Czujnik fotoelektryczny (przekaźnik fotograficzny) do oświetlenia ulicznego: konstrukcja, zasada działania i wskazówki instalacyjne
Dodatek do urządzenia oświetleniowego w postaci fotoprzełączki pozwala zmniejszyć zużycie energii. To małe i proste w konstrukcji urządzenie całkowicie przejmuje kontrolę nad włączaniem / wyłączaniem żarówek w zależności od poziomu oświetlenia na ulicy.
O zmierzchu czujnik światła do oświetlenia ulicznego włącza podświetlenie w pobliżu domu, a o świcie wyłącza je. Jest prosty w konfiguracji i obsłudze, ale przed zakupem optymalnego modelu należy wziąć pod uwagę wiele kwestii. Powiemy Ci, jak wybrać idealną opcję.
Treść artykułu:
Zasada działania fotosensora
Podstawą czujnika światła do sterowania oświetleniem ulicznym (wyłącznik zmierzchowy) jest element światłoczuły, który reaguje na dostępną jasność światła słonecznego i sztucznego.
Gdy zapada zmierzch, fotosensor zamyka styki i dostarcza energię elektryczną do lamp zamontowanych na ulicy w pobliżu domu. A wraz ze wzrostem natężenia strumienia światła rano ponownie otwiera obwód, wyłączając urządzenia oświetleniowe.
Przekaźnik światłoczuły w trybie automatycznym steruje działaniem podłączonego do niego urządzenia oświetleniowego, wyłączając je i włączając w razie potrzeby.
To znacznie zmniejsza zużycie energii elektrycznej przez lampy uliczne, a także przedłuża ich żywotność. Rzeczywiście, w tym przypadku działają one tylko wtedy, gdy jest to naprawdę konieczne, a nie przez 8–9 godzin dziennie.
W sektorze prywatnym takie systemy są instalowane do oświetlenia:
- schody uliczne;
- terytoria w pobliżu domków letniskowych;
- ścieżki parkowe i ogrodowe;
- altany, miejsca do grillowania i tarasy na zewnątrz.
Przekaźniki fotograficzne są montowane podczas aranżacji oświetlenia na dziedzińcach budynków mieszkalnych, w centrach handlowych i na klatkach schodowych wieżowców, a także podczas oświetlania konstrukcji ulicznych reklamami. Wszędzie cel jest ten sam - oszczędzanie energii i zasobów urządzeń oświetleniowych.
Istnieje kilka rodzajów przekaźników fotograficznych, ale zasada działania jest taka sama dla wszystkich. Ma wrażliwy na światło czujnik podłączony do zasilacza, który monitoruje poziom oświetlenia w kontrolowanym obszarze.
O zmierzchu czujnik zamyka przekaźnik, w tym oświetlenie uliczne. Kiedy słońce znów wschodzi, światła uliczne są ponownie wyłączane.
Główne rodzaje urządzeń elektrycznych
Każda fotokomórka kontrolująca oświetlenie uliczne ma w swoim obwodzie trzy bloki o różnej funkcjonalności:
- Wyczuwanie - półprzewodnikowy fotosensor.
- Średniozaawansowany - wzmacniacz prądu elektrycznego.
- Wykonawczy - jako taki przekaźnik (przełącznik).
Strukturalnie pierwszy z tych elementów można usunąć ze wspólnej obudowy. Istnieją jednak urządzenia, w których ten czujnik światłoczuły jest zamontowany w jednym urządzeniu wraz z resztą wewnętrznego obwodu elektrycznego tego urządzenia elektrycznego.
W związku z tym wszystkie modele fotoprzekaźnika sterowania światłem są podzielone na:
- urządzenia z wbudowaną fotokomórką;
- urządzenia z oddzielnym fotosensorem, który jest wyjmowany z obudowy.
Sprzęt z wbudowanym czujnikiem jest instalowany bezpośrednio na ulicy. Jego ciało ma lepszą ochronę przed wilgocią i kurzem. W drugim przypadku jednostka przełączająca jest zamontowana na szynie DIN w wewnętrznym panelu elektrycznym. Zdalny czujnik jest już do niego podłączony zwykłymi przewodami.
Oprócz śledzenia poziomu oświetlenia, takie systemy sterowania są często wyposażone we wbudowane czujniki ruchu, timery i różne przyciski sterowania. W sklepach z oświetleniem można również znaleźć fotoplay, które są zbudowane na sterownikach cyfrowych.Te urządzenia są jednak kilkakrotnie droższe niż konwencjonalne modele.
Urządzenia cyfrowe są drogie, ale mogą precyzyjniej kontrolować oświetlenie. Zasada działania domowej fotoprzekazy i podstawowe elementy są identyczne z tymi, które są dostępne w standardowych urządzeniach.
Ale te opcje są uzupełnione mikrokontrolerem, który można regulować, aby światła włączały się tylko o określonych godzinach. Umożliwia to precyzyjne dostrojenie przekaźnika, łącząc jego działanie z warunkami pogodowymi, a nawet miesiącem roku.
Wybór przekaźnika fotograficznego do oświetlenia ulicznego
Przed pójściem do sklepu, aby kupić czujnik fotograficzny do regulacji oświetlenia ulicznego, powinieneś zdecydować o liczbie i rodzaju podłączonych lamp. W przypadku jednej lub dwóch lamp wystarczy przekaźnik, urządzenia oświetleniowe, do których zostanie podłączony bezpośrednio.
Jeśli jest dużo żarówek, przekaźnik fotoelektryczny nie będzie w stanie wytrzymać przepływającego przez nie prądu. W takim przypadku wymagany jest sprzęt z magnetycznym rozrusznikiem.
Tutaj przełącznik światłoczuły uruchamia specjalne urządzenie, przez które sprzęt oświetleniowy jest już zasilany. Tj. wiele rzeczy przy wyborze modelu fotosensora zależy od mocy obwodu z podłączonych do niego urządzeń.
Specjalne podejście i obowiązkowe wykonanie wstępnych obliczeń wymaga wyboru fotoprzekaźnika dla systemu oświetlenie uliczne zasilane energią słoneczną. Jego moc i liczba podłączonych urządzeń zależy bezpośrednio od średniej rocznej liczby słonecznych dni w regionie, a także od liczby paneli słonecznych w obwodzie.
W zależności od rodzaju podłączenia do sieci przekaźniki sterujące światłem do oświetlenia ulicznego dzielą się na:
- jednofazowe (domowe, do sieci 220 V);
- trójfazowy (dla sieci 380 V).
Jednak sam przekaźnik przełączający i cały obwód z fotosensorem są zasilane napięciem 12 V, które pochodzi z transformatora obniżającego napięcie. Wybór na rzecz urządzenia jednofazowego lub trójfazowego zależy wyłącznie od sieci podłączonych do niego żarówek i mocy, którą zużywa.
Do zainstalowania przekaźnika fotoelektrycznego do oświetlenia ulicznego w domach prywatnych najlepiej wybrać zwykłe domowe modele o napięciu 220 V. Wystarczą one w nadmiarze, szczególnie jeśli zostaną do nich podłączone ekonomiczne lampy LED.
Parametry techniczne - na co patrzeć
Niektóre importowane urządzenia elektryczne są przeznaczone do sieci 110 lub 127 V. Rzadko, ale można się na nie natknąć w sklepach oświetleniowych. Po prostu nie będą mogli pracować w rosyjskich sieciach 220 V. Będą musieli zainstalować dodatkowy transformator. Lepiej natychmiast zabrać sprzęt, z połączeniem którego będzie mniej problemów.
Pierwszy i główny wskaźnik to stopień ochrony. Do instalacji na otwartej przestrzeni należy wybrać modele z zamkniętą obudową o stopniu ochrony IP65 i wyższym. A do instalacji pod dachem lub w osłoniętej osłonie odpowiednie jest urządzenie o stopniu ochrony IP44.
Drugi parametr to próg wyzwalaniaktóry jest wyrażony w apartamentach. Zwykle jest to zakres od 2 do 50 luksów. Przekaźnik zdjęć ma regulację tego wskaźnika, aby użytkownik mógł dostosować go do swoich osobistych preferencji. Nabycie urządzenia z nieuregulowanym progiem to tylko ostateczność.
Trzeci wskaźnik to rodzaj podłączonych lamp. Często przekaźnik zdjęć jest przeznaczony wyłącznie do pracy żarówkitworzenie aktywnego obciążenia.
Aby podłączyć urządzenia fluorescencyjne z już reaktywnym obciążeniem, musisz wybrać inny rodzaj przełącznika zmierzchowego. Aby podłączyć lampy rtęciowe lub sodowe, potrzebujesz sprzętu z dodatkowym obwodem ochronnym zaprojektowanym dla prądów rozruchowych.
I ostatnie parametry - wymiary i waga. Największa część fotoprzekaźnika to zasilacz z wbudowanym transformatorem obniżającym napięcie. Sam fotosensor (LED) ma bardzo małe wymiary.
Stycznik zajmuje znacznie więcej miejsca lub rozrusznik magnetycznyprzez które są podłączone urządzenia oświetleniowe. Wszystko to powinno mieścić się w panelu elektrycznym lub w pobliżu lampy.
Ważne są dodatkowe funkcje
Wiele modeli przekaźników monitorujących światło jest wyposażonych w czujnik ruchu i zegar. Pierwszy gwarantuje włączenie oświetlenia tylko podczas poruszania się przez kontrolowane terytorium osoby, a drugi pozwala całkowicie wyłączyć urządzenie w ciągu dnia, niezależnie od poziomu naturalnego światła.
Najdroższe modele to przekaźniki fotograficzne z wyświetlaczem elektronicznym i programowalnym sterownikiem. Urządzenia te pozwalają na każdy sezon i okazję do ustalenia programu pracy.
Na przykład zimą oświetlenie włącza się wcześniej, a latem później. Możesz również przewidzieć wyłączenie samego przekaźnika wraz z latarniami ulicznymi po pierwszej w nocy, aby nie spalały energii na próżno.
Niuanse instalacji czujnika światła
Urządzenie sterujące światłem jest zwykle montowane w pobliżu z podłączoną do niego oprawą. Dla każdego modelu schemat połączeń jest wybierany zgodnie z instrukcjami w karcie danych. Przed rozpoczęciem pracy należy go bezbłędnie przestudiować.
Instalacja nie wymaga żadnych specjalnych umiejętności. Trzeba tylko obliczyć wszystko, aby urządzenia oświetleniowe nie przeciążyły linii. Przekaźnik foto praktycznie nie obciąża sieci. Jednak RCD w osłonie sam fotosensor musi być wybrany na podstawie liczby i mocy podłączonych żarówek.
Istnieje kilka prostych zasad montażu przekaźników światłoczułych:
- Zaleca się podłączenie wyłącznika zmierzchowego i całej linii urządzeń oświetleniowych za nim do oddzielnej linii od panelu elektrycznego z własnym wyłącznikiem automatycznym.
- Nigdy nie instaluj czujnika fotograficznego do góry nogami. Z jednej strony powinien być otwarty na światło słoneczne, az drugiej strony światło z lamp sztucznych powinno na niego padać.
- Nie montuj urządzenia w pobliżu łatwopalnych materiałów, urządzeń grzewczych lub substancji aktywnych chemicznie.
- Jeśli do przekaźnika fotograficznego podłączonych jest wiele żarówek, wówczas w obwodzie musi znajdować się rozrusznik magnetyczny.
Najważniejsze jest to, że światło z jakichkolwiek lamp nie powinno padać na fotokomórkę. W przeciwnym razie nie będzie działać tak, jak powinno. Fotosensor reaguje na każde światło. Nie ma znaczenia, czy jest to sztuczne, czy naturalne od słońca.
Na obudowie fotokomórki znajduje się plan z kolorowym oznaczeniem wszystkich emanujących z niego przewodów. Z reguły brąz przechodzi z fazy do tarczy („L”), niebieski do zera („N”), a czerwony lub czarny do lampy ulicznej. Konieczne jest jedynie usunięcie końców tych rdzeni i połączenie wszystkiego zgodnie z załączonym schematem połączeń.
Jeśli fotosensor ma dwa styki, jeden z nich jest podłączony do fazy z ekranu, a drugi do lampy. Zero w tym przypadku jest nieobecne.
W przypadku podłączenia oświetlenia ulicznego za pomocą rozrusznika magnetycznego jest on podłączony do przekaźnika fotograficznego w taki sam sposób jak żarówka. A same urządzenia oświetleniowe są już z niego zasilane.
W takim przypadku przekaźnik nie zamyka obwodu zasilającego lampę, a jedynie rozrusznik. Minimalny prąd przepływa przez przełącznik w takim obwodzie, więc odpowiednie jest tańsze i mniej wydajne urządzenie. Całe obciążenie tutaj przenoszone jest na stycznik zewnętrzny.
Jak wybrać lampy do organizacji słonecznego oświetlenia ulicznego opisano szczegółowo w następny artykuł, z którymi radzimy się zapoznać.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Nie powinny wystąpić trudności z wyborem i włączeniem czujnika światłoczułego w systemie oświetlenia ulicznego. Wszystko jest bardzo proste. Poniższe materiały wideo pozwolą nawet początkującym elektrykom zrozumieć wszystkie zawiłości związane z instalacją tego urządzenia.
Wideo nr 1. Wszystkie niuanse związane z podłączeniem fotosensora dzień-noc:
Wideo nr 2. Przegląd włączania / wyłączania światła fotograficznego na ulicy:
Wideo nr 3. Opis schematu podłączenia przełącznika zmierzchowego za pomocą zewnętrznego stycznika:
Przekaźniki kontroli światła do instalacji z urządzeniami do oświetlenia ulicznego są proste w projektowaniu i podłączaniu. Znacznie upraszczają życie właścicieli prywatnych domów i zmniejszają zużycie energii. W sklepach istnieje wiele modeli takich urządzeń. Zawsze możesz odebrać parametry niezbędne do konkretnej sytuacji.
A jeśli masz wiedzę i doświadczenie w elektrotechnice, wówczas podobny fotokomórkę można złożyć z fotodiody, konwencjonalnej diody, przekaźnika i pary tranzystorów z rezystorami.
Proszę pisać komentarze w bloku poniżej. Zadawaj pytania dotyczące kontrowersyjnych lub trudnych kwestii. Podziel się własną opinią, przydatnymi informacjami i zdjęciami na temat artykułu.
Jako alternatywę dla przekaźnika fotograficznego używam specjalnego adaptera do gniazdka. Za pomocą przełączników DIP, z których każdy wskazuje godzinę (w sumie jest ich 24), ustawia się przedziały czasowe, w których energia elektryczna będzie dostarczana do urządzeń oświetleniowych, a kiedy nie. Możesz ustawić tyle segmentów zaopatrzenia w energię w ciągu dnia. Oszczędza energię na oświetleniu i grzejnikach elektrycznych. Photorelay jest oczywiście bardziej elastycznym urządzeniem do kontrolowania oświetlenia. Będę ćwiczyć.
Używam jednofazowego przekaźnika fotograficznego w moim wiejskim domu.Jako dodatkowe funkcje mają zainstalowane czujniki ruchu, co może znacznie zaoszczędzić energię. Niezwykle wygodna rzecz. To prawda, musiałem trochę majstrować przy ich instalacji, ale nie jest to taki problem, jeśli masz znajomych elektryków. Poza tym Internet jest pełen przydatnych materiałów na ten temat.
Wydaje mi się, że najlepszą metodą oszczędzania energii elektrycznej nie będzie przekaźnik fotograficzny, ale czujnik ruchu. Są one instalowane wszędzie. Czysto logiczne - chodzi o to, aby oświetlić ciemną ulicę, na której nikogo nie ma? I jak rozumiem, przekaźnik zdjęć jest właśnie do tego celu.
Ale czy taka oszczędność jest konieczna kosztem utraty komfortu? Człowiek nie jest kotem, ani nocnym stworzeniem, widząc dobrze w ciemności. Dokładne dostrojenie czujnika ruchu nie jest takie proste - albo musisz stale wychodzić w ciemność, czekając na włączenie światła, albo zwiększać czułość i regularnie sprawdzać fałszywe alarmy. Dochodzi do tego, że czasami wyzwala go przepływ powietrza o zmiennej temperaturze.
Ale wszystko to, jeśli chodzi o wykorzystanie na ulicy. W domu czujnik ruchu jest bardzo wygodnym narzędziem. Tutaj jest poprawnie skonfigurowany bardziej niż rzeczywisty. Jedynym minusem jest niemożność korzystania z energooszczędnych żarówek.
O Pavel nie słyszałem, że lampa LED ma czujniki ruchu, oświetlenie? I są takie. Na przykład Rubetek-RL-3101. Główną zaletą jest to, że nie świeci, gdy działa główne oświetlenie korytarza lub wystarczająca ilość naturalnego światła. Gdy robi się ciemno, zaczyna się włączać, reagując na przechodzącego. Załączono zrzut ekranu z charakterystyką.