Fotosenzor (fotorelay) pre pouličné osvetlenie: dizajn, princíp fungovania a tipy na inštaláciu
Doplnok k osvetľovaciemu zariadeniu vo forme fotografického relé umožňuje znížiť spotrebu energie.Toto malé a jednoduché zariadenie úplne preberá ovládanie zapínania/vypínania žiaroviek v závislosti od úrovne osvetlenia na ulici.
Za súmraku fotosnímač pre pouličné osvetlenie aktivuje osvetlenie v blízkosti domu a za úsvitu ho vypne. Dizajn a ovládanie je jednoduché, no pred kúpou optimálneho modelu musíte veľa zvážiť. Povieme vám, ako si vybrať perfektnú možnosť.
Obsah článku:
Princíp činnosti fotosenzora
Základom fotoreléa (súmrakového spínača), ktorý ovláda pouličné osvetlenie, je fotosenzitívny prvok, ktorý reaguje na dostupný jas slnečného a umelého svetla.
Keď príde súmrak, fotosnímač uzavrie svoje kontakty a dodáva elektrinu lampám namontovaným na ulici v blízkosti domu. A keď sa intenzita svetelného toku v dopoludňajších hodinách zvýši, okruh opäť otvorí a vypne elektrické osvetľovacie zariadenia.
Fotosenzitívne relé automaticky riadi činnosť osvetľovacieho zariadenia, ktoré je k nemu pripojené, podľa potreby ho vypína a zapína.
To výrazne znižuje spotrebu elektrickej energie pouličných lámp a tiež predlžuje ich životnosť.Koniec koncov, v tomto prípade pracujú len vtedy, keď je to skutočne potrebné, a nie 8–9 hodín denne.
V súkromnom sektore sú na osvetlenie inštalované podobné systémy:
- pouličné schody;
- oblasti v blízkosti chát;
- parkové a záhradné chodníky;
- altánky, miesta na grilovanie a otvorené terasy.
Organizácie inštalujú fotografické relé pri usporiadaní osvetlenia na nádvoriach bytových domov, v obchodných centrách a na podestách výškových budov, ako aj pri osvetlení uličných štruktúr reklamou. Všade je cieľ rovnaký – úspora energie a životnosti osvetľovacích zariadení.
Existuje niekoľko typov fotografických relé, ale princíp činnosti je pre všetky rovnaký. Má svetlocitlivý senzor pripojený k napájaniu, ktorý monitoruje úroveň osvetlenia v kontrolovanom priestore.
Za súmraku tento snímač zatvorí relé a zapne pouličné osvetlenie. Keď opäť vyjde slnko, pouličné osvetlenie sa opäť vypne.
Hlavné typy elektrických spotrebičov
Každé fotografické relé, ktoré riadi pouličné osvetlenie, má vo svojom obvode tri bloky s rôznymi funkciami:
- Vnímač je fotosenzor založený na polovodičoch.
- Stredný – zosilňovač elektrického prúdu.
- Executive – ako také relé (spínač).
Štrukturálne môže byť prvý z týchto prvkov odstránený zo spoločného tela. Existujú však aj zariadenia, kde je tento fotosenzitívny senzor namontovaný v jednej jednotke so zvyškom vnútorných obvodov tohto elektrického zariadenia.
Podľa toho sú všetky modely fotorelé na ovládanie svetla rozdelené na:
- zariadenia so zabudovanou fotobunkou;
- zariadenia so samostatným fotosenzorom, ktorý sa vyberie z puzdra.
Zariadenie so zabudovaným snímačom je inštalované priamo na ulici. Jeho telo má vyššiu ochranu proti vlhkosti a prachu. V druhom prípade je spínacia jednotka namontovaná na DIN lištu vo vlastnom elektrickom paneli. A diaľkový senzor je už k nemu pripojený cez bežné vodiče.
Okrem monitorovania úrovne osvetlenia sú takéto riadiace systémy často vybavené vstavanými snímačmi pohybu, časovačmi a rôznymi ovládacími tlačidlami. V predajniach osvetlenia nájdete aj fotorelé, ktoré sú postavené na digitálnych ovládačoch. Tieto zariadenia sú však niekoľkonásobne drahšie ako bežné modely.
Digitálne zariadenia sú drahé, ale umožňujú presnejšie ovládať osvetľovacie zariadenia. Princíp fungovania domácich fotografických relé a hlavné prvky sú identické s tými, ktoré sa nachádzajú v štandardných zariadeniach.
Ale tieto možnosti sú doplnené mikrokontrolérom, ktorý je možné nastaviť tak, aby sa svetlá zapínali len v určitých hodinách. To umožňuje doladiť relé, prepojiť jeho činnosť s poveternostnými podmienkami a dokonca aj s mesiacom v roku.
Výber foto relé pre vonkajšie osvetlenie
Pred nákupom fotosnímača na úpravu systému pouličného osvetlenia do obchodu by ste sa mali rozhodnúť o počte a type svietidiel, ktoré sa majú pripojiť. Na jednu alebo dve baterky stačí relé, osvetľovacie elektrospotrebiče budú pripojené priamo naň.
Ak je veľa žiaroviek, fotografické relé nebude schopné odolať prúdu, ktorý ním prechádza. V tomto prípade je potrebné vybavenie s magnetickým štartérom.
Tu fotosenzitívny spínač spúšťa špeciálne zariadenie, cez ktoré je už osvetľovacie zariadenie napájané. Tie. veľa pri výbere modelu fotosenzora závisí od výkonu obvodu svietidla, ktorý je k nemu pripojený.
Výber foto relé pre systém vyžaduje špeciálny prístup a povinné predbežné výpočty. solárne pouličné osvetlenie. Jeho výkon a počet pripojených zariadení priamo závisí od priemerného ročného počtu slnečných dní v regióne, ako aj od počtu solárnych panelov v okruhu.
Podľa typu pripojenia k elektrickej sieti sa relé ovládania svetla pre pouličné osvetlenie delia na:
- jednofázové (pre domácnosť, pre sieť 220 V);
- trojfázové (pre siete 380 V).
Samotné spínacie relé a celý obvod s fotosenzorom sú však napájané napätím 12 V, ktoré pochádza zo znižovacieho transformátora. Voľba v prospech jednofázového alebo trojfázového zariadenia závisí výlučne od siete žiaroviek, ktoré sú k nemu pripojené, a od energie, ktorú spotrebuje.
Na inštaláciu ovládacích fotorelé pre pouličné osvetlenie v súkromných domoch je najlepšie zvoliť bežné modely pre domácnosť na 220 V. Budú viac ako dosť, najmä ak sú k nim pripojené ekonomické LED svietidlá.
Technické parametre – čo hľadať
Niektoré dovážané elektrospotrebiče sú určené pre siete 110 alebo 127 V.Zriedka, ale môžete na ne naraziť v predajniach osvetlenia. V ruských 220 V sieťach jednoducho nemôžu fungovať. Budú vyžadovať inštaláciu dodatočného transformátora. Je lepšie okamžite vziať zariadenie, ktorého pripojenie bude mať menej problémov.
Prvým a hlavným ukazovateľom je stupeň ochrany. Pre vonkajšiu inštaláciu by ste si mali zvoliť modely s utesneným krytom IP65 alebo vyšším. A pre inštaláciu pod strechou alebo v chránenom štíte je zariadenie s IP44 celkom vhodné.
Druhý parameter - prah odozvy, ktorá je vyjadrená v Lux. Typicky je tento rozsah od 2 do 50 luxov. Fotorelé má pre tento indikátor úpravu, aby si ho užívateľ mohol prispôsobiť podľa svojich osobných preferencií. Zariadenie s neregulovaným prahom odozvy sa oplatí zakúpiť len v krajnom prípade.
Tretím ukazovateľom je typ pripojených svietidiel. Foto relé je často určené výlučne na prácu s žiarovky, vytvára aktívne zaťaženie.
Ak chcete pripojiť fluorescenčné zariadenia s už reaktívnou záťažou, musíte si vziať iný typ súmrakových spínačov. A na pripojenie ortuťových alebo sodíkových výbojok potrebujete vybavenie s dodatočným ochranným obvodom určeným pre nárazové prúdy.
A posledné parametre - rozmery A hmotnosť. Najväčšiu časť fotoreléa tvorí napájací zdroj so znižovacím transformátorom vo vnútri. Samotný fotosenzor (LED) má veľmi malé rozmery.
Stykač resp magnetický spínač, cez ktoré sú pripojené osvetľovacie zariadenia. To všetko by sa malo zmestiť do elektrického panela alebo do blízkosti svietidla.
Sú dôležité ďalšie funkcie?
Mnoho modelov relé na ovládanie svetla je doplnených snímačom pohybu a časovačom. Prvý zaručuje, že osvetlenie sa zapne iba vtedy, keď sa osoba pohybuje cez kontrolovaný priestor, a druhý umožňuje úplne vypnúť zariadenie počas dňa bez ohľadu na úroveň prirodzeného svetla.
Najdrahšie modely sú fotorelé s elektronickým displejom a programovateľným ovládačom. Tieto zariadenia umožňujú nastaviť si vlastný pracovný program pre každé ročné obdobie a príležitosť.
Napríklad v zime sa osvetlenie zapne skôr av lete neskôr. Môžete tiež zabezpečiť vypnutie samotného relé spolu s pouličnými lampami po jednej v noci, aby zbytočne nevybíjali energiu.
Nuansy inštalácie svetelného senzora
Zariadenie na ovládanie svetla je zvyčajne namontované v blízkosti svietidla, ktoré je k nemu pripojené. Pre každý model je schéma zapojenia vybraná v súlade s pokynmi v údajovom liste. Pred nástupom do práce je povinné si ho naštudovať.
Na vykonanie inštalácie nie sú potrebné žiadne špeciálne zručnosti. Musíte len vypočítať všetko, aby elektrické osvetľovacie zariadenia nepreťažovali linku. Foto relé prakticky nezaťažuje sieť. Avšak RCD v paneli a samotný fotosenzor je potrebné zvoliť na základe počtu a výkonu pripojených žiaroviek.
Existuje niekoľko jednoduchých štandardov na inštaláciu fotosenzitívnych relé:
- Súmrakový spínač a za ním celý rad osvetľovacích zariadení sa odporúča pripojiť na samostatné vedenie od elektrického panelu s vlastným ističom.
- Je prísne zakázané inštalovať fotosnímač obrátene. Na jednej strane by mala byť otvorená slnečnému žiareniu a na druhej strane by na ňu malo dopadať svetlo z lámp umelého osvetlenia.
- Tento elektrický spotrebič nesmie byť inštalovaný v blízkosti horľavých materiálov, v blízkosti vykurovacích zariadení alebo chemicky aktívnych prostredí.
- Ak je k fotografickému relé pripojených veľa žiaroviek, potom musí byť v obvode umiestnený magnetický štartér.
Hlavná vec je, že svetlo z akýchkoľvek lámp by nemalo dopadať na fotobunku. V opačnom prípade to nebude neustále fungovať podľa očakávania. Fotosnímač reaguje na akékoľvek svetlo. Nezáleží na tom, či je osvetlenie umelé alebo prirodzené zo slnka.
Na tele fotografického relé je plán s farebným označením všetkých vodičov, ktoré z neho vychádzajú. Hnedá spravidla prechádza do fázy z panelu („L“), modrá do nuly („N“) a červená alebo čierna do svietidla pouličného osvetlenia. Stačí odizolovať konce týchto vodičov a všetko pripojiť v súlade s priloženou elektrickou schémou.
Ak má fotosenzor dva kontakty, potom je jeden z nich pripojený k fáze zo štítu a druhý ide na lampu. V tomto prípade neexistuje žiadna nula.
V situácii, keď je pouličné osvetlenie pripojené cez magnetický štartér, je pripojené k fotografickému relé rovnakým spôsobom ako žiarovka. A z neho sú napájané samotné osvetľovacie zariadenia.
V tomto prípade relé neuzavrie obvod napájajúci lampu, ale iba štartér. Prepínačom v takomto obvode prechádza minimálny prúd, takže postačí lacnejšie zariadenie s nižším výkonom. Celá záťaž sa tu prenáša na externý stýkač.
Ako si vybrať lampy na organizovanie solárneho pouličného osvetlenia, je podrobne popísané v ďalší článok, s ktorým vám odporúčame sa oboznámiť.
Závery a užitočné video na túto tému
S výberom a začlenením senzora citlivého na svetlo do systému pouličného osvetlenia by nemali byť žiadne ťažkosti. Všetko je mimoriadne jednoduché. Video materiály uvedené nižšie umožnia aj začínajúcim elektrikárom pochopiť všetky zložitosti inštalácie tohto zariadenia.
Video #1. Všetky nuansy pripojenia denného a nočného fotosenzora:
Video č. 2. Recenzia fotografického relé na zapnutie / vypnutie nočného osvetlenia na ulici:
Video č. 3. Popis schémy zapojenia súmrakového spínača cez externý stykač:
Relé na ovládanie svetla na inštaláciu so zariadeniami verejného osvetlenia majú jednoduchý dizajn a pripojenie. Výrazne zjednodušujú život majiteľov súkromných domov a umožňujú im znížiť spotrebu energie. V obchodoch existuje veľa modelov takýchto zariadení. Vždy si môžete vybrať s potrebnými parametrami pre konkrétnu situáciu.
A ak máte znalosti a skúsenosti v elektrotechnike, potom je možné takéto foto relé zostaviť z fotodiódy, bežnej diódy, relé a dvojice tranzistorov s odpormi.
Komentáre napíšte do bloku nižšie. Pýtajte sa na kontroverzné alebo zložité otázky. Podeľte sa o svoj vlastný názor, užitočné informácie a fotografie k téme článku.
Ako alternatívu fotorelé používam špeciálny adaptér do zásuvky. Pomocou DIP prepínačov, z ktorých každý udáva hodinu (celkovo je ich 24), sa nastavujú časové intervaly, kedy bude elektrina do osvetľovacích zariadení privádzaná a kedy nie. Počas dňa si môžete nastaviť toľko období dodávky energie, koľko chcete. Šetrí energiu na osvetlenie a elektrické vykurovacie zariadenia. Fotorelé je samozrejme flexibilnejším zariadením na ovládanie osvetlenia. Budem cvičiť.
Na mojej chate používam jednofázové fotografické relé. Ako doplnkové funkcie majú nainštalované pohybové senzory, čo umožňuje ušetriť veľa energie. Mimoriadne pohodlná vec.Je pravda, že som sa musel trochu pohrať s ich inštaláciou, ale to nie je až taký problém, ak máte známych elektrikárov. A okrem toho je internet plný užitočných materiálov na túto tému.
Zdá sa mi, že najlepšou metódou šetrenia elektriny by nebolo fotorelé, ale snímač pohybu. Tieto sú nainštalované všade. Čiste logicky, má zmysel osvetľovať tmavú ulicu, kde nikto nie je? A pokiaľ som dobre pochopil, presne na toto je určené fotorelé.
Je takáto úspora potrebná za cenu straty komfortu? Človek nie je mačka, ani nočný tvor, ktorý dobre vidí v tme. Doladiť pohybový senzor nie je také jednoduché – buď budete musieť neustále vychádzať do tmy, čakať na rozsvietenie svetla, alebo zvyšovať citlivosť a pravidelne hľadať falošné poplachy. Ide to tak ďaleko, že to niekedy spúšťajú prúdy vzduchu s premenlivou teplotou.
Ale to je všetko, ak hovoríme o používaní na ulici. V domácnosti je pohybový senzor celkom pohodlným nástrojom. Tu je viac než možné ho správne nakonfigurovať. Jediným negatívom je nemožnosť používať energeticky úsporné žiarovky.
Počuli ste už o LED lampe s pohybovým a svetelným senzorom? A takí ľudia sú. Napríklad Rubetek-RL-3101. Hlavnou výhodou je, že nesvieti, pokiaľ svieti hlavné osvetlenie chodby alebo je dostatok prirodzeného svetla. Keď sa zotmie, začne sa zapínať a reaguje na niekoho okoloidúceho. Priložený screenshot s charakteristikami.