Схема подключения датчиков освещения для управления светом

Экономный и долговечный: как правильно выбрать и подключить уличный датчик освещенности для включения света

Климатическая

Вы сейчас читаете:

Экономный и долговечный: как правильно выбрать и подключить уличный датчик освещенности для включения света

ГлавнаяКлиматическаяОсветительное оборудование

С развитием технологий, позволяющих снизить энергозатраты, связанные с содержанием жилья и прочих строительных объектов, возможностей у разработчиков систем энергоснабжения становится всё больше и больше.

Одним из перспективных направлений снижения затрат, связанных с использованием электрической энергии, является внедрение систем автоматики в работу наружного освещения придомовой территории.

Уличный датчик освещённости для включения света – настоящая находка для владельцев больших участков и гаражей. Система позволяет максимально эффективно расходовать электричество. Сегодня в обзоре редакции Tehno.

guru расскажем об особенностях работы фотореле, изучим его достоинства и недостатки, а также рассмотрим самые «ходовые» модели оборудования. Кроме того, дадим рекомендации по правильному монтажу и настройке уличных датчиков освещения.

Внешний вид уличного датчика освещённости

Датчик освещённости может быть встроен в корпус уличного светильника или установлен самостоятельно в цепь управления работой наружного освещения придомовой территории, проезжих дорог и пешеходных дорожек, а также подсветки строительных конструкций и различных элементов декора.

Наряду с прочими элементами автоматики, датчик освещённости позволяет осуществлять работу системы освещения в автоматическом режиме, что позволяет снизить потребление электрической энергии, а также облегчить использование этой системы. Кроме этого, к достоинствам использования датчиков освещённости в системах наружного освещения следует отнести такие показатели, как:

• продолжительные сроки эксплуатации;
• простота конструкции позволяет выполнить установку своими руками;
• достаточно высокая точность настройки в широком диапазоне световосприятия;
• работа прибора может осуществляться в целях управления светотехническими устройствами посредством малых электрических токов, являющихся безопасными для человека и окружающего мира.

Фотореле марки Iek, модель «ФР 601»

Из недостатков, свойственных подобным устройствам при их использовании, следует отметить:

• подверженность загрязнению корпуса датчика, что снижает его чувствительность к световосприятию и требует периодической очистки фотоэлемента от внешних загрязнений;
• степень защиты корпуса должна быть такой, чтобы обеспечивать надёжность срабатывания контактов фотореле, исключающего их окисление в процессе использования.

Основным элементом устройств данного типа является фотореле, контакты которого замыкаются при снижении освещённости до определённого уровня и размыкаются, когда уровень естественного освещения достигнет заданных значений. Основные элементы и принцип работы фотореле приведены на следующем рисунке.

Принцип работы и устройство фотореле

Фотореле состоит из нескольких конструктивных элементов:

• корпус – в нём размещены все элементы прибора и предусмотрены крепёжные отверстия или иные конструктивные приспособления;
• фотоэлемент – светочувствительный датчик тока, который подаёт импульсы на включение и отключение цепей управления;
• электронный блок – в составе: модуль питания, устройство усиления сигнала и электромеханическое реле.

В моделях, предназначенных для коммутации нагрузки большой мощности, в состав электронного блока может входить повторитель контактов электромеханического реле.

Для предотвращения ложных срабатываний в конструкции прибора может быть предусмотрена установка задержки времени на срабатывание, которое может вызываться светом автомобильных фар или иных источников света в тёмное время суток.

В качестве фотоэлемента могут быть использованы различные электронные устройства, срабатывающие при попадании на них световых лучей: фототранзистор и фототиристор, фотосимистор или светодиод.

Датчики освещённости различаются по конструкции, функциональности и техническим характеристикам

Основной функцией датчиков освещённости является включение освещения при наступлении темноты и отключении его при наступлении достаточной освещённости.

Для расширения функциональных возможностей подобных приборов они комбинируются с прочими устройствами автоматики, вследствие чего становятся более востребованными.

Наиболее распространёнными видами датчиков освещения, оснащёнными дополнительными функциями, являются:

• Фотореле с таймером – позволяет настроить работу прибора не только по отношению к освещённости, но и в заданном временном интервале;
• Фотореле с датчиком движения – позволяет в большей степени экономить расходование электрической энергии, особенно в зоне пешеходных дорожек и придомовой территории, посредством включения света только в период нахождения в зоне действия датчика крупного объекта (человек, автомобиль и т.д.);
• Фотореле с программируемыми настройками – являются наиболее технически оснащёнными приборами, при помощи которых можно настроить режимы работы освещения, как в течение различных временных периодов (сутки, неделя, месяц, сезон и т.д.), так и работающих при срабатывании на движение в зоне их действия.

Фотореле марки Tdm модель «Sq0324—0019» для установки на ДИН-рейку с выносным фотодатчиком

Для любого электротехнического прибора характеристики определяют возможности его использования в тех или иных условиях эксплуатации. Для фотореле ими являются:

Источник: https://tehno.guru/klimaticheskaya/osvetitelnoe-oborudovanie/datchik-osveshchyonnosti-dlya-vklyucheniya-sveta-ulichnyj/

Схема управления освещением – виды, назначение и способы реализации

Разбираем различные варианты управления освещением

В погоне за удобством и экономичностью схемы управления освещением постоянно совершенствуются. Сейчас уже освещением, да и вообще всем электрооборудованием в доме, можно управлять находясь на другом конце Земли.

Это конечно требует серьезных капиталовложений и участия узкопрофильных специалистов. Но есть схемы управления, которые вполне возможно реализовать с минимальным набором знаний по электротехнике и которые значительно облегчат вашу жизнь и позволят сэкономить. О этих то схемах мы и поговорим в нашей статье.

Схемы с ручным управлением

Все схемы управления освещением можно разделить на ручные и автоматические. Ручные схемы хоть и не обеспечивают автоматизации, но обеспечивают должный комфорт. И во многих случаях в соотношении цена и удобство имеют несомненное преимущество перед полностью автоматическими схемами.

Проходные и перекрестные выключатели

Проходные и перекрестные выключатели на практике применяются уже достаточно давно. Но сфера их применения может быть значительно шире. Ведь установка таких переключающих устройств позволяет управлять освещением из двух, трех (см. Как сделать управление освещением с трех мест) и большего количества мест.

Итак:

• Проходной выключатель отличается от обычного выключателя тем, что он имеет один ввод и два вывода. Пусть ввод будет контактом номер 1, а вывода контактами номер 2 и 3. В одном положении выключателя замкнуты контакты 1 и 2, а во втором положении выключателя замкнуты контакты 1 и 3.
• Перекрестный выключатель имеет два вводных контакта 1 и 2, а также два контакта вывода 3 и 4. В одном положении выключателя у нас замкнуты контакты 1 – 3 и 2 – 4, а во втором положении замкнуты контакты 1 – 4 и 2 – 3.
• Такая особенность позволяет выключателям управлять освещением независимо от положения других выключателей в схеме. В связи с этим такую схему часто называют коридорная.

• Как вы можете видеть на схеме, для управления с помощью двух выключателей можно применить только проходные выключатели. Для большего количества точек управления требуется применять уже и перекрестные выключатели.
• Для того чтоб реализовать эту схему для двух выключателей следует произвести следующие переключения. Фазный провод от распределительной коробки подключить к вводу первого выключателя.
• После этого соединяем между собой вывода 2 и 3 обоих выключателей. А к вводу второго выключателя подключаем наш светильник. Осталось подключить нулевой провод к светильнику напрямую от распределительной коробки и наша схема готова к работе.
• Для создания подобной схемы на три и большее количество выключателей между двумя проходными следует поставить перекрестные выключатели. В этом случае мы от выводов 2 и 3 первого проходного выключателя подключаем провода к вводам 1 и 2 перекрестного выключателя. А от выводов 3 и 4 перекрестного выключателя подключаем к выводам 2 и 3 проходного выключателя. В остальном схеме остается без изменений.

Схемы на импульсном реле

Но будем откровенны схемы проходных и перекрестных выключателей отживают свое. С появлением импульсных реле такие схемы кажутся через-чур сложными и недостаточно надежными в связи с большим количеством контактов.

Проще использовать импульсные реле, которые удобнее для управления освещением и схемы которых значительно проще.

• Принцип работы импульсного реле сводится к следующему. При подаче питания на катушку силовые контакты изменяют свое состояние на противоположное и фиксируются в этом состоянии. Это позволяет кратковременной подачей напряжения в 0,1 – 0,5 сек., включать и отключать освещение.
• Так как фиксация положения выключателя в этом случае не требуется, то для работы с импульсным реле применяют обычные кнопки. Такие как для дверного звонка. Простое нажатие на кнопку включает освещение. Повторное нажатие на эту или любую другую кнопку в цепи отключает его.

• Кроме срабатывания от импульсов в большинство реле имеется функция только отключения и только включения освещения. Для некоторых схем это может стать очень полезным свойством.

• В связи с таким богатым функционалом реле, он имеет аж шесть контактов. Обычно управляющие вывода расположены сверху, а силовые снизу. Но, к сожалению, единой системы тут нет, и каждый производитель изгаляется так, как сам считает правильным. То же самое и с обозначение контактов. Поэтому дабы не быть голословными мы возьмем принцип обозначения одного из самых распространенных производителей. В качестве примера выступает реле – РИО-1.
• Если вы собрались подключать импульсное реле своими руками, то прежде всего собираем управляющий сигнал. Для этого фазный провод от распределительной коробки подключаем к каждому выключателю без фиксации. Вывода от выключателей собираем последовательно и подключаем к контакту «Y» на импульсном реле.
• Но для работы реле нам необходимо наличие питание на катушке. Подводим это питание присоединением к клемме «11» фазного провода от распределительной коробки, а к клемме «N» нулевого провода.
• Теперь от клеммы «14» берем фазный провод к нашим светильникам. Нулевой соответственно прокладываем от распределительной коробки. Все наша схема полностью работоспособна.
• Если же у вас есть желание установить кнопку, которая будет при любом нажатии только включать освещение, то данную кнопку подключаем к контакту «Y1» импульсного реле. Соответственно кнопку, работающую только на отключение света, подключаем к контакту «Y2» реле.

Подключение освещение через пускатель

Согласно п.6.2.10 ПУЭ от одного группового автомата запрещено запитывать более 20 ламп или многоламповых светильников. Но иногда необходимо одноразово включить сразу большее число осветительных приборов.

В этом случае цепь управления освещением и схема должна предусматривать установку пускателя или контактора.

Итак:

• Пускатель представляет собой катушку, магнитопровод и систему связанных с ним силовых и вторичных контактов. Магнитопровод разделен на неподвижную и подвижную часть. При подаче напряжения на катушку подвижная часть магнитопровода подтягивается к неподвижной. При этом изменяют свое положение и контакты. При исчезновении напряжения на катушке, магнитопровод под действием пружин отпадает, соответственно отпадает и контактная часть.

• Для управления пускателем обычно используется кнопочный пост. На нем в обязательном порядке должно быть, как минимум две кнопки «вкл» и «откл». Кнопка «вкл» имеет нормально разомкнутые контакты, а кнопка «откл» нормально замкнутые.
• Для того чтоб освещение управлялось через контактор или пускатель нам, как и в схеме импульсного реле, следует собрать отдельно силовую схему и отдельно схему управления. Силовая схема собирается достаточно просто. Для этого к вводным силовым контактам достаточно подключить фазные провода от групповых автоматов, а к выводам пускателя фазные провода, идущие непосредственно к светильникам.

• А вот со схемой управления все немножко сложнее. Для этого берем фазный провод от одного их групповых автоматов и подключаем его к одному из контактов кнопки «откл». От второго контакта кнопки «откл» присоединяем провод к первому контакту кнопки «вкл». От второго контакта кнопки «вкл» пробрасываем провод к фазе катушки пускателя. Второй вывод катушки пускателя подключаем к нулю.
• Казалось бы, вот и все. При нажатии кнопки «вкл» на катушке появится напряжение и пускатель сработает. Но дело в том, что как только мы отпустим кнопку «вкл» пускатель отпадет. Поэтому нам необходима так называемая схема самоподхвата.
• Суть данной схемы сводится к следующему. У пускателя кроме силовых, есть вторичные контакты, которые повторяют движение силовых. Там есть нормально замкнутые и нормально разомкнутые контакты.
• Для реализации схемы самоподхвата берем фазу с катушки пускателя. Ее подключаем на нормально разомкнутый контакт пускателя. К второму выводу этого контакта подключаем провод, который идет к кнопке «откл». Здесь подключаем его к контакту между кнопкой «вкл» и «откл». Теперь пускатель будет работать даже после отпускания кнопки «вкл».
• Работает данная схема таким образом. Через нормально замкнутый контакт кнопки «откл» напряжение подается к кнопке «вкл». При нажатии кнопки «вкл» происходит подача напряжения на катушку и пускатель срабатывает. При этом замыкаются вторичные контакты пускателя, тем самым шунтируя кнопку «вкл». При нажатии кнопки «откл» напряжение снимается с катушки, пускатель отпадает, и схема возвращается в исходное состояние.

Схемы с автоматическим управлением

Но как бы то не было схемы ручного управления требуют участия человека. А это не всегда возможно или комфортно.

Значительно удобнее если освещение будет включаться самостоятельно по определённым факторам. Для это используется дистанционное управление освещением и схема которая предполагает наличие специальных датчиков.

Схема с датчиками освещенности

Для более рационального расходования электроэнергии применяют так называемые датчики освещённости. Они позволяют включать освещения только при снижении уровня естественного освещения до заданных параметров.

При этом они совершенно не требуют участия человека, а их обслуживание сводится к периодической протирке фотоэлемента датчика от пыли.

Принцип работы датчика освещённости сводится к фиксации уровня освещённости специальным фотоэлементом. При достижении заданных параметров он срабатывает и через силовой контакт подает напряжение к сети освещения. Регулировка необходимого уровня освещённости реализуется за счет специального регулятора на наружной поверхности корпуса.

Подключение датчика освещённости не требует особых знаний:

• Прежде всего подключаем фазу и ноль к соответствующим выводам датчика. Они могут быть обозначены как «L» или «L1» и «N». Это подключение обеспечивает работоспособность устройства.

Схемы подключения датчика освещенности

• От третьего, пока не задействованного вывода, подключаем светильники. Ноль для светильников берется помимо датчика, непосредственно с распределительной коробки.

Схема управления наружным освещением, для которых такие датчики используют наиболее часто, зачастую предполагает подключение от датчика не светильников, а пускателя освещения.

В этом случае, при снижении освещённости срабатывает датчик, затем пускатель и подается напряжение к сети освещения, которая управляется либо другими датчиками, либо выключателями. Это обеспечивает условие включения освещения только при недостаточной естественной освещённости.

Схема с таймером

В некоторых случаях освещение необходимо включать по факту наступления определённого времени. В этом случае схема автоматического управления освещением оснащается таймером.

Итак:

• Таймеры бывают двух видов аналоговые, с часовым механизмом, и электронные, принцип действия которых схож с принципом действия электронных часов. Кроме того, таймеры разделяются на устройства реального времени и устройства обратного отчета.
• Устройства реального времени ведут счет времени как обычные часы и при наступлении заданного времени выполняют заданные действия – включение или отключение электрооборудования.
• Устройства обратного счета зачастую имеют строго регламентированный временной отрезок, в период которого возможно его срабатывания – час, сутки, неделя. В данном случае можно задать действия на не ограниченное время, а на данный временной промежуток. И таймер будет вести учёт времени до момента срабатывания.
• Сами по себе таймеры практически не выпускаются. Зачастую они интегрированы с другими устройствами. Это могут быть автоматические выключатели, розетки, выключатели, пускатели или другое оборудование.

• Современные таймеры имеют возможность программирования не на одно, а на несколько действий независимых друг от друга. Кроме того, современные электронные таймеры могут управлять сразу несколькими устройствами. Но такие устройства чаще всего применяются в схемах освещения «умный дом» и других высокотехнологичных схемах как на видео, создать которые без помощи профессионалов может быть затруднительно.

Схема с датчиками движения

Самую высокую степень экономии электроэнергии дает схема управления с датчиками движения. Применение данных устройств позволяет включать освещение только на время нахождения человека в комнате или зоне ответственности.

При этом от самого человека не требуется никакого участия. Даже самые совершенные схемы управления на микроконтроллере используют данный тип датчиков для управления освещением.

• Принцип работы датчика движения основан на фиксации инфракрасного излучения, которое излучает человек. При этом дабы фиксировать не только наличие излучения, но и движение человека имеется специальная оптическая система. По мере движения человека фиксация излучения в этой системе производится разными элементами.
• Количество элементов срабатывание которых приведет к срабатыванию датчика регулируется. Поэтому при малейшем движении для срабатывания датчика достаточно фиксация двумя элементами, а для более грубой настройки может потребоваться фиксация тремя или четырьмя элементами.

Номинальные параметры датчика движения	При выборе датчика движения следует обратить внимание на целый ряд параметров. Прежде всего это электрические номинальные данные.В первую очередь нас интересует напряжение питающей сети, которое должно быть 220В, а также номинальный ток первичной цепи.Он может быть 6, 10 или 16А. Чем выше это значение, тем большее количество ламп мы можем запитать от датчика.
Регулировка датчика движения	Большинство современных датчиков движения имеют возможность регулировки уровня освещенности для срабатывания, время работы датчика после срабатывания и выбор чувствительности срабатывания.
Радиус срабатывания датчика движения	Важным параметром является угол работы датчика. Большинство современных моделей способны обеспечить угол работы до 180⁰. А для датчиков потолочной установки нормальным является охват зоны в 360⁰.
Зависимость датчика движения от погодных условий и места установки	Во время настройки датчиков движения, а также их работы следует помнить, что плохие погодные условия значительно снижают их чувствительность.Кроме того, установка посторонних предметов или стекла перед датчиком может полностью ограничить его работу. Это же правило касается и климатического оборудования, установленного рядом с датчиком.
Конструкция датчика движения	Так же важным параметром является уровень защиты датчика движения от проникновения влаги и пыли. Если для установки внутри помещений можно выбрать приборы без защиты, то для наружной установки лучше выбирать изделия с IP 44 и выше.

Итак:

• Подключение датчика движения достаточно похоже с подключением датчика освещенности. Точно так же для работы устройства ему необходимо наличие фазы и нуля. Для питания же светильников, подключенных к нему, используется третий провод. Для сети освещения он является фазным.
• Кроме того, достаточно интересным решением является возможность их параллельного подключения. Например, у нас есть коридор с несколькими входами. Напротив каждого из них ставим датчик движения, и при срабатывании хотя бы одного из них включается освещение всего коридора. Это так называемая логика «или».

• В виду широкого использования современные датчики движения имеют более широкие возможности чем просто фиксация движения. В большинстве случаев они содержат встроенный таймер, а иногда и датчик освещённости.
• Это позволяет значительно расширить спектр их использования и повысить многозадачность. Например, можно задать условием срабатывания понижения уровня освещенности до определённой величины и появление движения. При этом в сработанном состоянии датчик должен находится столько-то минут, после прекращения движения в зоне его действия.
• Конечно это более удобно, но зачастую увеличивает конечную стоимость всей схемы освещения. Поэтому наша инструкция для удешевления проекта советует интегрировать несколько разнообразных автоматических и ручных схем друг с другом.

Вывод

Как видите современная схема дистанционного управления освещением позволяет полностью исключить человека или минимизировать его участи. Но понятное дело, чем более совершенная схема, тем выше ее конечная стоимость.

Поэтому далеко не во всех случаях целесообразно расходовать большие средства на автоматизацию систем управления. Иногда можно обойтись и старым добрым выключателем. Но решать конечно вам, тем более что теперь вы знаете как это все смонтировать без посторонней помощи.

Источник: https://Elektrik-a.su/elektricheskoe-osveshhenie/obshhaya-chast/shema-upravleniya-osveshheniem-384

Схемы управления освещением

Освещение в нашем доме по праву считается важной долей электроустановки и несет декоративную и эстетическую позицию. В этой статье попробуем рассмотреть все основные схемы управления светом при помощи проходных и крестовых переключателей, импульсных реле, фотореле, датчиков движения и таймеров времени.

Так как подключение и работы обычных одно или двуклавишных выключателей не составляет особых трудностей в устройстве и понимание работы то будим сразу рассматривать с более сложных вариантов.

Представим житейскую ситуацию если у вас двухэтажный дом и вам нужно по лестнице подняться на второй этаж, для этого нужно включить освещение в лестничной зоне поднимаясь на верх а уже благополучно добравшись выключить его уже на верху. Обратно возвращаясь в низ нужно свет снова включить а внизу выключить.

Самым удобным вариантом решения такой проблемы должно быть применение двух выключателей, один вверху и один на первом этаже. Но если мы возьмем и просто подключим два выключателя параллельно – ничего подобного у нас не получится, такая схема сможет включить свет с любого из мест но не сможет выключить если один из выключателей, например внизу, включен.

Для реализации управлением освещением из 2-ух мест применяют не обычные выключатели а так называемые проходные которые в своей конструкции имеют 3 контакта, один подвижный и два фиксированных. Зависимо от положения кнопки “тумблера” подвижный контакт замыкается то на одну то на другую фиксированную клемму.

При помощи таких проходных выключателей можно управлять одним светильником или даже целой осветительной линией с двух мест совершенно полноценно, так же как и з обычного выключателя. Но такие выключатели в отличии от обычных не имеют фиксированных положений “вкл” – “выкл”, реальное положение одного выключателя зависит от фактического положения второго.

Дальше рассмотрим случай когда нужно управлять двумя светильниками с двух мест параллельно. 

Принцип все тот же но такие проходные выключатели берутся уже не на одну клавишу, а уже на две, и это по сути как бы два проходных выключателя в одном корпусе.

Подключаются они все так же стандартно

Бывает нужно управлять уже не из двух мест а из 3-х и побольше.

Для управления освещением из трех мест используют некую разновидность проходного выключателя – “крестовый” выключатель.

В его конструктивных особенностях уже имеется 4 коммутирующих контакта что позволяет делать на две комбинации положений больше.

Для управления из трех мест его используют в центре схемы а обычные проходные по сторонам.

При надобности управления светом из еще больше мест, используют несколько крестовых выключателей.

До бесконечности все же увеличивать количество выключателей не получится и если есть необходимость управлять светом из множества мест можно применить бистабильное или двустабильное реле (по сути одно и тоже). Схемотехнически такое устройство представляет из себя триггер который имеет два устойчивых состояния. Триггером можно управлять с помощью краткосрочного импульса, поэтому такие устройства иногда называют просто “импульсными реле” Немаловажным достоинством такого реле есть существенное уменьшения коммутационных проводов, а так же их сечения так как при большом количестве управляющих кнопок будит задействовано мало электрической проводки а сечение провода может быть самым минимальным, например 0.75 мм. Самое реле выполнено, в большинстве случаев, в виде автоматического выключателя для удобства монтажа на ДИН – рейку. Все управляющие кнопки подключаются параллельно и их общая линия заводится в электрощит к управляющему реле.

Существуют реле как с нормально замкнутым выходом так и с нормально разомкнутым, в большинстве моделей есть в наличие оба варианты в одном устройстве.

При любом нажатие на любой из выключателей, на реле подается уровень управления что приводит к переключению реле в другое состояние (отличное от прежнего) и в результате свет или включается или выключается. Следует заметить что в роли нагрузки может быть не только свет, а любое устройство которое можно скоммутировать с помощью механического электромагнитного реле, следует только помнить о мощности нагрузки и подбирать импульсное реле по мощнее.Но рассмотренные выше методы управления предполагают непосредственное управление с помощью клавиш, ведь можно управлять светом и при этом находится на диване.

Дистанционные выключатели или пульты управления отлично справляются с такой задачей. Легко и удобно можно включить или выключить свет с помощью ИК – пульта как телевизор например, так и по радиоканалу, находясь при этом в любом месте дома.

При этом радио выключатели в паре с радио пультами считаются не зря более предпочтительным вариантом, так как для них не помеха стены и различные преграды.

В основном подобная техника управления работает на стандартных частотах двух вариантов 492 или 433 мегагерц, но следует заметить что ложных срабатываний от других пультов или радиовыключателей не должно быть так как разные устройства можно перенастраивать по определенную кодировку, а разные производители еще и применяют разные протоколы кодирования, так что боятся о случайном включение, когда нет никого дома, не стоит. Мощность радио волнового излучения у них тоже не высока, как правило не больше 10 – 15 мВт, так что за здоровье свое тоже беспокоится не стоит. По своему разнообразию такие дистанционные выключатели могут быть как одно канальными так и на несколько параллельных каналов и соответственно управлять несколькими линиями света с одного пульта. Многоканальные выключатели (устройства управления и коммутации) для удобства электромонтажа, лучше всего, размещать в электрощитовой где можно удобно и качественно подключить все нужные линии нагрузки. Одно канальные же устройства, в большинстве случаев устанавливают в монтажную распределительную коробку, они даже по форме своей изготавливаются для удобства монтажа в круглую распределительную коробку, что позволяет произвести быструю установку в любом уже даже не новом доме с минимальными электромонтажными работами.

Но все приведенные выше схемы управляются человеком хоть непосредственно хоть дистанционно. Но существует целый класс устройств автоматического управления по определенным факторам или по заданному времени.

К таким устройствам можно отнести фотореле с датчиками освещения, датчики движения и всевозможные суточные и недельные таймеры времени.

Широкое применение у датчика освещения в паре с фотореле для уличного освещения.

При выставленных порогах освещенности датчика устройство можно настроить включатся с наступлением сумерок и выключатся с рассветом.

Для мощных осветительных приборов, а иногда и целых линий уличного освещения используют дополнительный контактор (силовое реле) которое может коммутировать огромную нагрузку.

При необходимости управления освещения по временным промежуткам используют таймеры.

Необходимое время можно легко настроить как на сутку так и на месяц вперед все зависит от возможностей конкретной модели устройства.

Иногда для удобства управления уличным освещением таймер и фотореле работают вместе в последовательной схеме что позволяет взаимоисключать включение уличного освещения в некорректных случаях, а также временное зонирование света в темное время суток, например освещение до 6 часов утра даже пусть на улице еще и не светло. 

Помимо прочего управлять освещением можно еще и с помощью датчика движения (датчика присутствия)

Схема подключения датчика движения будит аналогична подключению фотореле

Инфракрасные датчики движения которые применяются для управления светом, в основном пассивные электронные устройства которые постоянно сканируют контрольную область помещения на наличие передвижения теплокровных объектов. Индивидуальные настройки позволяют настраивать устройство на игнорирование животных, а также устанавливать чувствительность чтобы исключить ложные сработки.

Помимо этого, что немаловажно, настраивается время включения, то есть время работы освещения после сработки ИК-датчика и если движений больше не будит – за отведенное время устройство отключит свет. 

Большинство датчиков движения которые используются в освещение работают всегда в паре с фотореле что делает невозможным включение света в дневное время даже пусть и при регулярном движение на контролируемой зоне что становится экономным и практичным вариантом работы такой схемы.

Источник: http://elektt.blogspot.com/2015/11/upravlenie-osvescheniem.html

Датчики освещения. Виды и устройство. Работа и применение

В настоящее время для включения внешнего освещения чаще всего используют датчики освещения. Они дают возможность экономить на потреблении электроэнергии, а также автоматизируют подключение освещения при наступлении темного времени суток.

Сумеречный выключатель (датчик освещенности) является устройством, входящим в систему автоматического управления приборами освещения, в зависимости от степени освещенности пространства. Он подключает и отключает свет в автоматическом режиме, чаще всего снаружи помещений: витрин магазинов, освещение автомобильных дорог, тротуаров, въездов в гаражи, подъезды домов.

Стоимость датчиков невысокая, поэтому быстро окупаются. Рассмотрим более детально их устройство, принцип работы и другие особенности, связанные с применением таких датчиков.

Устройство и принцип действия

Перед тем как выбирать датчики освещения, необходимо разобраться с их устройством и принципом работы. Чаще всего они изготавливаются на основе фотодиода, фоторезистора или фототранзистора. В обоих случаях принципиальная схема работы одна и та же.

Датчики уличного освещения для нормального функционирования должны подключаться к электрической бытовой сети. На клеммы датчика должны подходить фазный и нулевой проводники. В датчике имеется также третий вывод, подающий сигнал на линию освещения, который будет рассмотрен позже в разделе «подключение».

Датчик подключен к усилителю сигнала, который соединен с силовым реле, подающим питание на приборы освещения.

В зависимости от освещенности изменяется сопротивление чувствительного элемента. Чем меньше освещенность, тем больше его сопротивление. При достижении заданной величины напряжения датчик выдает сигнал на усилитель, который приводит в действие реле. Это реле замыкает цепь приборов освещения. Вследствие этого на них подается питание, и включается свет.

При наступлении светлого времени суток уровень освещенности повышается. В результате датчик размыкает контакты реле, которое выключает питание приборов освещения, и свет выключается.

Разновидности и выбор

По мощности до:

По типу установки:

• Для установки в электрощит на дин-рейку.
• Внешние, накладные (на стену).
• С выносным чувствительным элементом.
• Для уличной установки.
• Для монтажа внутри помещений.

По типу нагрузки:

• Для энергосберегающих ламп.
• Для ламп накаливания.

По методу управления:

• Программируемые.
• С функцией энергосбережения в ночное время.
• С принудительным отключением.
• Автоматические.

Сначала необходимо выбрать эксплуатационное напряжение и степень защиты.

Если датчик будет монтироваться снаружи помещения, то его класс защиты должен быть не менее, чем IР 44. Это означает защиту датчика от попадания посторонних предметов внутрь размером больше 1 мм, защиту от влаги.

Далее следует обратить внимание на режим эксплуатации по температуре. Нужно выбирать модели, которые способны работать при температуре в вашем регионе.

Мощность устройства также играет большую роль. Лучше выбрать датчики освещения с запасом по мощности

Некоторые модели оснащены регулятором порога срабатывания. То есть, настраивается чувствительность датчика. Например, при выпадении снега лучше снизить чувствительность, так как снег отражает свет, который может повлиять на срабатывание датчика. Пределы настройки чувствительности также бывают разными.

Время задержки включения датчика также может регулироваться. Такая регулировка необходима для защиты от ложных срабатываний.

Например, в темное время на чувствительный элемент может на короткое время попасть свет от случайного источника (фар автомобиля). При малом времени задержки датчик сработает и свет выключится.

Если задержка достаточная, то датчик не сработает, свет будет продолжать гореть.

Место установки

При проектировании системы автоматического освещения большое значение имеет правильное расположение датчика освещения, для его корректной работы.

При выборе места монтажа датчика следует учесть следующие факторы:

• Высота установки не должна быть слишком высокой, так как датчик придется периодически обслуживать: очищать от пыли и загрязнений, протирать.
• Место установки должно исключать попадание на датчик света фар автомобилей.
• Приборы освещения должны быть удалены как можно дальше.
• Необходимо обеспечить беспрепятственное попадание света солнца на датчик, для его правильного срабатывания.

Иногда датчики освещения в виде эксперимента приходится располагать в разных местах, чтобы добиться его правильной работы.

Схемы подключения

Датчики освещения любых фирм изготовителей оснащены тремя выводами. Они имеют цвета: красный, синий и черный. Из них:

• На черный провод подключается фаза.
• К синему проводу подключают нулевой проводник.
• Красный провод отходит на подачу питания на освещение.

Чаще всего все схемы изображают с соблюдением этих цветов.

Датчики освещения подключаются по схеме. На вход датчика поступают фаза и ноль, а выходит провод фазы на приборы освещения. Нулевой проводник на освещение подключают от шины сети.

Согласно правилам, провода нужно соединять в монтажных коробках. Сегодня не проблема купить любой вид коробки. При уличном монтаже лучше приобрести защищенную от влаги модель. Ее устанавливают в доступном месте. Датчик подключается по приведенной схеме.

Если датчик устанавливается для подключения мощного фонаря, имеющего дроссели, то в схему необходимо добавить магнитный пускатель, который способен функционировать при частом пользовании при выключении и включении освещения. Он рассчитан на прохождение пусковых значений тока.

Если освещение необходимо только при наличии людей, то в схему добавляют датчик движения. По такой схеме датчик движения сработает только в темноте.

Настройка чувствительности датчика

После монтажа датчика необходимо настроить его чувствительность. Чтобы отрегулировать границы срабатывания, внизу корпуса должен находиться регулятор. Вращая его, можно выполнить настройку чувствительности.

На корпусе датчика имеются изображения стрелок, обозначающих направление настройки для уменьшения или повышения чувствительности датчика.

При первой настройке лучше выставить минимальную чувствительность. При постепенном снижении освещения на улице, когда, по вашему мнению, должен уже включаться свет, производите подстройку, плавно поворачивая регулятор, пока свет не включится. На этом настройка закончена.

Достоинства

• Автоматическое включение освещения и ручная регулировка экономят электроэнергию.
• Увеличение уровня безопасности, так как работа освещения в автоматическом режиме отпугивает злоумышленников.
• Оснащение многих моделей дополнительными функциями в виде таймеров и других функций.
• Простая схема установки и подключения без привлечения квалифицированных специалистов.

Серьезных недостатков такие устройства не имеют, кроме расходов на их приобретение.

Похожие темы:

Источник: https://electrosam.ru/glavnaja/jelektroobustrojstvo/osveshhenie/datchiki-osveshcheniia/

Устройство, модели и подключение уличных датчиков освещенности

Данные устройства предназначены для включения или отключения освещения на улице, основной особенностью является автоматическое управление этим процессом.

Могут также называться:

1. Сумеречное реле.
2. Датчик света или освещения.
3. Сумеречный выключатель.
4. Фотореле управления уличным освещением.

Вне зависимости от приведенных названий, все они по своей сути являются одним и тем же приспособлением, с одинаковыми функциями и предназначением.

Среди главных особенностей можно выделить следующие нюансы:

1. Подавляющее большинство современных разновидностей являются программируемыми приборами с возможностью запоминания заданных параметров для изменения времени включения датчиков в зависимости от времени года и настройки других характеристик.
2. Несмотря на то, что датчики предназначены для автоматического включения и отключения, на них имеется специальный тумблер или кнопка, позволяющие осуществлять ручное управление прибором.
3. Ряд современных моделей наделен таймером, который позволяет автоматически включаться и отключаться не только в зависимости от окружающей обстановки, но и в соответствии с установленным временем.
4. Все современные разновидности изготавливаются в специальном защитном корпусе из пластика, который изначально имеет возможность крепежа на поверхность стены или обратную сторону осветительного прибора.
5. В случаях, если мощность светильников превышает соответствующий показатель датчиков освещения, то их эксплуатация все равно возможна, но в таком случае коммутация в электросеть должна происходить только через специальные пускатели магнитного типа или контактор, обладающий соответствующими параметрами.
6. Если в приспособление дополнительно вмонтирован датчик, реагирующий на движения объектов, то установку необходимо осуществлять, учитывая обеспечиваемый кругозор окружающей территории.
7. Имеется возможность подключения сразу целого ряда светильников на одну выходную группу фотореле, в этом случае должна быть задействована параллельная схема подключения.

Устройство и принцип работы

Классическое устройство подобных датчиков выглядит следующим образом и включает основные составляющие части:

1. Фотоэлемент, способный распознавать и реагировать на степень естественного освещения в месте, где был установлен датчик.
2. Сумеречный фотовыключатель, обеспечивающий автоматическое функционирование.
3. Реле времени для обеспечения настройки соответствующих параметров.
4. Усилитель сигналов.
5. Ступень переключения.
6. Потребитель электроэнергии, которым может являться любая современная разновидность ламп.

Принцип, по которому происходит функционирование датчиков уличного освещения, достаточно прост и заключается в следующем:

1. Светочувствительная деталь, обязательно входящая в конструкцию, меняет показатель своего сопротивления, если было зафиксировано какое-либо изменение в параметрах интенсивности окружающего освещения. Обычно эту функцию выполняет специальный резистор или фотодиод, также могут быть задействованы особые разновидности симисторов или тиристоров.
2. От фотоэлемента, через схему регулировки, передается специфический сигнал, который направлен на вход транзистора.
3. Транзистор оснащен реле, которое расположено в нагрузочной сети, после получения сигнала его контакты начинают процесс коммутации заданных пользователем нагрузок на источник света.

Иными словами, функционирование датчика происходит по тем же принципам, что и работа стандартного выключателя, только осуществляется оно в автоматическом режиме.

Виды уличных датчиков

Все подобные устройства можно классифицировать по разным признакам, но основное деление осуществляется по способам управления:

1. Приспособления, осуществляющие абсолютно все действия в автоматическом режиме в зависимости от изменений окружающего освещения.
2. Приспособления, наделенные возможностью принудительного выключения.
3. Приспособления, обладающие функцией сбережения расходуемой энергии в ночное время суток.
4. Программируемые приспособления, в которых параметры функционирования и все настройки задаются пользователем в ручном режиме.

Также, все датчики вне зависимости от способа управления можно классифицировать по типу нагрузки:

1. Устройства, предназначенные для работы с обычными лампами накаливания на 220В, а также галогеновой разновидностью ламп на 220В или на 12В, функционирующих при помощи электронного или обмоточного трансформатора.
2. Устройства, предназначенные для работы с энергосберегающими или люминесцентными разновидностями ламп и со светодиодными источниками света.

Существует схожая классификация, разделяющая датчики по максимально возможной мощности нагрузки:

1. Выдерживающие не более 1000 Вт.
2. Выдерживающие не более 2000 Вт.
3. Выдерживающие максимальное значение равное 3000 Вт.

Последним вариантом классификации является деление всех датчиков по возможному типу монтажа:

1. Устройства, предназначенные для внутренней установки. Подразумевается, что такие датчики монтируются внутрь электрощита при помощи стандартной DIN рейки.
2. Накладные разновидности, предполагающие внешнюю установку. Вся конструкция устройства при этом будет расположена на поверхности стены.
3. Приспособления, которые имеют выносной фотоэлемент для определения уровня внешнего освещения.

Важно знать, что все подобные устройства также имеют и различную защиту от влаги, на открытых уличных пространствах допускается установка только тех приборов, которые имеют уровень защиты IP44 или IP54. 

Применение, плюсы и минусы использования

Область применения у подобных приборов довольно широкая, чаще всего они используются в следующих целях:

1. Автоматическое включение уличного света в наиболее темных местах.
2. Осуществление подсветки фасадов различных построек.
3. Освещение дачных участков в вечернее и ночное время.
4. Увеличение зоны видимости систем видеонаблюдения в позднее время или в затемненных местах.
5. Проведения освещения во дворы жилых районов.

Использование фотореле в последнее время становится все более популярным, и подобные системы постепенно получают все более широкое распространение, это обусловлено следующими значимыми преимуществами:

1. Самостоятельное включение и возможность ручного регулирования параметров данного процесса, является выгодным в финансовом плане, поскольку позволяет осуществлять экономию при оплате счетов за расходуемую электроэнергию.
2. Существуют некоторые разновидности подобных приспособлений, например, обладающие встроенным в конструкцию фотоэлементом, которые отличаются довольно простой схемой установки и подключения. Это позволяет самостоятельно организовывать монтаж устройства без привлечения к этому процессу квалифицированных специалистов.
3. Некоторые модели снабжены таймерами, это увеличивает их стоимость, но позволяет осуществлять значительную экономию в ходе эксплуатации, поскольку индивидуальный режим позволяет автоматически включать освещения только в те моменты, когда в этом есть необходимость.
4. Автоматическое выполнение прибором всех необходимых действий. При этом, ряд более сложных современных моделей позволяет запускать освещения только в случае, если устройство фиксирует какие-либо движения. Это происходит благодаря наличию в конструкции специальных датчиков.
5. Повышение уровня безопасности, поскольку автоматически включенное освещение создает иллюзию присутствия людей и способно отпугнуть злоумышленников.

Какими-либо существенными недостатками подобные приспособления не обладают, если не считать тот факт, что они потребуют некоторых расходов. Однако, учитывая все преимущества и удобство подобных систем, этот минус является незначительным, а фотореле своей работой компенсирует все траты.

Пошаговая инструкция подключения

Перед началом проведения каких-либо работ, необходимо ознакомиться с сопутствующей технической документацией, поскольку там должна быть приведена схема подключения приспособления.

Это является важным условием, так как особенности данного процесса зависят от разновидности датчика, его возможностей и наличия дополнительных элементов.

Универсальных схем, которые одинаково подходили бы для всех устройств подобного типа, не существует.

Однако, фактически во всех случаях, выводы реле представляют собой 3 провода, обладающие разной цветовой маркировкой, она соответствует следующим обозначениям:

1. Черный проводник является фазой.
2. Зеленый проводник является нулем.
3. Красный проводник является фазой, которая коммутируется на источник освещения.

Рекомендуется придерживаться следующей инструкции, которая поможет правильно подключить датчик:

1. Предварительно нужно установить на стене распределитель, в котором будет осуществляться соединение проводников.
2. Подключить устройство в соответствии со схемой, которая изображена на нем самом или в технической документации, которая шла в комплекте с прибором. Для крепежа потребуется использовать специальный кронштейн, который монтируется в место, где на датчик будут попадать прямые солнечные лучи.
3. Произвести коррекцию системы можно при помощи регулятора, это поможет настроить его реакцию на изменения условий освещенности.
4. Монтаж самого регулятора осуществляется на внешней части устройства, обычно ему соответствуют следующие технические характеристики: чувствительный диапазон равен 5-10 Люкс; мощность равна 1-3 кВт, а параметры максимально допустимого тока 10А.
5. Если приспособление было установлено внутри электрощита, куда не имеют доступа солнечные лучи, а также обладает довольно сложной конструкцией, то сам датчик и переключатель монтируются по отдельности, соединить оба элемента необходимо с помощью специальных кабелей.

Также, рекомендуется учесть следующие советы по установке, которые могут помочь в процессе монтажа:

1. Если имеется внешний фотоэлемент, то его необходимо расположить таким образом, чтобы избежать прямого попадания света от подключаемого светильника, иначе устройство не будет правильно функционировать.
2. Для осуществления проверки правильности подключения системы, потребуется подсоединение пускателя к электросети, это поможет убедиться, срабатывает ли фонарь.

Советы по выбору

Широкий ассортимент моделей подобных устройств, обладающих различными возможностями, зачастую усложняет процесс выбора.

Для того, чтобы он был осуществлен правильно, рекомендуется учесть следующие факторы:

1. Условия, в которых будет использоваться данное приспособление. Например, для частных дачных участков хорошо подходят датчики, наделенные возможностью настройки порогов срабатывания, чтобы уменьшить объемы потребляемой электроэнергии. Иногда рационально использовать приборы с таймером, которые позволяют создать расписание их работы на год вперед.
2. Совместимость имеющихся светильников и приобретаемого датчика по техническим параметрам. Важно не только чтобы они подходили по нагрузке и потребляемой мощности, но и чтобы у приспособления имелось около 15-20% запаса мощности.
3. Ценовой диапазон. Многие устройства обладают рядом дополнительных функций, например, возможностью срабатывания при фиксации движения. Поскольку они влияют на итоговую стоимость прибора, необходимо заранее подумать насколько все возможности датчика будут востребованы, чтобы не переплачивать за него лишние деньги.

Обзор моделей

Для наглядной демонстрации подобных устройств, будет проведен небольшой обзор ряда моделей:

Фотореле ФР-7

Включает и выключает освещение в зависимости от изменения параметров интенсивности естественного света. Наделено только стандартными возможностями и не содержит никаких дополнительных функций.

При этом, обладает довольно широким диапазоном задаваемых вручную настроек, что позволяет осуществить максимально точную задачу необходимых параметров. Вся конструкция была смонтирована на одной плате, которая спрятана в корпус из высокопрочного пластика. Примерная стоимость такого датчика составляет 1500 рублей.

Фотореле IEK ФР-602

Китайского производства, обладает конструкцией, спрятанной внутрь корпуса, изготовленной из огнеупорного пластика. Сама схема дополнительно убрана в специальный кожух для обеспечения дополнительной защиты.

Фотоэлемент является встроенным в устройство, для коммутации нагрузки используется электромеханическая разновидность реле, степень защиты от влаги IP Порог срабатывания датчика можно отрегулировать вручную в диапазоне 5-50 Лк.

Стоимость устройства составляет около 400 рублей.

Фотореле ZAMEL WZM-01/S1

Польского производства. Является разновидностью, предназначенной для установки внутри электрощита, конструкция изготовлена таким образом, чтобы ее можно было закрепить на DIN рейке. Фотоэлемент является внешним, степень защиты от влаги IP20, все параметры функционирования вручную определяются пользователем.

Примерная стоимость данной модели равна 2500 рублей.

0,00, (оценок: 0)Загрузка…

Источник: http://slarkenergy.ru/oborudovanie/datchiki/ulichnye-osveshhennosti.html