Схемы управления освещением

Дистанционное управление освещением и их преимущество

Современные интеллектуальные домашних устройства дают гораздо больше возможностей в этом вопросе. Тем не менее, вы можете найти похожие решения намного дешевле, не требующие расходов в десятки тысяч рублей. Все зависит от того, чего хотите достичь.

• Если надо дистанционно управлять несколькими лампами в одном помещении, например в спальне, вы можете использовать дешевый набор модулей с дистанционным управлением.
• Комнаты также могут быть украшены светом с настраивающейся интенсивностью или цветом. Это дает возможность использовать светодиодные наборы, оснащенные различными типами драйверов и дистанционным управлением.
• Если хотите вообще автоматизировать освещение в доме, установите довольно простые системы, которые позволяют не только дистанционно управлять светом с помощью wi-fi, но и более сложными электрическими устройствами — беспроводное управление жалюзи, светом, термостатами. Их преимуществом является возможность постепенного расширения при необходимости.

Простые устройства и системы управления светом

Простейшие и самые дешевые решения включают подключаемые блоки с пультом дистанционного управления. Они выглядят как несколько более крупные розетки, которые подключаются к стенным розеткам (или вместо них). К ним подключены ламповые сетевые вилки (или другие электрические приборы). Эта простая процедура дает возможность включать и выключать лампу с помощью пульта дистанционного управления. Ограничением здесь является небольшое количество розеток, входящих в комплект — обычно от 3 до 5. Преимущество — небольшая стоимость оборудования, от 500 до 5000 руб.

Более современные решения — это светодиодные ленты с контроллером и радиоуправлением. Они позволяют включать и выключать свет, изменять его интенсивность и даже цветовую гамму. Комплект с тремя светодиодными лентами, драйвером и пультом дистанционного управления стоит от 1500 руб.

Новые возможности управления освещением предоставляются наборами, управляемыми сетью через Wi-Fi. Сердцем системы является небольшое устройство подключенное к домашнему маршрутизатору, что позволяет управлять многими лампами в разных комнатах. Преимуществом таких систем является возможность их расширения, то есть присоединение последующих электрических точек. Базовый комплект стоит от 5000 руб.

Управление освещением: автоматические выключатели

Это немного другой тип управления освещением, потому что здесь нет ПДУ или пультов, которые можно использовать для управления освещением. Однако есть разъемы, обычно называемые переключателями. От типичного оборудования это отличается тем, что они оснащены детекторами, которые включают или выключают освещение. Это могут быть датчики движения, присутствия или темноты. Первые два типа включают освещение когда человек находится в пределах их диапазона. Детекторы движения и присутствия реагируют на движущиеся объекты, но датчики присутствия обнаруживают движения намного меньшего диапазона, поэтому они могут определить находится ли кто-то в комнате.

Сумеречные датчики чаще всего используются для наружных светильников, так как они позволяют свету автоматически включаться, когда на улице становится темно, и выключается, когда солнечного света с утра стало больше.

Самым большим преимуществом автоматических выключателей является то, что они не оставляют включенное освещение без необходимости, благодаря чему можно экономить энергию и существенно сокращать счета за электрику. Автоматическое освещение также означает комфорт для пользователя, если мы монтируем их в проходах. Стоит устанавливать блоки так, чтобы детектор перекрывал вход в гараж, коридор, входную дверь, зал. Благодаря этому свет автоматически загорается когда мы оказываемся перед домом и обеспечит безопасный проход внутрь. Вам не нужно будет шарить по стене и искать выключатель в темноте — свет будет светить только во время присутствия людей, затем он автоматически отключится.

Переключатели, взаимодействующие с детекторами движения также должны быть установлены в коридорах рядом со спальней и детскими комнатами. Тогда ночная прогулка в туалет будет безопасна и не так страшна малышам. Автоматические переключатели в зависимости от производителя, диапазона и типа датчика, стоят около 5000 руб. Есть и более дорогие модели.

Достоинства и недостатки использования

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.

Устройство и принцип действия реле для автоматического включения света

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

Разновидности датчиков освещения

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

Технические характеристики фотореле для уличного освещения

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

• напряжение питания – для бытового использования оптимальным является 220 Вольт, но при наличии цепей управления с напряжением низшего порядка может быть использовано − 12/24/36 Вольт;

К СВЕДЕНИЮ! (нажмите, чтобы узнать)

× К СВЕДЕНИЮ!

Цепи управления напряжением 12/24/36 Вольт используются для управления работой магнитных пускателей и контакторов, которые применяются при наличии большой электрической мощности подключаемой нагрузки.

Закрыть

• максимально допустимый ток – эта характеристика важна при использовании приборов с рабочим напряжением 220 В, когда через контакты фотореле протекает ток подключённых источников света;
• наличие настроек режимов работы;
• температурный режим использования;
• степень защиты корпуса от попадания воды и влаги;
• габаритные размеры и вес.

Фотореле бывают со встроенным или выносным светочувствительным датчиком, что определяет возможность их размещения (уличная установка, в распределительном шкафу и т.д.)

Обзор популярных моделей

Хотя датчики освещённости не являются очень востребованным товаром, тем не менее, производители электротехнической продукции выпускают подобные изделия, т.к. борьба за экономию электроэнергии только усиливается, а их наличие − просто очень удобно при эксплуатации наружного освещения различной направленности, но не все это ещё осознали. Наиболее популярные модели на отечественном рынке приведены в следующей таблице, цена на датчики света для уличного освещения указана, по состоянию на II квартал 2018 года.

Модель	Бренд	Технические характеристики	Стоимость, рублей
«ФР-601»	«IEK» (Китай)	максимальная мощность нагрузки – 2,2 кВт; напряжение – 220 В; диапазон освещённости – 5-50 Лк; степень защиты − IP44.	220
«ФР-602»		максимальная мощность нагрузки – 4,4 кВт; напряжение – 220 В; диапазон освещённости – 5-50 Лк; степень защиты − IP44.	280
«ФР-7М»	«Реле и автоматика» (Россия)	максимальная нагрузка – 10 А; напряжение – 220 В; диапазон освещённости – 10-50 Лк; степень защиты − IP40.	1 200
«WZM-01/S1»	«ZAMEL» (Польша)	максимальная мощность нагрузки – 4 кВт; напряжение – 220 В; степень защиты – IP20.	2 500
«SNS L 07»	«Elektrostandard» (Россия)	максимальная мощность нагрузки – 3,5 кВт; диапазон освещённости – 5-50 Лк; степень защиты − IP44.	530

Возможные схемы подключения фотореле для уличного освещения

Схемы включения фотореле в систему работы наружного освещения зависят от технических характеристик прибора (рабочего напряжения) и наличия прочих, дополнительных возможностей, о которых было написано выше. Наиболее простой вариант подключения при использовании устройств с рабочим напряжением 220 Вольт представлен на следующем рисунке.

Простейшая схема включения фотореле в схему управления наружным освещением

В этом случае подключение устройства в схему управления работой осветительных приборов выполняется в распределительной коробке путём включения контактов электромеханического реле в фазный провод, идущий к управляемому источнику света. Нулевой провод идёт к светильнику от распределительной коробки напрямую. При использовании в схеме управления освещением датчика движения он устанавливается в фазный провод после фотореле, схема подключения в этом случае приведена на рисунке.

Включение в схему управления датчиков освещения и движения

При установке фотореле в цепях управления контактора или магнитного пускателя схема подключения выглядит следующим образом.

Монтаж и подключение фотореле для уличного освещения

Работы по монтажу фотореле можно разбить на три этапа: выбор и подготовка места для установки, монтаж и настройка прибора.

Выбор места установки датчика освещённости

Для нормальной работы системы наружного освещения в автоматическом режиме с использованием фотореле при выборе места его установки необходимо, чтобы:

1. Лучи солнца в утренний период (по возможности) попадали бы на фотоэлемент устройства.
2. Место должно быть удобно в обслуживании для выполнения профилактических работ и прочих мероприятий, необходимых при использовании прибора.
3. Фотореле должно быть надёжно закреплено в месте установки, это обеспечит безаварийную эксплуатацию всех наружных электрических сетей.

Установка фотореле на фасаде здания с использованием монтажного кронштейна

Монтажные работы

Последовательность и характер монтажных работ зависят от варианта установки фотореле для уличного освещения и его конструкции. При использовании моделей «ФР-601», «ФР-602» или их аналогов работы выполняются следующим образом.

При монтаже фотореле в электрическом шкафу с выносным датчиком крепление осуществляется на ДИН-рейку, а фотоэлемент устанавливается снаружи здания. Расстояние от реле до выносного датчика регулируется максимально допустимым размером соединительных проводов, идущих комплектно с прибором.

Настройка датчика освещённости

Отдельные модели датчиков освещённости идут с предустановленными настройками, поэтому в процессе эксплуатации не предусматривается их регулировка (это касается наиболее бюджетных устройств). Для моделей, имеющих в своей конструкции подстроечные элементы, перед началом использования необходимо выполнить их настройку. Наиболее простой вариант регулировки − это наличие поворотных регуляторов, поворачивая которые в ту или иную сторону, можно добиться нужного результата. У более сложных и дорогих моделей на наружной панели выставлены значения освещённости, соответствующие порогам срабатывания фотореле.

Один из вариантов размещения регуляторов работы комбинированного фотореле с датчиком движения