Interfejsi između eksternih upravljačkih uređaja i rasvetnih elemenata: NEMA ili Zhaga-D4i?
Za gradove koji razmatraju modernizaciju osvetljenja, Schréder može ponuditi sve — od popravke postojeće opreme do ugradnje potpuno novih uličnih svetiljki i njihovog povezivanja sa centralnim sistemom upravljanja (CMS), kao što je Schréder EXEDRA.
Jedna jednostavna odluka pri planiranju modernizacije osvetljenja može biti presudna: izbor rešenja spremnog za povezivanje. Za više informacija o tome, pročitajte našu belu knjigu, koja objašnjava šta su svetiljke spremne za povezivanje, zašto su korisne i koje opcije projektanti imaju pri njihovom izboru.
Jedna od najvažnijih odluka sa kojima se vlasnici sistema suočavaju jeste izbor između NEMA i Zhaga ekosistema. Na ovoj stranici detaljno su predstavljena oba interfejsa, standarde na koje se odnose i uticaje njihovih različitih arhitektura,
a {
text-decoration: none;
color: #464feb;
}
tr th, tr td {
border: 1px solid #e6e6e6;
}
tr th {
background-color: #f5f5f5;
}
što omogućava vlasnicima sistema da izaberu rešenje koje najbolje odgovara njihovim potrebama.
I NEMA i Zhaga ekosistemi imaju niz zajedničkih prednosti koje ih čine idealnim za osvetljenje pametnih gradova:
Poreklo i regionalne razlike
NEMA
NEMA je skraćenica za Nacionalno udruženje proizvođača električne opreme, koje je osnovano u SAD 1926. godine i izrađuje standarde za elektronske proizvode. ANSI C136.41 je standard kojim se definiše interfejs između eksternih upravljačkih uređaja i rasvetne opreme, a uglavnom se koristi u SAD, Ujedinjenom Kraljevstvu, Australiji i Novom Zelandu, gde se obično naziva NEMA interfejs. Usvojile su ga i druge zemlje.
ZHAGA
Zhaga Consortium osnovan je 2010. godine radi utvrđivanja standarda za interfejse komponenti koje se koriste u LED svetiljkama. Konzorcijum predstavlja program članstva organizacije IEEE Industry Standards and Technology Organisation. Zhaga specifikacije, nazvane Books, obuhvataju električne, mehaničke, optičke, termičke i komunikacione interfejse i omogućavaju interoperabilnost komponenti. Primena Zhaga specifikacija obezbeđuje se programom sertifikacije, čime nezavisna tela za ispitivanje potvrđuju usklađenost sa specifikacijama Books. Book 18 definiše interfejs za proširenje funkcionalnosti spoljašnjih svetiljki. Prvo izdanje objavljeno je 2019. godine. Danas je široko prihvaćeno kao de facto standard u većini zemalja.
Različite arhitekture električnog povezivanja
NEMA
U NEMA arhitekturi, mrežno napajanje naizmeničnom strujom prvo se povezuje sa priključnicom, tako da napajanje prolazi kroz čvor pre nego što stigne do svetiljke i njenog drajvera. NEMA kontroler je povezan direktno sa mrežnim napajanjem i dobija napajanje pre svetiljke. Kao rezultat toga, pored obezbeđivanja povezanosti interfejsa za dimovanje za sistem upravljanja svetiljkom, kontroler takođe obuhvata zaštitu od prenapona, konverziju mrežnog AC napajanja u niskonaponsko DC napajanje, merenje energije i uključivanje i isključivanje opterećenja.
ZHAGA
U Zhaga arhitekturi, mrežno napajanje naizmeničnom strujom prvo dolazi do svetiljke, dok je Zhaga priključnica povezana samo na pomoćno napajanje niskog napona koje obezbeđuje drajver. Stoga, u takvoj arhitekturi, drajver u Zhaga-D4i svetiljci ima više funkcionalnosti od konvencionalnog drajvera, kao što su poboljšana zaštita od prenapona, pomoćno napajanje, merenje energije i dijagnostika. S druge strane, Zhaga-D4i sertifikovani kontroler znatno je jednostavniji jer nije povezan na električnu mrežu.
Opcije povezivanja
NEMA
ANSI standardi definišu više NEMA priključaka prema broju pinova (3-pinski, 5-pinski ili 7-pinski konektori) i rasporedu pinova. Zahvaljujući tome, NEMA interfejs se može koristiti sa više alternativnih protokola. Stoga pruža veću fleksibilnost za različite primene. Međutim, obezbeđivanje potpune interoperabilnosti između svetiljke i njenih perifernih uređaja složenije je zbog brojnih alternativa koje podržavaju ANSI standardi.
ZHAGA
Zhaga Book 18 ima za cilj potpunu interoperabilnost kako bi sertifikovane komponente bile međusobno kompatibilne, jednostavne za servisiranje i zamenu, kao i da bi Zhaga-D4i LED svetiljka mogla bezbedno da se nadogradi nakon instalacije. Da bi se obezbedilo ispunjenje ovog obećanja o interoperabilnosti, specifikacije Zhaga Book 18 dozvoljavaju samo jedinstven broj i raspored pinova koje svaka primena mora da podržava.
Mogućnosti napajanja i zaštita električnih instalacija
NEMA
Svaki uređaj povezan sa svetiljkom putem NEMA priključnice direktno je povezan na mrežno napajanje naizmeničnom strujom. Snaga dostupna takvim uređajima stoga je ograničena samo strujnom nosivošću same NEMA priključnice. U tom pogledu, NEMA arhitektura je veoma korisna za čvorove koji moraju da obavljaju funkcije sa velikim zahtevima za napajanjem. Pošto se napajanje naizmeničnom strujom deli između svetiljke i njenih perifernih uređaja putem NEMA interfejsa, projektovanje i rad NEMA ekosistema moraju biti usklađeni sa odgovarajućim propisima o električnoj bezbednosti.
ZHAGA
Svaki uređaj povezan sa Zhaga-D4i svetiljkom putem Zhaga priključnice napaja se iz pomoćnog izvora napajanja dostupnog u svetiljci. Maksimalan broj perifernih uređaja i njihova potrošnja energije ograničeni su kako bi se obezbedila interoperabilnost sistema. Čvorovi moraju poštovati ova ograničenja, bez obzira na funkcije koje pružaju. Pomoćno napajanje dostupno na Zhaga priključnici je niskonaponsko, što doprinosi pojednostavljenju zahteva u pogledu električne bezbednosti pri projektovanju i radu ovog ekosistema.
Mogućnosti merenja električne energije
NEMA
U NEMA arhitekturi, kontroler svetiljke je direktno povezan na mrežno napajanje i napaja se pre svetiljke. Čvor tada obično uključuje mogućnost električnog merenja radi merenja i praćenja snage i potrošnje energije svog opterećenja. Tačnost i periodičnost merenja zavise isključivo od specifikacija kontrolera svetiljke.
ZHAGA
Kontroler svetiljke Zhaga-D4i, projektovan za rad putem niskonaponskog Zhaga priključka, nije povezan na mrežno napajanje. Zbog toga ne može direktno da meri nijedan električni parametar povezan sa performansama/potrošnjom energije svetiljke. Kod svetiljke Zhaga-D4i, funkcija merenja ugrađena je u napajanje svetiljke, obično u D4i drajver, dok čvor samo očitava te podatke iz napajanja putem digitalnog interfejsa. Tačnost i učestalost merenja zavise od specifikacija napajanja u svetiljci Zhaga-D4i i nisu deo specifikacija Zhaga Book 18.
Mogućnosti upravljanja podacima
NEMA
ANSI standard podržava nekoliko upravljačkih signala, od kojih su neki analogni, kao što je 1–10 V, a neki digitalni, kao što je DALI. Zbog toga ANSI standard ne definiše skup podataka koji se mogu razmenjivati između svetiljke i njenih perifernih uređaja, jer se komunikacioni protokol koji se koristi između njih može razlikovati od jedne primene do druge.
ZHAGA
Zhaga knjiga 18 koristi takozvanu D4i digitalnu sabirnicu i protokol koje je definisala DALI Alliance. Zhaga D4i sertifikovane svetiljke i moduli stoga ostvaruju digitalnu interakciju radi razmene različitih skupova podataka, kao što su informacije o svetiljci i podaci o merenju/praćenju električne energije, u standardizovanom formatu.
Životni vek proizvoda
NEMA
U NEMA arhitekturi, kontroleri svetiljki su direktno izloženi mrežnom napajanju naizmeničnom strujom i mogu biti podložni električnim tranzijentima i prenaponima koji mogu uticati na njihov radni vek. Oni ostaju trajno povezani na mrežu, dok tokom dana električno isključuju svetiljku sa mreže, čime se produžava radni vek svetiljke u mreži sa napajanjem 24/7
ZHAGA
Kao što je opisano u Zhaga Book 18, kontroler svetiljke na Zhaga priključku nikada nije izložen mrežnom naponu, čime se smanjuje potencijalni uticaj električnih prelaznih pojava na njegov radni vek. Interno napajanje svetiljke ostaje trajno povezano na električnu mrežu, tako da i svetiljka i čvor ostaju uključeni i rade u režimu pripravnosti tokom dana na električnoj mreži dostupnoj 24/7.
Estetika
NEMA
Pošto sadrže značajan broj komponenti i funkcija, NEMA kontroleri su relativno veliki u odnosu na dimenzije ulične svetiljke, što može uticati na celokupnu estetiku sistema.
ZHAGA
Zhaga-D4i kontroleri su obično upola manji ili imaju trećinu veličine tipičnog NEMA kontrolera, zbog čega su manje uočljivi na svetiljci.
Troškovi
NEMA
NEMA kontroleri imaju više komponenti i stoga su obično skuplji. Ako instalirate svetiljku pripremljenu za povezivanje sa NEMA utičnicom, ali bez čvora, morate koristiti elektromehanički kratkospojni poklopac. U suprotnom, NEMA svetiljka neće raditi. Takvi kratkospojni poklopci predstavljaju dodatni trošak za sistem.
ZHAGA
Zhaga-D4i kontrolerima nije potrebna AC/DC konverzija niti merno kolo, pa su obično jeftinija komponenta, dok Zhaga-D4i svetiljka može biti skuplja jer zahteva drajver sa naprednim mogućnostima. Ako instalirate svetiljku pripremljenu za povezivanje sa Zhaga utičnicom, ali bez čvora, jednostavan mehanički poklopac dovoljan je za zaštitu utičnice. Ovaj poklopac se može ukloniti kada se Zhaga-D4i kontroler montira na uličnu svetiljku.
Svaki grad je drugačiji. Najbolji način da se izabere između NEMA i Zhaga-D4i interfejsa jeste da se definišu ciljevi infrastrukture osvetljenja i način na koji će se svetlo koristiti u različitim područjima. Obe opcije imaju potencijalne nedostatke i prednosti za buduće pametno upravljanje osvetljenjem, a oba ekosistema su otvorena kako bi pružila fleksibilnost i modularnost.
Zato Schréder podržava i Zhaga-D4i i NEMA opcije. Kao i uvek, korisnik je u središtu procesa.