Uma instalação de iluminação de fonte que se comporta perfeitamente durante os testes e se comporta mal quando as bombas funcionam é um dos relatórios de falhas mais comuns em projetos de recursos hídricos. As luzes geralmente são culpadas primeiro, e geralmente são a última coisa que precisa ser trocada. Na maioria dos casos que vemos, as luminárias estão a fazer exactamente o que foram concebidas para fazer com um fornecimento que já não está limpo.
Este é um problema de diagnóstico e não um problema de produto, e tem uma ordem definida para ser resolvido.
Por que o sintoma aponta para o suprimento
As bombas e as luzes das fontes compartilham um local, um quadro de distribuição e, frequentemente, um transformador de alimentação. A bomba é um motor de indução que consome uma grande corrente por uma fração de segundo quando dá partida. A luz é uma carga eletrônica de corrente-constante com um driver que possui sua própria tensão operacional mínima.
Coloque esses dois no mesmo tabuleiro e três coisas podem acontecer ao mesmo tempo. A tensão de alimentação cai enquanto o motor dá partida. Harmônicos de um inversor de velocidade-variável distorcem a forma de onda que o driver vê. E o sistema neutro e terra carrega correntes que nunca foi planejado para transportar.
Nenhum desses problemas é visível em um multímetro colocado no painel. Todos eles são visíveis no comportamento de um LED esmaecido.
O mergulho de irrupção
Um motor de bomba que arranca directamente em linha consome várias vezes a sua corrente nominal durante a primeira fracção de segundo, e a impedância de alimentação da instalação transforma isso numa queda de tensão. Uma bomba grande em um cabo longo pode reduzir a tensão na placa o suficiente e por tempo suficiente para afetar qualquer outra coisa na mesma alimentação.
Diferentes tipos de iluminação respondem de maneira diferente ao mesmo mergulho, e as diferenças dizem algo útil.
Uma lâmpada com transformador magnético simplesmente escurece por um momento.
Um driver de LED com uma ampla faixa de entrada funciona sem efeito visível.
Um driver de LED próximo à sua entrada mínima pode reiniciar, o que aparece como um flash ou um breve período escuro.
Um driver com um circuito de retenção-mal projetado pode travar em um loop de reinicialização e permanecer desligado até que seja reiniciado-.
A consequência prática é que dois equipamentos na mesma placa podem se comportar de maneira diferente, o que faz a falha parecer aleatória. Também explica por que o teste da loja passou e o teste do local não.
Em novos projetos, três mitigações eliminam a maior parte: ligar as bombas em sequência, em vez de juntas, manter a iluminação em uma alimentação separada dos acionadores das bombas e escolher drivers com uma faixa de tensão de entrada declarada que confortavelmente suporte a queda do pior-caso, em vez da alimentação nominal.
Unidades de velocidade-variáveis e harmônicos
Onde a bomba é controlada por velocidade-, o que é normal em uma fonte musical, o acionamento é o recurso elétrico dominante no local.
Um inversor de velocidade-variável retifica a alimentação, alterna-a em alta frequência e regenera uma forma de onda de corrente distorcida de volta à alimentação. O resultado é uma distorção harmônica na tensão com a qual todas as outras cargas daquela placa têm que conviver. A maioria dos drivers de LED tolera bem isso. Uma minoria não o faz, e os sintomas visíveis são cintilação, zumbido, faixa de escurecimento reduzida ou driver que esquenta.
Vale a pena considerar três medidas em um local com instalação de drives grandes:
Um reator de linha ou filtro no inversor. Esta é a primeira coisa a perguntar ao fornecedor do inversor e reduz a corrente harmônica que o inversor injeta.
Um feed separado para a iluminação, obtido de um ponto a montante das unidades, em vez de compartilhar sua placa.
Seleção de driver com a EMC em mente. Pergunte qual padrão de emissão e imunidade o driver foi testado e se o fornecedor o viu usado em locais-com uso intenso de drives. Um driver que atenda aos requisitos de emissões não se comporta automaticamente bem quando a fonte à qual está conectado já está distorcida.
O que o escurecimento realmente faz e por que ele pisca na parte inferior da faixa
O escurecimento da iluminação da fonte quase sempre é feito dentro do driver, e não cortando a rede elétrica. Um sinal de controle de um controle remoto, um par de 0-10V ou um decodificador DMX diz ao driver para reduzir sua corrente de saída, e o driver responde reduzindo a corrente do LED ou ligando e desligando a saída rapidamente e variando a proporção do tempo ligado.
Esse segundo método é a modulação por largura de pulso e é a fonte da maioria das reclamações de cintilação.
Duas características são importantes em uma fonte:
A frequência. Uma frequência de modulação por largura de pulso bem acima da faixa que o olho pode acompanhar é invisível na visualização normal. Se é invisível para uma câmera é uma questão diferente e será abordada a seguir. Os fabricantes deverão poder indicar a frequência e as condições em que foi medida.
Comportamento em níveis baixos. Alguns drivers piscam ou ficam instáveis abaixo de uma pequena fração de sua potência nominal. Um show que reduz uma fonte a quase nada irá expor isso. A especificação deve indicar o nível mínimo de escurecimento que o driver mantém de forma limpa.
Existe uma terceira causa menos óbvia. Quando um driver compartilha uma alimentação com uma carga que liga e desliga, a interação entre as duas frequências de comutação pode produzir uma batida visível em uma frequência que nenhum dos dispositivos gera sozinho. Esta é a cintilação que aparece em uma determinada velocidade da bomba e desaparece em outra.
O que a câmera vê que o olho não vê
Uma fonte fotografada ou filmada exige uma cintilação que não tem nada a ver com a aparência do visitante.
Uma câmera expõe cada quadro em um curto intervalo. Se a saída da luminária estiver a ser ligada numa frequência que não está sincronizada com a exposição, a quantidade de luz captada varia de fotograma para fotograma. O resultado no vídeo são faixas, efeitos estroboscópicos ou um brilho que pulsa na imagem.
Esta é a razão pela qual uma fonte pode parecer perfeitamente estável no local e inutilizável diante das câmeras, e é por isso que os locais que hospedam filmagens ou transmissões devem estabelecer um requisito de oscilação em vez de deixá-lo por padrão do fornecedor da luminária.
As questões relevantes para a especificação são o método de dimerização, a frequência do pulso e se a saída do driver está sincronizada ou em execução-livre. Quando a filmagem é importante, o requisito é melhor escrito como uma condição medida e não como um adjetivo.
Tropeço incômodo
A proteção-de corrente residual que desarma quando as bombas são iniciadas ou que desarma após alguns minutos de funcionamento é comum nesses locais e é frequentemente atribuída à entrada em uma luminária.
As causas elétricas geralmente vêm primeiro e vale a pena eliminá-las antes que qualquer coisa seja descoberta:
Vazamento cumulativo. Cada driver vaza uma pequena corrente para a terra por design, através de seu filtro de entrada. Somam-se cem drivers em um circuito protegido. O total pode se aproximar do limite de desarme sem que nenhuma unidade esteja com defeito.
Correntes harmônicas no neutro. Onde a instalação tem conteúdo de terceira{1}}harmônica de inversores e de cargas eletrônicas, a corrente de neutro pode ser maior do que o esperado, e em um arranjo de neutro compartilhado isso tem consequências.
Umidade nas caixas de junção. Uma caixa de junção permanentemente molhada tem um caminho de vazamento que aumenta continuamente à medida que a água conduz melhor com o tempo.
A solução que mais ajuda é dividir a iluminação em mais circuitos protegidos e menores, para que o vazamento de toda a instalação não se concentre em um único dispositivo. A divisão dos circuitos também torna mais fácil encontrar uma falha genuína, porque ela pertence a um grupo e não a todos.
Aterramento, ligação e loops
Uma instalação-pesada de inversor envia correntes através do sistema de aterramento de proteção. Onde a iluminação e o bombeamento compartilham um caminho terrestre, essas correntes podem passar pelo lado do sinal do sistema de iluminação.
Isso aparece como problemas que não fazem sentido do lado da iluminação: uma cadeia DMX que funciona até que uma bomba específica funcione, um sinal de controle que se torna instável em determinadas velocidades ou uma leitura-de fuga à terra que oscila.
As medidas que resolvem esse problema são práticas de instalação padrão, e não alterações no produto. Mantenha os cabos de sinal e de alimentação roteados separadamente. Use um ponto de referência de aterramento para o sistema de controle em vez de vários. Onde o fabricante do inversor recomendar um retorno à terra separado, instale-o. E verifique se a ligação equipotencial do recurso hídrico está completa, porque uma ligação faltante é muitas vezes o que dá uma corrente parasita para onde ir.
Uma ordem de diagnóstico que economiza tempo
Trabalhe nesta sequência. Cada etapa elimina um grupo de causas em vez de um suspeito.
Ligue as luzes com todas as bombas desligadas. Se a falha desaparecer, é mais uma interação do que uma luminária com defeito. Se persistir, o problema está na própria instalação da iluminação.
Meça no painel de iluminação com as bombas em partida. Procure uma queda na tensão, não uma leitura média. Um medidor com função de retenção-mínima é suficiente.
Repita com uma bomba de cada vez. Se uma única bomba causar isso, suspeite da unidade, do filtro ou da rota do cabo.
Verifique o lado de controle com as bombas funcionando. Desconecte o sinal de controle e coloque os equipamentos em um nível fixo. Se a oscilação parar, o problema está no caminho do sinal e não no caminho da alimentação.
Só então abra o lado da água. Neste ponto, as causas restantes são entrada, driver com falha ou cabo danificado, e você está olhando para um equipamento específico e não para uma instalação inteira.
Pular para a etapa cinco é um erro caro. Abrir uma luminária que está funcionando corretamente introduz um novo selo para errar e remove as evidências.
O que escrever na especificação
A maioria dessas falhas é evitada na fase de projeto, em vez de corrigida posteriormente. As cláusulas que fazem o trabalho:
Se a iluminação e o bombeamento compartilham um quadro de distribuição e, em caso afirmativo, qual é a queda de tensão nos terminais de iluminação no pior-caso inicial
O número de bombas iniciando ao mesmo tempo e se os drives são filtrados
A potência de iluminação dividida entre circuitos protegidos, em vez de concentrada
A faixa de tensão de entrada declarada do driver, método de dimerização e frequência de pulso
Qualquer exigência de oscilação, expressa como uma condição medida para filmagem
A separação entre rotas de energia e sinal e o arranjo de referência de terra
Onde nos sentamos
Fornecemos as luminárias em vez do equipamento de bombeamento, por isso o nosso interesse é garantir que a luminária não seja o ponto fraco. A iluminação que fornecemos para projetos de fontes funciona em 12V ou 24V com driver externo, o que permite que o driver seja posicionado longe da água e, onde o local tiver uma placa{3}}pesada de drive, posicionada a montante da interferência e não atrás dela.
Se você estiver diagnosticando uma falha em uma instalação existente, informe-nos os sintomas e qual é o arranjo de fornecimento. Onde a resposta for um problema de fixação, diremos isso. Quando for um problema de instalação diremos isso também, e é a resposta mais comum.
Pontos de partida para os jogos em si: nossosLuz subaquática IP68alcance, e oFonte de luz 12Vfaixa usada onde o acessório fica na bacia. Nossoperfil de companhiaaborda como apoiamos projetos.
Perguntas frequentes
P: Por que as luzes da minha fonte piscam apenas quando as bombas estão funcionando?
R: Porque a bomba está atrapalhando o abastecimento que o motorista vê. A partida do motor produz uma queda de tensão na placa compartilhada e um inversor de velocidade-variável adiciona distorção harmônica. A luminária geralmente responde corretamente a uma entrada que não está mais limpa.
P: Uma fonte de luz de 12 V pode piscar?
R: Sim. A cintilação tem origem no driver, que é o mesmo componente, independentemente da tensão secundária. Um sistema de 12V afasta o motorista da água, o que auxilia no acesso e no aquecimento, mas não o retira do ambiente elétrico.
P: A cintilação importa se ninguém filmar a fonte?
R: É importante que a fonte apareça em vídeo promocional, na televisão ou em fotografias tiradas em eventos. A cintilação invisível para o visitante pode ser óbvia na câmera, e é mais barato especificar o requisito na fase de design do que corrigi-lo posteriormente.
P: Por que o dispositivo-de corrente residual desarma quando as bombas iniciam?
R: Geralmente porque o vazamento combinado de muitos drivers em um circuito protegido está próximo do limite de desarme e o transitório da bomba o empurra. Dividir a iluminação em mais circuitos normalmente resolve o problema.
P: Um driver pode ser danificado pelas bombas do mesmo suprimento?
R: Pode. Quedas profundas repetidas e distorção harmônica sustentada aumentam a tensão no estágio de entrada do driver. Quando um driver já falhou em tal local, substituí-lo sem resolver o problema tende a produzir uma falha repetida.
Trabalhando em uma falha de iluminação de fonte
Envie-nos o padrão de sintomas e o arranjo de abastecimento, incluindo se a iluminação e o bombeamento compartilham um quadro. Diremos a você pelo que o aparelho pode ou não ser responsável e qual medição vale a pena fazer a seguir.