Схемы управления освещением
Освещение в нашем доме по праву считается важной долей электроустановки и несет декоративную и эстетическую позицию.
В этой статье попробуем рассмотреть все основные схемы управления светом при помощи проходных и крестовых переключателей, импульсных реле, фотореле, датчиков движения и таймеров времени.
Так как подключение и работы обычных одно или двуклавишных выключателей не составляет особых трудностей в устройстве и понимание работы то будим сразу рассматривать с более сложных вариантов.
Представим житейскую ситуацию если у вас двухэтажный дом и вам нужно по лестнице подняться на второй этаж, для этого нужно включить освещение в лестничной зоне поднимаясь на верх а уже благополучно добравшись выключить его уже на верху. Обратно возвращаясь в низ нужно свет снова включить а внизу выключить.
Самым удобным вариантом решения такой проблемы должно быть применение двух выключателей, один вверху и один на первом этаже.
Но если мы возьмем и просто подключим два выключателя параллельно — ничего подобного у нас не получится, такая схема сможет включить свет с любого из мест но не сможет выключить если один из выключателей, например внизу, включен.
Для реализации управлением освещением из 2-ух мест применяют не обычные выключатели а так называемые проходные которые в своей конструкции имеют 3 контакта, один подвижный и два фиксированных. Зависимо от положения кнопки «тумблера» подвижный контакт замыкается то на одну то на другую фиксированную клемму.
При помощи таких проходных выключателей можно управлять одним светильником или даже целой осветительной линией с двух мест совершенно полноценно, так же как и з обычного выключателя. Но такие выключатели в отличии от обычных не имеют фиксированных положений «вкл» — «выкл», реальное положение одного выключателя зависит от фактического положения второго.
Дальше рассмотрим случай когда нужно управлять двумя светильниками с двух мест параллельно.
Принцип все тот же но такие проходные выключатели берутся уже не на одну клавишу, а уже на две, и это по сути как бы два проходных выключателя в одном корпусе.
Подключаются они все так же стандартно
Бывает нужно управлять уже не из двух мест а из 3-х и побольше.
Для управления освещением из трех мест используют некую разновидность проходного выключателя — «крестовый» выключатель.
В его конструктивных особенностях уже имеется 4 коммутирующих контакта что позволяет делать на две комбинации положений больше.
Для управления из трех мест его используют в центре схемы а обычные проходные по сторонам.
При надобности управления светом из еще больше мест, используют несколько крестовых выключателей.
До бесконечности все же увеличивать количество выключателей не получится и если есть необходимость управлять светом из множества мест можно применить бистабильное или двустабильное реле (по сути одно и тоже).
Схемотехнически такое устройство представляет из себя триггер который имеет два устойчивых состояния. Триггером можно управлять с помощью краткосрочного импульса, поэтому такие устройства иногда называют просто «импульсными реле»
Немаловажным достоинством такого реле есть существенное уменьшения коммутационных проводов, а так же их сечения так как при большом количестве управляющих кнопок будит задействовано мало электрической проводки а сечение провода может быть самым минимальным, например 0.75 мм.
Самое реле выполнено, в большинстве случаев, в виде автоматического выключателя для удобства монтажа на ДИН — рейку. Все управляющие кнопки подключаются параллельно и их общая линия заводится в электрощит к управляющему реле.
Существуют реле как с нормально замкнутым выходом так и с нормально разомкнутым, в большинстве моделей есть в наличие оба варианты в одном устройстве.
При любом нажатие на любой из выключателей, на реле подается уровень управления что приводит к переключению реле в другое состояние (отличное от прежнего) и в результате свет или включается или выключается. Следует заметить что в роли нагрузки может быть не только свет, а любое устройство которое можно скоммутировать с помощью механического электромагнитного реле, следует только помнить о мощности нагрузки и подбирать импульсное реле по мощнее.
Но рассмотренные выше методы управления предполагают непосредственное управление с помощью клавиш, ведь можно управлять светом и при этом находится на диване.
Дистанционные выключатели или пульты управления отлично справляются с такой задачей. Легко и удобно можно включить или выключить свет с помощью ИК — пульта как телевизор например, так и по радиоканалу, находясь при этом в любом месте дома.
При этом радио выключатели в паре с радио пультами считаются не зря более предпочтительным вариантом, так как для них не помеха стены и различные преграды.
В основном подобная техника управления работает на стандартных частотах двух вариантов 492 или 433 мегагерц, но следует заметить что ложных срабатываний от других пультов или радиовыключателей не должно быть так как разные устройства можно перенастраивать по определенную кодировку, а разные производители еще и применяют разные протоколы кодирования, так что боятся о случайном включение, когда нет никого дома, не стоит.
Мощность радио волнового излучения у них тоже не высока, как правило не больше 10 — 15 мВт, так что за здоровье свое тоже беспокоится не стоит.
По своему разнообразию такие дистанционные выключатели могут быть как одно канальными так и на несколько параллельных каналов и соответственно управлять несколькими линиями света с одного пульта.
Многоканальные выключатели (устройства управления и коммутации) для удобства электромонтажа, лучше всего, размещать в электрощитовой где можно удобно и качественно подключить все нужные линии нагрузки.
Одно канальные же устройства, в большинстве случаев устанавливают в монтажную распределительную коробку, они даже по форме своей изготавливаются для удобства монтажа в круглую распределительную коробку, что позволяет произвести быструю установку в любом уже даже не новом доме с минимальными электромонтажными работами.
Но все приведенные выше схемы управляются человеком хоть непосредственно хоть дистанционно. Но существует целый класс устройств автоматического управления по определенным факторам или по заданному времени.
К таким устройствам можно отнести фотореле с датчиками освещения, датчики движения и всевозможные суточные и недельные таймеры времени.
Широкое применение у датчика освещения в паре с фотореле для уличного освещения. При выставленных порогах освещенности датчика устройство можно настроить включатся с наступлением сумерок и выключатся с рассветом. Для мощных осветительных приборов, а иногда и целых линий уличного освещения используют дополнительный контактор (силовое реле) которое может коммутировать огромную нагрузку.
При необходимости управления освещения по временным промежуткам используют таймеры.
Необходимое время можно легко настроить как на сутку так и на месяц вперед все зависит от возможностей конкретной модели устройства. Иногда для удобства управления уличным освещением таймер и фотореле работают вместе в последовательной схеме что позволяет взаимоисключать включение уличного освещения в некорректных случаях, а также временное зонирование света в темное время суток, например освещение до 6 часов утра даже пусть на улице еще и не светло.
Помимо прочего управлять освещением можно еще и с помощью датчика движения (датчика присутствия)
Схема подключения датчика движения будит аналогична подключению фотореле
Инфракрасные датчики движения которые применяются для управления светом, в основном пассивные электронные устройства которые постоянно сканируют контрольную область помещения на наличие передвижения теплокровных объектов. Индивидуальные настройки позволяют настраивать устройство на игнорирование животных, а также устанавливать чувствительность чтобы исключить ложные сработки.
Помимо этого, что немаловажно, настраивается время включения, то есть время работы освещения после сработки ИК-датчика и если движений больше не будит — за отведенное время устройство отключит свет.
Большинство датчиков движения которые используются в освещение работают всегда в паре с фотореле что делает невозможным включение света в дневное время даже пусть и при регулярном движение на контролируемой зоне что становится экономным и практичным вариантом работы такой схемы.