Lecture - B3 Installing Low Voltage Lighting

Page 1 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 1/17 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting Site: Olds College Online Course: LSGR 306 ­ Landscape Construction II (Warke 2015) Book: Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting Printed by: Annalise Layden Date: Monday, 9 November 2015, 9:17 AM Page 2 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 2/17 Table of contents Introduction Pre­Installation Procedures Permits Ordering Materials System Installation Lay Out the System Running the Cable Connecting the Fixtures Installing the Transformer Test the Lighting System Review Questions Summary References What's Next? Page 3 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 3/17 Introduction The installation of a low voltage lighting system is quite easy.  Low voltage systems usually do not require permits or inspection, and are not as dangerous to work with as 110­volt systems. However, they can still be hazardous if not correctly installed. Including too many lamps, or making poor connections, can cause heat to build up, possibly leading to a fire.  Always read and follow the manufacturer’s instruction for installing the cable and connecting the fixtures.  Low voltage systems do not require deep trenching, and have such low power requirements that you may not need to have an electrician install a new circuit at your main power box. Be aware that some low voltage systems are less durable, and their illumination may not be what you expect.  Always choose quality manufacturers and the end result should be pleasing to you and your garden visitors. Learning Outcomes: After you have completed this module, you will be able to: describe the pre­installation steps required for a low voltage lighting system, and explain system layout, installation and testing procedures. Learning Activities Review Questions ­ Installing Low Voltage Lighting Note: Module reviews make up 10% of the course grade, and are part of the Assignment Category on the course outline. Their purpose is to provide you with review to enhance your learning and practice in preparation for the final examination. Page 4 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 4/17 Pre­Installation Procedures Pre­installation procedures include activities such as determining if a permit or permits will be required, determining the materials you will require and then ordering the materials. Page 5 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 5/17 Permits If you are installing a new 110­volt circuit with a GFI receptacle to plug your new low voltage system into, you will most likely require a permit. Check with the local building inspector to see if a permit is required. At the same time, check to see if a permit will be required for your new low voltage system.  Most low voltage installations will not need a permit. Page 6 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 6/17 Ordering Materials First, you will need to choose between traditional incandescent bulbs or modern LED technology. Order materials from a reputable distributor. Be sure that the materials have CSA approval if you are ordering from outside of Canada.  Cable ­ Low voltage cable is usually 12­2 direct burial cable. For installing fixtures in trees, you may be able to use 18­2 cable. The manufacturer will have recommendations for the kinds of cable to use with their systems. Order your cable from the same place as the fixtures to be sure that you get the correct cable. Always follow the manufacturer’s recommendations for the maximum length of cable per run. Wire Connectors ­ You will not be able to connect any fixtures without wire connectors. Your system may come with connectors, or they may have to be ordered at the time you order the fixtures.  Be sure to get CSA approved connectors for outdoor installations.  Switches and Receptacles ­ Order whichever outdoor 110­volt receptacles will be needed to power your new system. These must be GFI receptacles, or wired on a circuit that is protected by a GFI. Be sure that you can control the power to the receptacle from indoors.  This may require an electrician and a permit.  Fixtures ­ Most low voltage fixtures are sold with lamps. You will be able to choose the size of lamp to best suit your specific application. Some fixtures are available with coloured lenses. Think twice before ordering coloured lenses, as they can make a very dramatic statement in your yard. Transformer ­ Low voltage transformers are available in many different sizes. Work with your retailer to be sure you get the appropriate size for your design. If you have designed a very large system, you may need to purchase several transformers. Some transformers have the capability to have more than one run attached to them. Time clocks, as well as photocells, may be incorporated into one unit with the transformer, as these may come as separate pieces. You may also have the choice as to whether the transformer will be mounted indoors or outside. Other Materials ­ You will need to gather a few other things before you start to install your system: wooden stakes and a marking pen to mark the fixture locations, marking paint  to mark the wire runs, and plastic to lay excavated soil on to protect other areas not under construction. Next is your tool belt; it should contain linesman’s pliers, needle nose pliers, and side cutting pliers, Phillips and standard slotted screwdrivers.  You will also need a spade for trenching, and a rake and broom for the final clean up. Page 7 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 7/17 Figure 1. Drainage spade (Lowes, 2015). Page 8 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 8/17 System Installation The installation of low voltage lighting is a fairly simple procedure.  If you are using incandescent or halogen bulbs, you will have already completed the voltage drop calculation, to ensure even light distribution along the entire installation.  Next is laying out the system, laying the cable, connecting the fixtures and transformer and testing the low voltage system.  View this video on how to install an outdoor lighting system as an introduction to the procedure. 00:00 Page 9 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 9/17 Lay Out the System Once all the fixtures, lamps, transformers, switches and other components have arrived, and you have all the tools and equipment ready, you can take your lighting plans out to the garden and start to lay out the system. Drive a wooden stake at the desired location of each fixture.  Write the fixture name and number on the stake and any special notes about its installation. Choose the location for the transformer. It should be central to the lighting fixtures so that the wire runs extend out from it like the spokes of a wheel. This arrangement keeps the runs as short as possible. The unit may be inside or outside, depending on the type of transformer purchased. Mark the wire runs with marking paint. Try to follow areas, which will add protection to the wires, such as pathways or borders of gardens. Be sure that you do not exceed the maximum length of run recommended by the manufacturer. This is to avoid a voltage drop and decreased output of the lamps at the ends of the runs. If you find you will have to exceed the maximum length you will have to use a heavier wire.  By using LED rather than incandescent or halogen bulbs the voltage drop will not be a problem as LED draws very little power. Page 10 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 10/17 Running the Cable Low voltage cable can be laid right on the ground surface between the fixtures. However, it will be more aesthetically pleasing if you bury the cable several centimetres below the surface. Start at the transformer and dig a shallow (10­15 cm) trench following each wire run. Lay the cable in the trench, leaving a 30­45 cm coil of wire at the transformer and a loop above ground at the location of each fixture.  Continue to run the wire to the last fixture. If your design includes fixtures in trees to provide moonlighting, also run the cable into the trees. Place the cable so it will be less visible. Install any other above ground cable, such as those to the deck or trellis. Again, try to place the cable in an inconspicuous location. Use electrical staples to attach the cable to wood. Page 11 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 11/17 Connecting the Fixtures The fixtures must be connected to the cable prior to plugging in the transformer. If you plug in the transformer first, the fuse will blow or the circuit breaker will trip. Do a final check of the fixture locations, then start to connect each fixture according to the manufacturer's directions. A wiring diagram is usually included. The connections must be protected from moisture using waterproof wire connectors.  Once you have all the fixtures and cables connected, check to see if they are sitting vertical and have been aligned. Page 12 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 12/17 Installing the Transformer The transformer must be connected to a receptacle that is protected by a GFI.  If desired, an indoor switch may operate it. The receptacle, if located outside, should be weatherproof. If your design includes several transformers, locate the switches in a central location in the house. The low­voltage cables from the wire runs can now be attached to the transformer. Now, plug the transformer into the receptacle. Page 13 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 13/17 Test the Lighting System It goes without saying that testing should be done at dusk, or at night when you are easily able to see the effects of the lighting. Once you have power to the fixtures, you can check the placement and angle of their beams. Low­voltage fixtures can be relocated easily, if the need arises. If any of the fixtures do not come on, first check the lamp in a fixture that has a lamp that is working.   If the lamp lights up in the test fixture, there is probably a problem with the connection to the fixture that is not working.   Switch off the transformer and check the cable connection. Reconnect, if necessary, and check again.  If you find that all the fixtures come on but those towards the end of the run seem to be dim, you need to check the cable length as it probably exceeds the length recommended by the manufacturer. If it exceeds the length recommended by the manufacturer, you will have to rearrange the runs, moving a few fixtures until none of the runs exceed the maximum length. If you are not able to rearrange the runs, you will have to change to a heavier cable.  Again, if you choose LED lighting the challenges of voltage drop and dim light towards the end of the run will not be a problem.  Remember that maintenance will also be easier as LEDs last up to 50,000 hours.  Watch this video How to Install Low Voltage Lighting (This Old House, n.d.) to see a demonstration of the installation of a small incandescent system.  How to Install Low­Voltage Landscape Lighting Page 14 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 14/17 Review Questions Complete the Review Questions for this module. Page 15 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 15/17 Summary Once a permit has been obtained, if required, you can order the materials needed for the lighting installation.  Once the materials have arrived, the installation can take place.  The system can be laid out, cable run, fixtures and transformer connected, then the system is tested and any adjustments can then be completed.  If you want to access additional video resources on the installation procedure, you will find some good choices at 1/14 Brass Bully Beacon MR16...  (2015). Note: These resources are only for your personal interest. They are not required as part of this course and the information within this resource will not be used in Review Questions, Assignments or Quizzes. Page 16 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 16/17 References Lowes ( 2015). True Temper short­handle wood drainage spade.  Retrieved from https://www.lowes.ca/shovels/true­temper­t­250­tt­ silvermax­short­handle­wood­drain­spade_10966471.html? af=3632&cse=3632&gclid=CO_A1Me26McCFYQ8aQodV94Obw&gclsrc=aw.ds This Old House (n.d.). How to install low voltage landscape lighting.  Retrieved from http://www.thisoldhouse.com/toh/video/0,,20504213,00.html           Volt University (2015). How to Videos.  Retrieved from  1/14 Brass Bully Beacon MR16... Page 17 11/9/2015 Lecture ­ B3 Installing Low Voltage Lighting http://ocmoodle.oldscollege.ca/mod/book/tool/print/index.php?id=143028 17/17 What's Next? Now that the system has been installed, a maintenance plan can be put into place.  Maintenance begins at the design stage, by choosing appropriate materials for the location to stand up to any weather or maintenance equipment challenges.  The next module will guide you through the steps in system maintenance.