlinien Lichtstrom/Systemleistung [%] 100 80 60 40 20 0 0 Lichtstrom 50 Systemleistung 100 150 200 DALI-Wert 250 Fig. 10 Vergleich 1–10 V-Schnittstelle/DALI Fig. 11 Tasterbetrieb Anschluss Adressierbarkeit EVG 1-10V DALI Zweidraht-Steuerleitung, Polarität beachten Nein Max. Anzahl EVG Abhängig vom verwendeten Dimmer bzw. Steuergerät Schalten / Dimmen Getrennte Funktionen Norm IEC 60 929 IEC 62 386 * max. 64 gemäß Norm Zweidraht-Steuerleitung, verpolungssicher Ja Abhängig vom verwendeten Dimmer bzw. Steuergerät * Kombinierte Funktionen Dimmkennlinie Herstellerspezifisch Standardisiert, logarithmisch Kurzer Tastendruck < 0,5 s Lampe EIN * Lampe AUS Langer Tastendruck > 0,5 s Lampe EIN und dimmen Hoch- oder Herunterdimmen Langer Tastendruck (≥ 10 s) - Synchronisierungsmodus: Lampen = 100% Lichtstrom * Lampe AUS (Stand-by-Betrieb) bei letztem Dimmlevel (Memory-Funktion) Lampe EIN (Lampenbetrieb) Fig. 12 Push-Dim Funktionalität 23
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