Fotosensor (relé fotográfico) para alumbrado público: diseño, principio de funcionamiento y consejos de instalación

La adición al dispositivo de iluminación en forma de fotorelay le permite reducir el consumo de energía. Este dispositivo de diseño pequeño y simple controla completamente el encendido / apagado de las bombillas dependiendo del nivel de iluminación en la calle.

Al anochecer, el fotosensor para el alumbrado público activa la luz de fondo cerca de la casa y al amanecer la apaga. Es fácil de configurar y operar, pero hay muchas cosas que considerar antes de comprar el modelo óptimo. Le diremos cómo elegir la opción perfecta.

El principio de funcionamiento del fotosensor.

La base del sensor de luz de control de alumbrado público (interruptor crepuscular) es un elemento fotosensible que responde al brillo disponible de la luz solar y la luz artificial.

Cuando anochece, el fotosensor cierra los contactos y suministra energía eléctrica a las lámparas montadas en la calle cerca de la casa. Y con un aumento en la intensidad del flujo de luz en la mañana, nuevamente abre el circuito, apagando los dispositivos de iluminación.

El relé fotosensible en modo automático controla el funcionamiento del dispositivo de iluminación conectado, apagándolo y encendiéndolo según sea necesario.

Debido a la presencia de un relé fotográfico en el esquema de alumbrado público, los propietarios de la casa no necesitan encender constantemente las luces por la noche en el territorio de la casa y apagarlas por la mañana; todo sucede automáticamente

Esto reduce significativamente el consumo de energía eléctrica de las farolas y también extiende su vida útil. De hecho, en este caso solo funcionan cuando es realmente necesario, y no durante 8–9 horas al día.

En el sector privado, estos sistemas se instalan para la iluminación:

• escaleras de calle;
• territorios cerca de casas de campo;
• caminos de parques y jardines;
• cenadores, zonas de barbacoa y terrazas al aire libre.

Las organizaciones de retransmisión de fotos se montan al organizar la iluminación en los patios de los edificios de apartamentos, en los centros comerciales y en las escaleras de los edificios de gran altura, así como al iluminar las estructuras de las calles con publicidad. En todas partes el objetivo es el mismo: ahorrar energía y el recurso de los dispositivos de iluminación.

En la versión más simple, el dispositivo de conmutación en cuestión consta de una unidad de fuente de alimentación, un sensor fotosensible, un amplificador de corriente y un relé de conmutación

Existen varios tipos de retransmisión de fotos, pero el principio de funcionamiento es el mismo para todos. Tiene un sensor sensible a la luz conectado a la fuente de alimentación que monitorea el nivel de iluminación en el área controlada.

Al anochecer, este sensor cierra el relé, incluido el alumbrado público. Cuando sale el sol nuevamente, las luces de la calle se apagan nuevamente.

Los principales tipos de electrodomésticos.

Cualquier fotocélula que controla la iluminación de la calle tiene tres bloques en su circuito con una funcionalidad diferente:

1. Detección: un fotosensor basado en semiconductores.
2. Intermedio: un amplificador de corriente eléctrica.
3. Ejecutivo: como tal, un relé (interruptor).

Estructuralmente, el primero de estos elementos puede eliminarse de una carcasa común. Pero hay dispositivos en los que este sensor fotosensible está montado en una sola unidad con el resto de los circuitos internos de este aparato eléctrico.

Debido a su tamaño compacto, el sensor fotosensible se puede montar incluso en postes de alumbrado público, cerca de la lámpara o directamente sobre él.

En consecuencia, todos los modelos de relé fotográfico de control de luz se dividen en:

• dispositivos con una fotocélula incorporada;
• dispositivos con un fotosensor separado que se retira de la carcasa.

El equipo con un sensor incorporado se instala directamente en la calle. Su cuerpo tiene una mayor protección contra la humedad y el polvo. En el segundo caso, la unidad de conmutación está montada en un riel DIN en el panel eléctrico interno. Y el sensor remoto ya está conectado a él a través de cables ordinarios.

Además de seguir el nivel de iluminación, tales sistemas de control a menudo están equipados con sensores de movimiento, temporizadores y varios botones de control incorporados. En las tiendas de iluminación, también puede encontrar fotorelay, que se basan en controladores digitales.Sin embargo, estos dispositivos son varias veces más caros que los modelos convencionales.

Los dispositivos digitales son caros, pero pueden controlar la iluminación con mayor precisión. El principio de funcionamiento de la fotoreposición doméstica y los elementos básicos son idénticos a los disponibles en los dispositivos estándar.

Pero estas opciones se complementan con un microcontrolador, que se puede ajustar para que las luces se enciendan solo a ciertas horas. Esto hace posible ajustar el relé, vinculando su funcionamiento con las condiciones climáticas e incluso el mes del año.

Selección de relé fotográfico para alumbrado público

Antes de ir a la tienda a comprar un sensor fotográfico para ajustar el sistema de alumbrado público, debe decidir el número y tipo de lámparas conectadas. Para una o dos lámparas, un relé es suficiente, los dispositivos de iluminación a los que se conectarán directamente.

Si hay muchas bombillas, el relé fotográfico no podrá soportar la corriente que lo atraviesa. En este caso, se requiere equipo con un arrancador magnético.

Aquí, el interruptor fotosensible lanza un dispositivo especial a través del cual el equipo de iluminación ya está alimentado. Es decir Muchas cosas al elegir un modelo de fotosensor dependen de la potencia del circuito de los dispositivos conectados a él.

Un enfoque especial y el rendimiento obligatorio de los cálculos preliminares requieren la selección de un relé fotográfico para el sistema. alumbrado público alimentado por energía solar. Su potencia y la cantidad de dispositivos conectados depende directamente de la cantidad anual promedio de días soleados en la región, así como de la cantidad de paneles solares en el circuito.

Cuantas más bombillas se planeen conectar al relé fotográfico, mayor debe haber cambiado los parámetros actuales: los dispositivos con una clasificación de corriente en el rango de 6–63 amperios ya están en el mercado, hay mucho para elegir

Según el tipo de conexión a la red eléctrica, los relés de control de luz para alumbrado público se dividen en:

• monofásico (hogar, para red de 220 V);
• trifásico (para redes 380 V).

Sin embargo, el relé de conmutación en sí y todo el circuito con el fotosensor están alimentados por un voltaje de 12 V, que proviene de un transformador reductor. La elección a favor de un dispositivo monofásico o trifásico depende únicamente de la red de bombillas conectadas a él y de la potencia que consume.

Para la instalación de un control de relé fotográfico para el alumbrado público en casas particulares, es mejor elegir modelos domésticos comunes a 220 V. Serán suficientes en exceso, especialmente si se conectan lámparas LED económicas.

Parámetros técnicos: qué mirar

Algunos electrodomésticos importados están diseñados para redes de 110 o 127 V. Raramente, pero puede encontrarlos en tiendas de iluminación. Es solo que no podrán trabajar en redes rusas de 220 V. Tendrán que instalar un transformador adicional. Es mejor llevar el equipo de inmediato, con la conexión de los cuales habrá menos problemas.

El primer y principal indicador es grado de protección. Para la instalación a la intemperie, debe elegir modelos con un gabinete sellado bajo IP65 y superior. Y para la instalación bajo techo o en un escudo protegido, un dispositivo con IP44 es bastante adecuado.

El segundo parámetro es umbral de activaciónque se expresa en suites. Por lo general, este es un rango de 2 a 50 Lux. El relé de fotos tiene un ajuste para este indicador para que el usuario pueda personalizarlo según sus preferencias personales. La adquisición de un dispositivo con un umbral no regulado es solo un último recurso.

El tercer indicador es tipo de lámparas conectadas. A menudo, el relé fotográfico está destinado exclusivamente para trabajar con bombillas incandescentescreando una carga activa.

Para conectar dispositivos fluorescentes con una carga ya reactiva, debe tomar un tipo diferente de interruptor crepuscular. Y para conectar lámparas de mercurio o sodio, necesita un equipo con un circuito de protección adicional diseñado para las corrientes de entrada.

Al elegir un relé con una fotocélula externa, es necesario tener en cuenta la longitud del cable entre ellos: tiene ciertas limitaciones, no puede cambiarlo a un medidor más grande

Y los últimos parámetros: dimensiones y peso. La parte más grande del relé fotográfico es una unidad de fuente de alimentación con un transformador reductor en el interior. El fotosensor en sí (LED) tiene dimensiones muy pequeñas.

El contactor ocupa mucho más espacio o arrancador magnéticoa través del cual se conectan los dispositivos de iluminación. Todo esto debe caber en el panel eléctrico o cerca de la lámpara.

¿Son importantes las características adicionales?

Muchos modelos de relés de monitoreo de luz se complementan con un sensor de movimiento y un temporizador. El primero garantiza la inclusión de la iluminación solo cuando se mueve a través de un territorio controlado de una persona, y el segundo le permite apagar completamente el dispositivo durante el día, independientemente del nivel de luz natural.

De hecho, todos los fotosensores en la fábrica están configurados para que, en caso de iluminación a corto plazo por los faros de un automóvil que pasa, simplemente no funcionen

Los modelos más caros son el relé fotográfico con pantalla electrónica y un controlador programable. Estos dispositivos permiten que cada temporada y ocasión establezcan su programa de trabajo.

Por ejemplo, en invierno, la iluminación se encenderá antes y en el verano más tarde. También puede pretender apagar el relé, junto con las luces de la calle después de la una de la mañana, para que no quemen energía en vano.

Los matices de instalar un sensor de luz

El dispositivo de control de luz generalmente se monta cerca con una luminaria conectada a él. Para cada modelo, el diagrama de cableado se selecciona de acuerdo con las instrucciones de la hoja de datos. Antes de comenzar a trabajar, debe estudiarse sin falta.

No se requieren habilidades especiales para la instalación. Solo es necesario calcular todo para que los aparatos de iluminación no sobrecarguen la línea. El relé fotográfico prácticamente no carga la red. Sin embargo RCD en el escudo, el fotosensor en sí debe seleccionarse en función del número y la potencia de las bombillas conectadas.

Para la autoinstalación de un relé fotográfico, es suficiente tener un conocimiento mínimo en el campo de la instalación eléctrica y observar las reglas de seguridad más simples para su implementación.

Existen varias reglas simples para montar relés fotosensibles:

1. Se recomienda conectar el interruptor crepuscular y la línea completa de dispositivos de iluminación después a una línea separada del panel eléctrico con su propio disyuntor.
2. Nunca instale el sensor fotográfico al revés. Por un lado, debe estar abierto a la luz solar y, por otro lado, la luz de las lámparas artificiales debe caer sobre él.
3. No monte este aparato cerca de materiales inflamables, cerca de equipos de calefacción o medios químicamente activos.
4. Si hay muchas bombillas conectadas al relé fotográfico, se debe proporcionar un arrancador magnético en el circuito.

Lo principal es que la luz de las lámparas no debe caer sobre la fotocélula. De lo contrario, no funcionará constantemente como debería. El fotosensor reacciona a cualquier luz. No importa si es artificial o natural del sol.

El esquema de conexión de los dispositivos de iluminación al fotorelay (directo o mediante un arrancador) se selecciona en función de la potencia total de las lámparas conectadas.

En la carcasa de la fotocélula hay un plano con una designación de color de todos los cables que emanan de ella. Como regla, el marrón pasa a la fase desde el escudo ("L"), el azul va a cero ("N") y el rojo o el negro va a la farola. Solo es necesario pelar los extremos de estos núcleos y conectar todo de acuerdo con el diagrama de cableado adjunto.

Si el fotosensor tiene dos contactos, uno de ellos está conectado a la fase desde el escudo y el segundo va a la lámpara. Cero en este caso está ausente.

En la situación de conectar el alumbrado público a través de un arrancador magnético, se conecta al relé fotográfico de la misma manera que una bombilla. Y los dispositivos de iluminación ya están alimentados por él.

En este caso, el relé no cierra el circuito que alimenta la lámpara, sino solo el arrancador. Una corriente mínima pasa a través del interruptor en dicho circuito, por lo que es adecuado un dispositivo más barato y menos potente. Toda la carga aquí se transfiere a un contactor externo.

La forma de elegir lámparas para la organización del alumbrado público solar se describe en detalle en siguiente articulo, que le recomendamos que se familiarice con usted.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

No deberían surgir dificultades con la selección e inclusión del sensor fotosensible en el sistema de alumbrado público. Todo es extremadamente simple. Los materiales de video a continuación permitirán que incluso los electricistas novatos comprendan todas las complejidades de la instalación de este dispositivo.

Video # 1. Todos los matices de conectar un fotosensor día-noche:

Video # 2. Descripción general de la luz de la foto de encendido / apagado en la calle:

Video # 3. Descripción del esquema de conexión del interruptor crepuscular a través de un contactor externo:

Los relés de control de luz para instalación con dispositivos de alumbrado público son simples en diseño y conexión. Simplifican enormemente la vida de los propietarios de viviendas particulares y reducen el consumo de energía. Hay muchos modelos de tales dispositivos en las tiendas. Siempre puede elegir los parámetros necesarios para una situación específica.

Y si tiene conocimiento y experiencia en ingeniería eléctrica, entonces se puede ensamblar un fotodiodo similar a partir de un fotodiodo, un diodo convencional, un relé y un par de transistores con resistencias.

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