Для забезпечення підвищення якості життя, його зручності та комфорту, людство створило безліч різних пристроїв та пристосувань. Одним з них є фотореле, покликане вмикати та вимикати світло у певний час доби, заповнюючи темні простори затишним свіченням увечері та залишаючи місце сонячному світлу рано вранці.
Що таке фотореле?
Принцип роботи полягає у зміні параметрів деяких складових під дією сонячного світла. Поки на них падає достатня кількість світла, ланцюг продовжує бути розімкнутим. При темряві параметри фоторезисторів змінюються і за певних показань потенціометра ланцюг замикається. На світанку ситуація змінюється діаметрально протилежно – за певного значення ланцюг розмикається, і реле відключає вуличне освітлення.
Переваги фотореле для вуличного освітлення
Даний пристрій регулювання зовнішнього світла має низку незаперечних переваг, серед яких виділяються:
- Зручність у побуті: тепер не потрібно йти подвір'ям, зануреним у непроглядну темряву, щоб відкрити вхідні двері – з настанням сутінків, фотореле самостійно активує систему освітлення.
- Економія енергії: мешканці заміських будинків нерідко забувають вимкнути світло, коли лягають спати чи залишають будинок. Тепер світло буде вимкнене з першими променями сонця за допомогою стандартного фотодатчика, за умови відсутності людей у будинку – за допомогою чутливого датчика з фіксацією руху, а у певний час – спеціально запрограмоване.
- Імітація наявності господарів: оскільки основним фактором присутності людей у будинку є включене світло – злодії та вандали не ризикнуть проникнути до будинку.
Як працює фотореле?
Невід'ємним складником будь-якого фотореле є фотодатчик, що змінює свої властивості під дією потоку світла. Далі фотодатчик з'єднаний з платою, що відповідає за всі необхідні функції і контролює стан пристрою.
Існує велика різноманітність модифікацій датчиків із різним набором додаткових характеристик. Так, розрізняють:
- Фотореле з датчиком руху: включають освітлення за умови будь-якого руху у видимій зоні. У поєднанні з фотодатчиком, спрацьовує лише у темний час доби.
- Фотореле з датчиком руху та таймером: датчик піддається такому тонкому налаштуванню, що згодом спрацьовує у певний момент – наприклад, у певні часові проміжки або коли хтось підходить до будинку.
- Фотореле з таймером: з'являється можливість економії електроенергії, відключаючи світло в невикористаний проміжок часу.
- Фотореле з можливістю програмування: вважається найбільш дорогим та функціональним видом датчиків світла. Даний вид надає можливість налаштування включення/вимкнення освітлення залежно від рівня природного освітлення, дня тижня або пори року.
Також датчики день-ніч відрізняються за типом виконання. Наприклад:
- Фотореле зовнішньої установки: пристрій встановлюється найчастіше на стіні будинку. Такий фотодатчик має герметичний корпус, який виготовляється із термостійкої пластмаси.
- Фотореле внутрішньої установки: монтаж відбувається в основному електрощитом будинку шляхом встановлення на DIN-рейку. Сюди входить також виносний фотодатчик, який прикріплюється до фасаду та з'єднується з блоком за допомогою двох проводів. Так як для прокладання необхідної проводки потрібно пробивати стіну, цей вид фотореле рекомендується встановлювати на стадії будівництва або ремонту.
Технічні характеристики
При виборі необхідного обладнання необхідно враховувати такі характеристики, що визначають функціональність:
- Напруга: найбільш поширеними вважаються датчики напругою 220 або 12 В. Найчастіше вибираються за типом напруги, яке живить зовнішнє освітлення. 12-вольтові датчики використовуються також разом із акумуляторами.
- Режим роботи: рекомендується підбирати датчик день-ніч залежно від температурних особливостей Вашого регіону. Крім того, варто вибрати пристрій із ширшим діапазоном температур на випадок несподівано великих перепадів.
- Клас захисту корпусу: для монтажу на вулиці радять вибирати клас ІР 44 або вище. Для встановлення всередині будинку рекомендується ІР 23. Ця класифікація наказує захист від попадання твердих частинок з діаметром понад 1 мм, а також водяних бризок. Не рекомендується вибирати фотореле для зовнішньої установки зі зниженим класом захисту.
- Потужність навантажень: кожне фотореле має межі потужності навантажень. Оптимальною вважається загальна потужність підключених ліхтарів, яка менша на 20%. При роботі не досягається межа функціональності, тому має велику тривалість експлуатації.
Дані параметри, безумовно, важливі, але необхідно враховувати також такі характеристики, як параметри регулювань, здатні оптимізувати роботу фотореле, зробивши її більш економічною та ефективною. До таких характеристик належать такі:
- Поріг спрацьовування: цей параметр підвищує або знижує чутливість. Рекомендується знижувати рівень чутливості на зимовий період, а також у містах за умови розташування поблизу яскраво освітлених споруд.
- Затримка на увімкнення та вимкнення (сек.): при підвищенні порога затримки, відбувається захист від помилкового спрацьовування від впливу стороннього джерела світла, наприклад, автомобільних фар. Крім того, цей параметр запобігає вимкненню вуличного освітлення при затемненні хмарами або тінями іншого характеру.
- Діапазон освітлення: задається рівень освітленості, при якому фотодатчик дає сигнал на увімкнення або вимкнення живлення. Дані межі називаються нижньою та верхньою межами освітлення. Поданий діапазон коливається від 2-100 Лк (при 2 Лк настає повна темрява) до 20-80 Лк (20 Лк – сутінки з умовою видимості контурів предметів).
Де найкраще кріпити фотодатчик?
- Необхідність попадання на датчик денного світла за умови, що він виносний.
- Розташування джерел світла, які можуть спотворювати роботу фотореле (ліхтарі, вивіски, що світяться, вікна, рекламні щити) – важлива відсутність реагування фотодатчика на ці подразники, їх включення, а також відключення.
- Мінімізація впливу світла автомобільних фар.
- Висота розташування фотодатчика найбільш оптимальною висотою вважається 1,8-2 м.
Схема підключення фотореле
Основне завдання виносного фотодатчика – подача живлення на систему освітлення за відсутності природного висвітлення, а також його відключення при належній кількості. Фотореле використовується як своєрідний вимикач, основну роль в якому виконує світлочутливий елемент. Виходячи з цього, схема його підключення аналогічна схемою підключення звичайної електромережі - на датчик день-ніч подається фаза, яка передається на систему освітлення.
Крім того, для належної роботи необхідно джерело живлення електроенергією, на потрібні контакти відбувається подача нуля. Важливим буде також монтаж заземлення.
Важливим параметром, описаним вище, була потужність навантаження, що підводиться. Тому рекомендується подавати напругу на фоторелі через магнітний пускач. Його завдання – часте вимкнення або включення електричної мережі, в якій знаходиться світлочутливий елемент, що має мале навантаження, що підключається. А до висновків магнітного пускача можна підключати потужніші навантаження.
За умови, що крім датчика необхідно підключення додаткових приладів, типу таймера або датчика руху, вони знаходяться в мережі підключення після фотореле. В даному випадку порядок встановлення таймера або датчик руху не має значення.
З'єднання проводів повинно здійснюватися в монтажній коробці, яка монтується в будь-якому зручному місці на вулиці. Рекомендується підбирати герметичні моделі коробок.
Крім того, цей пристрій має особливості підключення проводки. Кожне фотореле оснащене трьома проводами: червоний, синій темно-зелений, чорний коричневий. Кольори проводів наказують їх порядок підключення. Так, червоний провід у будь-якому випадку підключається до ламп, синій\темно-зелений провід підключає до себе нуль від кабелю живлення, а чорному\коричневому часто подається фаза.
Підключення фотореле, що має виносний датчик
Цей варіант підключення має деяку відмінність. Так, фаза підключається до клеми А1 (L), що знаходиться у верхній частині приладу. Нуль підключається на клему А2 (N). Залежно від моделі, з виходу, який може знаходитися нагорі корпусу (позначення L`) або в нижній частині, фаза подається на освітлювальну систему.
Як налаштовувати фотореле
Настоянка фотодатчика проводиться після його монтажу та підключення до загальної електромережі. Регулювання меж спадання проводиться шляхом обертання невеликого пластикового диска у нижній частині корпусу. Для вибору напрямку обертання – на підвищення чи зниження – слід крутити згідно з напрямком стрілок, які видно на диску: вліво – зменшення, вправо – збільшення.
Найбільш оптимальний алгоритм налаштування чутливості полягає у наступному. Спочатку шляхом вивертання диска регулювання чутливості в крайнє праве положення встановлюється найменша чутливість. У сутінках рекомендується починати підстроювання. Для цього варто провертати диск регулювання плавно вліво доти, доки не ввімкнеться світло. На цьому можна завершити налаштування фотодатчика.
СХОЖІ СТАТТІ:
- Підключення фотореле для увімкнення освітлення
- Як підключити та налаштувати датчик руху для керування освітленням: електричні схеми підключення та налаштування датчика
- Схеми керування освітленням з використанням різних типів вимикачів