Sensor fotogràfic (relleu fotogràfic) d’il·luminació del carrer: disseny, principi de funcionament i consells d’instal·lació

L’addició al dispositiu d’il·luminació en forma de reproducció permet reduir el consum d’energia. Aquest dispositiu de disseny petit i senzill, pren completament el control d’encendre / apagar les bombetes en funció del nivell d’il·luminació del carrer.

Al capvespre, el sensor fotogràfic d’il·luminació del carrer activa el llum de fons prop de la casa i a l’alba s’apaga. És senzill configurar i operar, però hi ha moltes coses a tenir en compte abans de comprar el model òptim. Et direm com triar l’opció perfecta.

El principi de funcionament del fotosensor

La base del sensor de llum de control d’il·luminació de carrer (interruptor crepuscular) és un element fotosensible que respon a la brillantor disponible de la llum solar i la llum artificial.

Quan s'acosta el capvespre, el fotosensor tanca els contactes i subministra energia elèctrica a les làmpades muntades al carrer prop de la casa. I amb un augment de la intensitat del flux de llum al matí, torna a obrir el circuit, apagant els aparells d’il·luminació.

El relé fotosensible en mode automàtic controla el funcionament del dispositiu d’il·luminació connectat a ell, apagant-lo i en funció del que sigui necessari.

Degut a la presència d’un fotomobilisme en el règim d’il·luminació del carrer, els propietaris de la casa no han d’encendre constantment els llums al vespre al territori de la casa i apagar-los al matí, tot passa automàticament.

Això redueix significativament el consum d’energia elèctrica per fanalets i també prolonga la seva vida útil. De fet, en aquest cas funcionen només quan realment és necessari, i no durant 8 a 9 hores diàries.

Al sector privat, aquests sistemes s’instal·len per a l’enllumenat:

• escales de carrer;
• territoris propers a cases rurals;
• camins de parc i jardí;
• barbacoes, zones de barbacoa i terrasses exteriors.

Les organitzacions de relleus fotogràfics es munten a l’hora d’organitzar la il·luminació als patis dels edificis d’apartaments, als centres comercials i a les escales d’edificis de gran alçada, així com quan il·luminen estructures de carrer amb publicitat. A tot arreu, l'objectiu és el mateix: estalviar energia i el recurs dels dispositius d'il·luminació.

En la versió més senzilla, el dispositiu de commutació en qüestió consta d'una unitat d'alimentació elèctrica, un sensor fotosensible, un amplificador de corrent i un relé de commutació.

Hi ha diversos tipus de relés fotogràfics, però el principi de funcionament és el mateix per a tots ells. Disposa d’un sensor sensible a la llum connectat a l’alimentació que supervisa el nivell d’il·luminació a la zona controlada.

Al capvespre, aquest sensor tanca el relé, incloent l’enllumenat al carrer. Quan torna a sortir el sol, es tornen a apagar els llums de carrer.

Els principals tipus d’aparells elèctrics

Qualsevol fotocèl·lula que controli la il·luminació del carrer té tres blocs en el seu circuit amb diferents funcionalitats:

1. Sensing: un fotosensor basat en semiconductors.
2. Intermedi: un amplificador de corrent elèctric.
3. Executiu: com a relé (commutador).

Estructuralment, el primer d'aquests elements es pot eliminar d'un habitatge comú. Però hi ha dispositius on aquest sensor fotosensible està muntat en una sola unitat amb la resta del circuit intern d’aquest aparell elèctric.

Per la seva compacitat, el sensor fotosensible es pot muntar fins i tot en pals d’il·luminació de carrer, prop de la làmpada o directament sobre aquesta

Per tant, tots els models de relé fotogràfic de control de llum es divideixen en:

• dispositius amb fotocèl·lula integrada;
• dispositius amb un fotosensor separat que s'elimina de l'allotjament.

Els equips amb sensor incorporat s’instal·len directament al carrer. El seu cos presenta una protecció més gran contra la humitat i la pols. En el segon cas, la unitat de commutació es munta sobre un carril DIN al quadre elèctric intern. I el sensor remot ja hi està connectat a través de cables habituals.

A més de fer el seguiment del nivell d’il·luminació, aquests sistemes de control sovint estan equipats amb sensors de moviment integrats, temporitzadors i diversos botons de control. A les botigues d’il·luminació, també podeu trobar reproduccions fotogràfiques, construïdes en controladors digitals.Tot i això, aquests dispositius són diverses vegades més cars que els models convencionals.

Els dispositius digitals són cars, però poden controlar la il·luminació amb més precisió. El principi de funcionament de la reproducció fotogràfica domèstica i els elements bàsics són idèntics als disponibles en dispositius estàndard.

Però aquestes opcions es complementen amb un microcontrolador, que es pot ajustar de manera que les llums s’encenguin només en determinades hores. D’aquesta manera es pot afinar el relé, vinculant el seu funcionament amb les condicions meteorològiques i fins i tot el mes de l’any.

Selecció de relés fotogràfics per enllumenat

Abans d’anar a la botiga a comprar un sensor fotogràfic per ajustar el sistema d’il·luminació del carrer, haureu de decidir el nombre i el tipus de làmpades connectades. Per a una o dues làmpades, n'hi ha prou amb un relé i els aparells d'il·luminació estiguin connectats directament.

Si hi ha moltes bombetes, el relé fotogràfic no podrà resistir el corrent que hi passa. En aquest cas, és necessari un equip amb arrencador magnètic.

Aquí, l’interruptor fotosensible llança un dispositiu especial mitjançant el qual ja s’alimenta l’equip d’il·luminació. I.e. Un munt de coses en l'elecció d'un model de fotosensor depèn de la potència del circuit dels accessoris connectats a ell.

Un enfocament especial i la realització obligatòria dels càlculs preliminars requereixen la selecció d’un relé fotogràfic per al sistema il·luminació de carrer amb energia solar. La seva potència i el nombre de dispositius connectats depèn directament del nombre mitjà anual de dies assolellats a la regió, així com del nombre de plaques solars del circuit.

Com més llums de bombetes es planifiqui per connectar-se al fotomotor, més elevat ha de tenir els paràmetres de corrent alternat, els dispositius amb una qualificació actual entre 6 i 63 Ampere són ara al mercat; hi ha molt per triar

Segons el tipus de connexió a la xarxa elèctrica, els relés de control de llum per a l’enllumenat públic es divideixen en:

• monofàsic (domèstic, per a xarxa de 220 V);
• trifàsic (per a xarxes 380 V).

Tanmateix, el relé de commutació en si i tot el circuit amb el fotosensor són alimentats per una tensió de 12 V, que prové d’un transformador disminuït. L’elecció a favor d’un dispositiu monofàsic o trifàsic depèn exclusivament de la xarxa de bombetes connectades a ell i de la potència que consumeixi.

Per a la instal·lació d’un fotoprojector per a l’enllumenat del carrer a cases particulars, el millor és triar models domèstics ordinaris a 220 V. S’hi hauran prou en excés, sobretot si hi ha connectats llums econòmics.

Paràmetres tècnics: què cal mirar

Alguns electrodomèstics importats estan dissenyats per a xarxes de 110 o 127 V. Rarament, però podeu trobar-los en botigues d’il·luminació. Només es podran treballar en xarxes russes de 220 V. Hauran d’instal·lar un transformador addicional. És millor agafar immediatament l'equip, amb la connexió dels quals hi haurà menys problemes.

El primer i principal indicador és grau de protecció. Per a la instal·lació al descobert, heu de triar models amb tancament tancat amb IP65 i posteriors. I per a la instal·lació sota un sostre o en un blindatge protegit, és bastant adequat un dispositiu amb IP44.

El segon paràmetre és llindar de disparadorque s’expressa en suites. Normalment es tracta d’un rang comprès entre 2 i 50 lux. El relé fotogràfic té un ajust per a aquest indicador perquè l'usuari el pugui personalitzar segons les seves preferències personals. L’adquisició d’un dispositiu amb un llindar no regulat només és un últim recurs.

El tercer indicador és tipus de làmpades connectades. Sovint, el relé fotogràfic està pensat exclusivament per treballar-hi bombetes incandescentscreant una càrrega activa.

Per connectar dispositius fluorescents amb una càrrega ja reactiva, heu d’utilitzar un altre tipus d’interruptor crepuscular. I per connectar làmpades de mercuri o sodi, necessiteu equip amb un circuit de protecció addicional dissenyat per a corrents d’introducció.

Quan trieu un relé amb una fotocèl·lula externa, cal tenir en compte la longitud del cable entre ells: té certes limitacions, no podeu canviar-lo a un metre més gran

I els darrers paràmetres - dimensions i pes. La part més gran del relé fotogràfic és una unitat d'alimentació elèctrica amb un transformador reduït al seu interior. El propi fotosensor (LED) té unes dimensions molt petites.

El contactor ocupa molt més espai o arrencador magnètica través del qual es connecten els aparells d’il·luminació. Tot això hauria d’encaixar al quadre elèctric o a prop de la làmpada.

Són importants les funcions addicionals

Molts models de relés de monitorització de la llum es complementen amb un sensor de moviment i un temporitzador. El primer garanteix la inclusió d’il·luminació només quan es mou per un territori controlat d’una persona i el segon permet apagar completament el dispositiu durant el dia, independentment del nivell de llum natural.

De fet, tots els fotosensors de la fàbrica estan configurats de manera que en cas d’il·luminació a curt termini pels fars d’un cotxe que passa simplement no funcionen

Els models més cars són relleus fotogràfics amb un display electrònic i un controlador programable. Aquests dispositius permeten, per a cada temporada i ocasió, establir el seu programa de treball.

Per exemple, a l’hivern, l’enllumenat s’encendrà abans, i a l’estiu després. També podeu preveure apagar el relé, juntament amb els llums del carrer després de la una del matí, de manera que no cremin energia en va.

Els matisos d’instal·lar un sensor de llum

L’aparell de control de la llum s’acostuma a muntar a prop amb una lluminària connectada a ell. Per a cada model, es selecciona el diagrama de cablejat d’acord amb les instruccions del full de dades. Abans d’iniciar el treball, s’hauria d’estudiar sense fallar.

No cal tenir habilitats especials per a la instal·lació. Només cal calcular-ho tot perquè els aparells d’il·luminació no sobrecarreguin la línia. El relé fotogràfic pràcticament no carrega la xarxa. Tanmateix RCD a l'escut, s'ha de seleccionar el fotosensor en funció del nombre i la potència de les bombetes connectades.

Per a la autoinstal·lació d’un relé fotogràfic, n’hi ha prou amb tenir un coneixement mínim en el camp de la instal·lació elèctrica i respectar les normes de seguretat més senzilles per a la seva implementació

Hi ha diverses regles simples per muntar relés fotosensibles:

1. Es recomana connectar l’interruptor crepuscular i tota la línia d’aparells d’il·luminació posterior a una línia separada del quadre elèctric amb el seu interruptor propi.
2. No instal·leu mai el sensor de fotos cap per avall. D’una banda, hauria d’estar obert a la llum del sol i, d’altra banda, hi hauria de caure la llum de les làmpades artificials.
3. No munteu aquest aparell a prop de materials inflamables, a prop d’equips de calefacció o a suports químics actius.
4. Si hi ha moltes bombetes connectades al relé fotogràfic, caldrà disposar d'un circuit d'arrencada magnètica al circuit.

El més important és que la llum de les làmpades no hauria de caure a la fotocèl·lula. En cas contrari, no funcionarà constantment com cal. El fotosensor reacciona davant qualsevol llum. No importa si és artificial o natural del sol.

L'esquema de connexió dels dispositius d'il·luminació amb la reproducció fotogràfica (directa o mitjançant un arrencador) està seleccionat en funció de la potència total de les làmpades connectades

A la carcassa de les fotocèl·lules hi ha un pla amb una designació de color de tots els cables que en provenen. Per regla general, el marró passa a la fase de l’escut (“L”), el blau passa a zero (“N”) i el vermell o negre passa al fanal. Només cal extreure els extrems d’aquests nuclis i connectar-ho tot d’acord amb l’esquema de cablejat adjunt.

Si el fotosensor té dos contactes, un d’ells es connecta a la fase des de l’escut i el segon passa a la làmpada. En aquest cas hi ha un zero.

En cas de connectar l’enllumenat del carrer mitjançant un arrencador magnètic, es connecta al fotomobili de la mateixa manera que una bombeta. I els mateixos dispositius d’il·luminació ja funcionen.

En aquest cas, el relé no tanca el circuit que subministra la làmpada, sinó només l’arrencador. Un corrent mínim passa per l’interruptor en un circuit d’aquest tipus, de manera que és adequat un dispositiu més barat i menys potent. Tota la càrrega aquí es transfereix a un contactor extern.

A continuació es descriu amb detall com es trien els llums per a l’organització de l’enllumenat solar article següent, amb què us aconsellem familiaritzar-vos.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

No han de sorgir dificultats en la selecció i la inclusió del sensor fotosensible al sistema d’enllumenat públic. Tot és extremadament senzill. Els materials de vídeo a continuació permetran que fins i tot els electricistes novells entenguin totes les complicacions d’instal·lar aquest dispositiu.

Vídeo # 1. Tots els matisos de connectar un fotosensor de nit:

Vídeo # 2. Visió general de la llum d’encesa / apagades al carrer:

Vídeo # 3. Descripció de l’esquema de connexió de l’interruptor crepuscular mitjançant un contactor extern:

Els relés de control de llum per a la instal·lació amb dispositius d’il·luminació de carrer són senzills en disseny i connexió. Simplifiquen molt la vida dels propietaris d’habitatges particulars i redueixen el consum d’energia. Hi ha molts models d’aquests dispositius a les botigues. Sempre es pot recollir amb els paràmetres necessaris per a una situació concreta.

I si teniu coneixement i experiència en enginyeria elèctrica, aleshores es pot muntar un relé fotogràfic similar a partir d’un fotodiode, un díode convencional, un relé i un parell de transistors amb resistències.

Escriviu els comentaris al bloc següent. Fes preguntes sobre qüestions controvertides o difícils. Compartiu la vostra pròpia opinió, informació útil i fotografies sobre el tema de l’article.