Схема сумеречного выключателя с реле


СОДЕРЖАНИЕ:

Монтаж и подключение фотореле, принцип работы

Применив подобное устройство, вы сможете получить определенное удобство пользования освещением с наступлением темноты, проявляющее себя в отсутствии необходимости периодически включать и выключать освещение.
Варианты применения;

  • Автоматическое освещение дорожки/лужайки в темное время суток.
  • Автоматическая подсветка номерного знака дома в темное время суток.
  • Включение освещения подъезда многоквартирного дома с наступлением темноты.

Применение датчика движения совместно с фотореле резко сокращает расходы на электроэнергию и продлевает срок службы ламп.

Принцип работы устройства

Датчик освещенности, именуемый также сумеречным выключателем либо фотореле, используется для того, чтобы автоматизировать систему уличного освещения и в то же время сэкономить электроэнергию (свет будет включаться и отключаться в зависимости от того, насколько темно на улице по принципу день-ночь). Итак, сначала рассмотрим, как работает сумеречный выключатель, чтобы Вы уловили особенности его подключения.

Конструкция фотореле включает в себя три основных элемента: фотоэлемент, компаратор и реле.Что касается фотоэлемента (а в основном это фотодиод, фототранзистор либо фоторезистор), его основное назначение – анализ интенсивности света. Если на улице станет темнеть либо светлеть, фотоэлемент даст об этом знать, на основании чего и произойдет включение/выключение света. Компаратор — это так называемый порог срабатывания системы. Если напряжение, подаваемое фотоэлементом, превысит установленное значение, компаратор включит реле, а соответственно и светильник. Реле (либо симистор) является выходным устройством, которое коммутирует нагрузку (в нашем случае это лампочка). Проще говоря, принцип работы такой: при снижении уровня освещения изменяется сопротивление на фоторезисторе, в результате чего повышается напряжение и происходит срабатывание реле. Результат – лампа, к которой подсоединено устройство, включается до тех пор, пока не начнет светать.

Схема подключения

Как Вы видите, подсоединение фотореле к светильнику практически не отличается от подключения выключателя света. Также как и в обычном варианте, фаза ведется на разрыв, а ноль напрямую к фонарю. Единственная разница в том, что нулевой провод должен заводиться еще и в сам фотодатчик.

Инструкция по монтажу

Сразу же хотелось бы немного отойти от темы и посоветовать Вам одновременно осуществлять подключение фотореле и датчика движения для освещения. В паре эти два устройства позволят включать светильник при наступлении темноты, только в том случае, если в зоне обнаружения появился человек. Если на участке никого не будет, то лампочки загораться не будут, что позволит значительно сэкономить электроэнергию. Способ установки зависит от того, какой класс защиты и тип крепления сумеречного выключателя света Вы купили.

  • с креплением на DIN-рейку, на стену либо на горизонтальную поверхность;
  • уличный либо комнатный вариант использования (зависит от класса защиты IP);
  • фотоэлемент встроенный либо внешний.

В инструкции мы предоставим для примера установку фотореле для уличного освещения с настенным креплением.

Подключение осуществляется на стенде для удобства, тем более что это всего лишь пример. Итак, для того, чтобы самому подключить фотореле к светильнику, Вы должны выполнить следующие пункты:

  • Отключаем электроэнергию на вводном щитке и проверяем наличие тока в распределительной коробке, от которой будем вести провод.
  • Протягиваем питающий провод к месту установки фотореле (рядом с осветительным прибором). Рекомендуем Вам для подключения сумеречного выключателя использовать трехжильный провод ПВС, который зарекомендовал себя как надежный и не слишком дорогой вариант проводника.
  • Зачищаем жилы от изоляции на 10-12 мм, чтобы подключить их в клеммы.
  • Создаем отверстия в корпусе под заведение жил для того, чтобы подключить фотореле к сети и светильнику.
  • Чтобы повысить герметичность корпуса, крепим в вырезанных отверстиях специальные резиновые уплотнители, защищающие от попадания пыли и влаги внутрь. Кстати, размещать сумеречный выключатель нужно таким образом, чтобы вводные отверстия были снизу, что предотвратит проникновение влаги под крышку.
  • Осуществляем подключение фотореле для уличного освещения согласно электрической схеме, которую мы предоставили выше. Как видно на фото, вводная фаза подключается к разъему L, а вводная нейтраль к N. Для заземления предназначена отдельная винтовая клемма с соответствующим обозначением.
  • Отрезаем нужную длину провода для подключения фотореле к лампочке (в реальности это может быть даже светодиодный прожектор). Зачищаем изоляцию также на 10-12 мм и подсоединяем к клеммам N’ и L’ соответственно. Второй конец проводника подводим к источнику света и присоединением к клеммам патрона. Если корпус светильника не проводит ток, заземление подключать не нужно.
  • Установка и подключение окончены, переходим к настройке фотореле своими руками. Тут ничего сложного нет, в комплекте присутствует специальный черный пакетик, который необходим для того, чтобы сымитировать ночь. На корпусе датчика освещенности можно увидеть регулятор (подписан аббревиатурой LUX), который служит для выбора интенсивности освещения, при котором произойдет срабатывание реле. Если Вы желаете сэкономить электроэнергию, установите поворотный регулятор на минимум (отметка «-»). В этом случае сигнал о включении будет подаваться при полной темноте на улице.
  • Последний шаг подключения фотореле – крепление защитной крышки и включение электроэнергии на щите. Как только Вы это сделаете, можно переходить к тестированию устройства.

Датчик освещенности (освещения) | сумеречный выключатель

Датчик освещенности (освещения) или сумеречный выключатель – это устройство автоматического управления источниками света, в зависимости от уровня освещенности окружающего пространства. Иными словами, датчик освещенности — это выключатель, работающий в автоматическом режиме, включающий и выключающий свет при достижении определенной степени освещенности в месте его установки.

Чаще всего, датчики освещенности устанавливаются в местах, где в светлое время суток пространство освещается естественным светом, а при наступлении темноты – электрическим. К таким местам относятся – подъезды жилых домов, въезды в гаражи, тротуары, автодороги, витрины магазинов и многие другие.

Датчики освещения выпускаются для различных вариантов использования и различных форм:

— для установки как внутри помещения так и снаружи (различаются по степени защиты)

— для установки на din-рейку электрощитка и отдельно стоящие

— для внутреннего (монтаж в установочную коробку или подрозетник) и внешнего монтажа (накладные, наружные)

— со встроенным или внешним фотоэлементом.

Вы всегда сможете подобрать сумеречный выключатель полностью подходящий именно для ваших условий, вам не придется что-то придумывать, это очень удобно.

Схема устройства датчика освещения

Устройство сумеречного выключателя достаточно простое, условно любой датчик освещения можно разделить на три основных компонента:

— фотоэлемент (фотодиод, фоторезистор, фототранзистор)

— пороговое устройство (компаратор)

— выходное устройство (реле или симистор)

Схема работы датчика освещения

Схема работы конструкции датчика освещенности проста — при изменении параметров фотоэлемента срабатывает пороговое устройство – компаратор, который подает сигнал на выходное устройство и оно включает освещение.

Так, например, при естественном освещении сопротивление фотоэлемента — фоторезистора невысокое и напряжение на нем не превышает порога срабатывания компаратора, поэтому освещение отключено. Но как только происходит уменьшение естественной освещенности, сопротивление фоторезистора увеличивается и соответственно напряжение на нем возрастает. И в определенный момент уровень напряжения на фоторезисторе достигает порога срабатывания компаратора, который, с помощью реле, включает освещение.

Схема подключения датчика освещения

Схема подключения датчика освещения схожа со схемой подключения обыкновенного выключателя, он ставится в «разрыв» фазного провода идущего к светильнику. Главное различие в том, что для работы сумеречного выключателя требуется подвод к нему и нулевого провода.

Схема электропроводки для подключения датчика освещенности

Электропроводка для датчика освещения может выполнятся несколькими способами, в зависимости от обстоятельств, основные из них это:

Вариант 1. Коммутация через распределительную коробку.

В случае, если вы делаете электропроводку для сумеречного выключателя во время ремонта, лучше всего коммутацию проводов сделать через распределительную коробку как показано на изображении ниже. Здесь к светильнику подведен нулевой провод и земля (нулевой защитный провод) прямо из распред. коробки, а фазный провод приходит пройдя через датчик освещения. К самому же датчику подводится соответственно – фазный провод, провод идущий к светильнику и нулевой провод.

Вариант 2. Коммутация проводов в датчике освещения.

Коммутация проводов в датчике освещенности применяется обычно в тех случаях, когда проводка делается уже при чистовой отделке и нет возможности сделать распределительную коробку. Схема показана ниже. Тут к сумеречному выключателю подходят фаза, ноль и земля, а уже от него идет вывод этих проводников на светильники, подключенные последовательно.

Остались вопросы или есть дополнения — пишите в комментариях к статье!

Следи за появлением новых материалов!

Похожие материалы

Комментарии: 13

Добрый день!
Просьба уточнить следующий момент.
«. Чаще всего, датчики освещенности устанавливаются в местах, где в светлое время суток пространство освещается естественным светом, а при наступлении темноты – электрическим. »
Допустим наступила естественная темнота в том самом месте, датчик включил электрический свет, значит темноты в этом месте больше нет — датчик должен отключить электрический свет?
Хотел бы включать освещение крыльца по датчику движения, но не в светлое время суток — как организовать такую схему?
Спасибо.

Добрый день Михаил, в вашем случае необходимо использовать датчик движения, в котором одновременно присутствует датчик освещенности. И, если на улице светло, он не включает свет, даже обнаруживая движение. Такие датчиков движения очень много, в статье «Подключение датчика движения» мы описывали подобный, только он предназначен для использования внутри помещений, а вам необходим наружный, с соответствующей степенью защиты.

Добрый день! Дело в том, что у меня уже установлены уличные датчики движения в составе охранной сигнализации. Сигнализация сама будет включать светильник на крыльце при обнаружении движения именно в требуемых зонах, причем в нескольких. Мне нужно только решить вопрос с блокировкой включения светильника от датчиков сигнализации в светлое время суток. Мне непонятно одно, насколько датчик освещенности чувствителен к свету от источника, который он же и включает. Если достаточно чувствителен, то он может сам себя выключить, и тогда его надо куда-то выносить для замера естественной освещенности, чего бы не хотелось делать без необходимости. Возможно датчики освещенности могут как-то справляться с этой ситуацией, допустим по оценке спектра источника света, или еще как-то. Тут нужен ответ либо на основе реального опыта, либо на основе паспортных данных на конкретное изделие.
С уважением, Михаил.

Михаил, чаще всего, сумеречные выключатели (датчики освещенности), работают по двум принципам:
1. Чувствительный элемент вынесен за освещаемую зону. Т.е. датчик на улице а светильник в подъезде..
2. Второй вариант это когда датчик освещенности стоит внутри помещения, которое он контролирует и включает в нем свет, дак вот в таким датчиках освещения просто установлен таймер. Т.е при недостаточной освещенности включается свет и работает заданное время, например 5 часов до рассвета, потом выключается и если еще темно, снова работает 5 часов. в таких системах предусмотрены так же различные системы энергосбережения.

В вашем случае, вам просто необходимо перед светильниками уличными установить дополнительный датчик освещенности. Принцип работы следующий, датчик движения обнаруживает перемещение — замыкается (или разрывается в вашем случае сигнализации?) цепь и сигнал поступает на сигнализацию и на датчик освещенности светильников, если на улице светло, сигнал до светильников не дойдет, а если темно — то они будут срабатывать. Мне видится это так.

К сожалению конкретных моделей или иных решений, которые иначе решат вашу задачу, на основании вводных данных подсказать не могу.

Большое спасибо, я узнал что хотел из Вашего ответа.

Поставил сумеречный выключатель на крыльце, недалеко от светильника. Прямой свет от светильника на датчик не падает. С наступлением сумерек срабатывает датчик. Свет загорается но тут же гаснет, затем опять загорается и гаснет. На каком же расстоянии нужно вешать светильник от датчика, чтобы не срабатывал датчик от света светильника? В инструкции об этом ничего не было сказано. Заранее благодарю за подсказку.
С уважением, Тарас

Тарас, все зависит от модели вашего сумеречного выключателя, возможно у вас неверно выставлены параметры таймера или все же на датчик попадает отраженный свет.

Добрый день!! Столкнулся со следующей проблемой — через 3 месяца безукоризненной работы датчика приключилось следующее. После срабатывания реле на освещенность, через три-четыре часа свет начинает хаотично включаться-выключаться (моргает). Положение светильников не меняется и отраженный свет не попадает. На линии подключено 3*30w ЛЭДа, мощность реле до 1000w, сечение провода 3*2.5 (т.е. перегрузка как бы исключается). Хотелось бы узнать Ваше мнение по возможной проблеме.

Чеслав, в первую очередь я бы подумал на плохой контакт где-то..будь то соединение в датчике или в распред. коробке или подгорание контактов на реле. Возможно изначально где-то было искрение из-за плохого контакта и произошло подгорание или окисление.

Ахой. Беда то в том, что на искрение или плохой контакт можно было П подумать при отсутствие системности в неисправности. Запас по мощности более чем, проще попробовать поменять реле или попробую еще раз проверить контакты, хотя на такой мизерной мощности никогда не сталкивался с подгоранием. В любом случае спасибо, с Рождеством.

Если для вас заменить реле проще, то с этого и надо было начинать, я думаю проблема скорее всего сразу решится. Но нельзя исключать и более простые варианты проблемы.
А подгорание встречается не так и редко, например в выключателях света. ТЕм более обычно датчики освещенности имеют клеммы, в которые провода сечением 2,5 мм.кв входят с трудом и контакт все же мог быть плохим.

Хотели бы установить датчики освещенности в кабинетах в школе. Есть несколько вопросов: можно ли подобрать датчик который отключался бы только при определенном уровне освещения (по санитарным нормам что бы все соблюдалось), можно ли принудительно включить/выключить лампы если установлен датчик, если несколько ламп то датчик лучше брать такой который устанавливается не на осветительный прибор, а отдельно? не могли бы посоветовать какую-либо модель подходящую под желаемое (женщине сложновато выбирать технические средства).
Спасибо!

Добрый день Юлия!
1. Во многих датчиках освещенности есть регулятор, которым настраивается уровень освещенности при котором происходит срабатывание.
2. Принудительное включение возможно, всё зависит от реализованной схемы подключения светильников.
К сожалению конкретную модель не подскажу, в разных регионах России присутствуют совершенно разные модели на рынке, лучше всего вам зайти в специализированный магазин и спросить у консультанта, они вам наверняка подберут удачную модель под все ваши условия.

Сумеречное реле с датчиком освещенности

Сумеречное реле T1 с выносным датчиком освещенности, 1 канал, модульное исполнение, 230В, 3,6 кВт, серия T, ABB

Эти приборы позволяют включать и выключать осветительную аппаратуру в зависимости от заданного уровня внешней освещенности. Они используются в сочетании со специальным светочувствительным элементом, который определяет превышение и снижение уровня освещенности относительно установленного порога. Благодаря задержке срабатывания переключения, эти приборы препятствуют ложному срабатыванию при резком изменении интенсивности света (например, молнии, проезжающие автомобили и т.д.).

Технические характеристики:

  • Номинальное напряжение: 230В
  • Тип контакта: 1НО
  • Номинал контакта: 3600 Вт
  • Максимальная нагрузка: 3500Вт
  • Номинальная частота: 50-60Гц
  • Задержка включения: 30с +-10% (не регулируется)
  • Задержка выключения: 40с +-10% (не регулируется)
  • Интервал регулировки: 2. 200 Люкс
  • Степень защиты: реле IP20, датчик IP54
  • Рабочая температура: реле: -25. +55 o C; датчик -40. +70 о С
  • Температура хранения: реле -40. +70 о С; датчик -50. +80 о С
  • Клеммы: винтовые
  • Максимальное сечение проводов на клеммах: 2,5мм 2
  • Максимальная удаленность датчика: 100м

Настройка:

Установите выбранную величину порога работы (от 2 до 200 люкс) с помощью фронтального переключателя. Примечание: Прибор снабжен переключателем, установленным в положение 10 люкс. Горящий зеленый светодиод свидетельствует о достижении выставленной уставки, горящий красный — о срабатывании реле (включении света)

Особенности сумеречных реле T1:

  • Два сигнальных светодиода. Один показывает состояние контакта, второй — величину заданного порога освещенности.
  • Заводская установка 10 Люкс. 10 Люкс — стандартная величина уличного освещения, потому сумеречные реле АББ сразу готовы к использованию и не требуют дополнительного регулирования.
  • Четыре различных уровня для обеспечения более точной регулировки уровня освещенности.
  • Регулируемая задержка срабатывания.
  • Компактный размер, ширина устройства всего 1 модуль.
  • Клеммы с невыпадающими винтами

Пример использования:

Пример установки сумеречного реле T1 в системе освещения магазина. Для отключения подсветки поздним вечером, в схему включено реле времени AT1.

Почему АББ?

Потому что на данный момент, компания АББ предлагает самый полный ассортимент оборудования для всех сегментов рынка.

Потому что компания АББ имеет более чем 90-летний опыт инноваций в электротехнической отрасли, и обеспечивает наиболее высокое качество продукции.

Потому что вся продукция АББ поставляется со всеми необходимыми разрешениями и сертификатами, и подходит для установки в любой точке мира.

Реле освещения T1 c датчиком 1 диапазон ABB
Изображения и характеристики данного товара, в том числе цвет, могут отличаться от реального внешнего вида. Комплектация и габариты товара могут быть изменены производителем без предварительного уведомления. Описание на данной странице не является публичной офертой.

Реле освещения T1 c датчиком 1 диапазон ABB — цена, фото, технические характеристики. Для того, чтобы купить Реле освещения T1 c датчиком 1 диапазон ABB в интернет-магазине prestig.ru, нажмите кнопку «В КОРЗИНУ» и оформите заказ, это займет не больше 3 минут. Для того чтобы купить Реле освещения T1 c датчиком 1 диапазон ABB оптом, свяжитесь с нашим оптовым отделом по телефону +7 (495) 777-05-30

  • в наличии Войковская. Пункт самовывоза
  • ожидается Новослободская. Магазин
  • ожидается Нахимовский проспект. Павильон ТВК «Экспострой»
  • ожидается Митино. Павильон ТК «Митинский радиорынок»
  • ожидается Удаленный склад (доставка +2 дня)
  • ABB Электрооборудование для жилых помещений 2015 (Adobe PDF, 1.95 Мб)

Пока нет комментариев. Ваш отзыв будет первым.

Датчик для SOU Elko Ep

Используется для управления и коммутации в зависимости от уровня освещенности.

Использовать совместно с сумеречным контактором SOU-1.

Сумеречное реле SOU-1/230V + датчик

Сумеречное реле SOU-1 Предназначено для управления освещением в зависимости от уровня окружающей освещенности. Датчик в комплекте.

Сумеречное реле SOU-1/UNI + датчик Elko Ep

Сумеречное реле SOU-1 Предназначено для управления освещением в зависимости от уровня окружающей освещенности. Датчик в комплекте.

Сумеречное реле SOU-2/230V + датчик Elko Ep

Сумеречный контактор SOU-2 с коммутирующим таймером служит для управления освещением на основе уровня освещенности интенсивности окружающего освещения и реального времени (комбинация SOU-1 и коммутирующего таймера SHT-3)

Сумеречное реле SOU-3/230V Elko Ep

Сумеречное реле SOU-3/230V

Применяется для управления и коммутации в зависимости от уровня освещенности

Фотореле AWZ Евроавтоматика F&F

Встроенный фотодатчик. Монтаж — на плоскость и закрывается крышкой с уплотнительной прокладкой.
Максимальный коммутируемый ток (АС1):
AWZ — 16А

Каждый электрик должен знать:  Определение неисправности люстры - с чего начать

Фотореле AWZ-30 Евроавтоматика F&F

Встроенный фотодатчик. Монтаж — на плоскость и закрывается крышкой с уплотнительной прокладкой.
Максимальный коммутируемый ток (АС1):
AWZ-30 — 30А

Фотореле AWZ-30-10/38 Евроавтоматика F&F

Выносной фотодатчик, монтаж — на плоскость.
Максимальный ток нагрузки 30А

Фотореле AWZ-30-Плюс Евроавтоматика F&F

Выносной герметичный фотодатчик Плюс, монтаж — на плоскость.
Максимальный ток нагрузки 30А

Фотореле AZ-112 Евроавтоматика F&F

Выносной фотодатчик F10, монтаж — на Din-рейку.
Максимальный ток нагрузки 16А

Фотореле AZ-112-Плюс Евроавтоматика F&F

Выносной фотодатчик Плюс, монтаж — на Din-рейку. Максимальный ток нагрузки 16А

Фотореле AZ-B Евроавтоматика F&F

Выносной фотодатчик F10, монтаж — на Din-рейку.
Максимальный ток нагрузки 16А

Фотореле AZ-B-30 Евроавтоматика F&F

Выносной фотодатчик F10, монтаж — на Din-рейку.
Максимальный ток нагрузки 30А

Фотореле AZ-B-30-Плюс Евроавтоматика F&F

Выносной фотодатчик Плюс, монтаж — на Din-рейку.
Максимальный ток нагрузки 16А

Фотореле AZ-B-Плюс Евроавтоматика F&F

Выносной фотодатчик, монтаж — на Din-рейку. Максимальный ток нагрузки 16А

Фотореле AZ-BU Евроавтоматика F&F

Выносной фотодатчик F10, монтаж — на Din-рейку. Максимальный ток нагрузки 16А

Фотореле AZ-BU-Плюс Евроавтоматика F&F

Выносной фотодатчик Плюс. Максимальный ток нагрузки — 16 А. Напряжение питания — 12-264 В, AC/DC.

Фотореле AZH Евроавтоматика F&F

Монтаж — на плоскость.

Максимальный коммутируемый ток (АС1): AZH — 10А

Фотореле AZH-106 Евроавтоматика F&F

Встроенный фотодатчик. Монтаж — на плоскость. Максимальный коммутируемый ток (АС1): AZH — 106 — 16А

Фотореле AZH-S Евроавтоматика F&F

Выносной фотодатчик F10, монтаж — на плоскость.

Максимальный ток нагрузки 16А

Фотореле AZH-S-Плюс Евроавтоматика F&F

Выносной фотодатчик Плюс, монтаж — на плоскость.

Максимальный ток нагрузки 16А

Реле сумеречное WZH-01 Zamel

Реле сумеречное WZH-01 Zamel, 16А встроенный датчик

Реле сумеречное WZM-01/s1 Zamel

Реле сумеречное WZM-01/s1 Zamel, 16А(с датчиком SOH-01 1м)

Реле сумеречное WZM-02/s1 Zamel

Реле сумеречное WZM-02/s1 Zamel

Реле сумеречное WZN-01/s1 Zamel

Датчик для SOU Elko Ep

Используется для управления и коммутации в зависимости от уровня освещенности.

Использовать совместно с сумеречным контактором SOU-1.

Сумеречное реле SOU-1/230V + датчик

Сумеречное реле SOU-1 Предназначено для управления освещением в зависимости от уровня окружающей освещенности. Датчик в комплекте.

Сумеречное реле SOU-1/UNI + датчик Elko Ep

Сумеречное реле SOU-1 Предназначено для управления освещением в зависимости от уровня окружающей освещенности. Датчик в комплекте.

Сумеречное реле SOU-2/230V + датчик Elko Ep

Сумеречный контактор SOU-2 с коммутирующим таймером служит для управления освещением на основе уровня освещенности интенсивности окружающего освещения и реального времени (комбинация SOU-1 и коммутирующего таймера SHT-3)

Включение освещения является обязательным действием при наступлении темного времени суток. В первую очередь свет требуется на крыльце и прилегающей территории частного дома, у входов в подъезды многоэтажных домов и в других местах, где это необходимо. Своевременное выполнение данной процедуры обеспечивает сумеречный выключатель, известный еще как фотореле и под многими другими названиями.

Существует много видов этих устройств, широко используемых в быту и на производстве. Основным достоинством фотореле, помимо основной функции, является существенная экономия электроэнергии, которая достигается за счет своевременных включений и отключений освещения.

Устройство и принцип работы

В целом, сумеречные выключатели с датчиком освещенности имеют достаточно простую конструкцию. Условно она состоит из трех основных компонентов – фотоэлемента, компаратора или порогового устройства и выходного устройства. Фотоэлементы могут быть разными и представлены фотодиодами, фототранзисторами и фоторезисторами, а в качестве выходного устройства используются симисторы или обычное реле.

Днем, при нормальном освещении, фоторезистор или переключатель обладает незначительным сопротивлением. В связи с этим, его напряжение тоже невелико – не более, чем порог срабатывания компаратора. Таким образом, цепь находится в выключенном состоянии и свет в этот период отключен.

В вечернее время, когда наступают сумерки, а освещенность начинает снижаться, в реле с датчиком происходит постепенное увеличение сопротивления и соответствующий рост напряжения. Наступает момент, когда значение напряжения фоторезистора становится равным порогу срабатывания компаратора. От него поступает сигнал на выходное реле, после чего освещение включается.

Данный рабочий режим отличается простотой и легко реализуется на практике. Однако существуют и довольно сложные схемы, особенно, если в них отсутствуют микросхемы, а используются лишь транзисторы. Такие варианты могут содержать большое количество деталей, а сама конструкция получается чересчур громоздкой.

Использование современной элементной базы дает возможность полностью решить эту проблему и сделать все схемы простыми и функциональными. Одни элементы встраиваются в другие, создавая тем самым интегрированные конструкции. Типичным примером служат симисторы, применяемые в качестве пороговых устройств, устанавливаемые в том числе и в сумеречные выключатели фирмы legrand. Принцип работы у них тот же самый, как и в простых схемах. То есть, в зависимости от степени освещенности, изменяется сопротивление фотоэлемента, и его напряжение. В соответствии с этим происходит открытие или закрытие управляющего электрода симистора.

Эксплуатационные и технические характеристики

Фотореле с датчиком освещённости следует выбирать, исходя из условий его будущей эксплуатации. При использовании в уличном освещении датчик света может быть выносным и устанавливаться отдельно, или встроенным в конструкцию светильника. В первом случае фотоэлемент, обладающий небольшими размерами, легче установить в нужное место, защищенное от подсветки. Такие устройства подходят для установки внутри дома и свободно монтируются в электрическом щитке на дин-рейке.

Сумеречный выключатель освещения со встроенным датчиком света обычно располагается возле светильника. Главное, чтобы световой поток не попадал на сенсор.

Основные параметраметры и технические характеристики фотореле:

  • Питающее напряжение. В зависимости от модели, составляет 12 или 220 вольт. То есть, устройства могут работать от постоянного или переменного напряжения. Питание реле на 12 вольт нередко осуществляется от аккумулятора в выносной схеме.
  • Эксплуатационные температурные режимы. Реле с фотоэлементом, применяемое в уличном освещении, должно работать при любых погодных условиях, независимо от времени года. Температурный диапазон рекомендуется выбирать с некоторым запасом, на случай резких скачков жары или холода.
  • Защита корпуса. С этой целью разработана специальная классификация. Например, для наружной установки следует выбирать внешний тип устройства с классом защиты IP44 и выше. В этом случае исключается попадание внутрь корпуса водяных брызг и твердых частиц с размерами свыше 1 мм. Чем выше класс защиты, тем надежнее будет работать выбранное устройство. В домашних условиях вполне достаточно приборов с классом защиты IP23.
  • Мощность подключаемой нагрузки. Любое фотореле соответствует мощности, установленной заводом-изготовителем. При расчетах рекомендуется, чтобы сумма мощностей подключаемых светильников была на 20% ниже этого значения у фотодатчиков сумеречного выключателя. В этом случае устройство прослужит дольше, поскольку не будет работать в экстремальных условиях полной нагрузки.

Подключение

После выбора необходимого устройства, можно приступать к его установке и подключению. Все необходимые схемы содержаться в технической документации.

Данные схемы различаются в зависимости от той или иной модификации фотореле vega или легранда, а общий порядок действий является одинаковым для всех приборов этого типа. Каждый вывод состоит из трех проводов, обозначенных разными цветами. Проводник черного цвета служит обычной фазой, подающей питание, красный провод также является фазным, подводимым к источнику освещения. Нулевой провод окрашивается в зеленый цвет.

Установка и подключение датчика освещенности выполняется в следующем порядке:

  • До начала монтажа на стене устанавливается распределительная коробка, где будут соединяться провода.
  • Датчик освещенности подключается в соответствии со схемой, нанесенной на корпус или находящейся в документации. Крепление выполняется с помощью кронштейна. Необходимо исключить попадание на сумеречное реле прямых солнечных лучей.
  • Корректировка системы под местные условия посредством настроек и регулировок. Датчик должен правильно реагировать на изменяющиеся условия освещенности.
  • При раздельной установки датчика с выносным переключателем регулировок, они соединяются между собой кабелем.

По окончании монтажа необходимо выполнить проверку работоспособности системы. С этой целью сумеречный выключатель подключается к сети, а светильники должны включаться или выключаться.

Своими руками сумеречный выключатель

Для включения света на улице или в местах общественного пользования очень часто требуется полная автоматизация процесса. Сумеречный выключатель с фотоэлементом позволяет полностью исключить человеческий фактор при управлении системами освещения.

Сумеречный светочувствительный выключатель или фотореле – это устройство, которое выключает или включает свет в зависимости от уровня освещенности. Прибор является очень удобным в использовании и имеет целый ряд преимуществ перед классическим выключением света:

  1. Полная автоматизация процесса. Как только уровень солнечной активности снижается до определенного предела, датчик это распознает и включает свет;
  2. Экономия электроэнергии. Светильник будет гореть только до того момента, пока уровень солнечных лучей снова не повысится. Это позволяет сразу после рассвета отключать свет в различных общественных местах – подъездах, арках, площадях и т. д.;
  3. Возможность установки индивидуальных параметров включения – выключения. С такими целями используется программируемый сумеречный выключатель со встроенным таймером. Он позволяет изменять настройки, установив определенное время включения лампы и т. д.;
  4. Любой фотовыключатель можно выключить вручную. Иногда случаются непредвиденные ситуации, во время которых устройство прекращает контролировать систему освещения. В таком случае, реле света требуется выключить при помощи стандартного переключателя. Не во всех датчиках есть подобная функция.

Фото – датчик Steinel NightMatic

Его аналогом является автомобильный световой датчик, который встраивается в лобовое стекло. Он необходим для автоматического включения фар при заезде в тоннель, подземку или лес.

Существует четыре основных типа сумеречного реле:

  1. Устройство на микроконтроллере, с таймером времени, фотоэлементом и прочими дополнениями (TW1 от ABB – АВВ, Luna Star, SOU, LXP-02);
  2. Выносным фотоэлементом (Multi 9 ID-RCCB, GFK 3, Plexo, АС-112);
  3. Встроенным фотоэлементом (ic-50 Schneider Electric – Шнайдер Электрик, Vega, DeLux YCC);
  4. С возможностью регулировки порога срабатывания (Siemens Steine Night Matic NM 2000, Theben, Энергис).

Наиболее часто встречаются модели со встроенным фотоэлементом. Они идеально подходят для наружного использования, т. к. у них фотоэлемент защищен от воздействия внешних факторов (воды, пыли, пара), перепадов температур, а зачастую и вандализма. Это довольно функциональный прибор, который может использоваться как в домашних условиях, так и для контроля освещенности улиц, парков, складов.

Фото – сумеречное реле со встроенным фотоэлементом

Выключатель с датчиком определения света и таймером позволяет управлять параметрами включения света. Он определяет не только уровень освещенности, но и временной интервал, в который нужно включать лампу. Это экономная и практичная схема. В зависимости от места монтажа и условий использования, можно подобрать модели с часовым таймером, недельным, месячным и даже годовым. Их можно установить на din-реку – модели с исполнением типа УТФР- 1РМ.

Фото – модель Шнайдер

Сейчас активно осуществляется производство сумеречных выключателей с настраиваемым порогом срабатывания (ic2000p), которые в основном применяются для помещения. В зависимости от корректировки, фотореле могут реагировать на затемнение во время грозы или тумана на улице.

Фото – конструкция фотореле

Если Вам нужно установить блок управления и сумеречный выключатель на небольшом расстоянии друг от друга, то рекомендуется купить модель с выносным фотоэлементом. Особенностью конструкция является возможность монтировать блок питания и сенсор на расстоянии до 150 метров друг от друга.

Принципиальные схемы включения

Чтобы установить простой сумеречный автоматический выключатель (например, ФБ-4М) своими руками, понадобится электрическая схема. В отличие от чертежей, где подключаются модели с датчиком, на схеме ниже показан вариант соединения, где в качестве индикатора используется сверхчувствительный светодиод.

Фото – схема подключения

Такое автоматическое реле учитывает разницу сопротивления в резисторах (обозначение на рисунке R1 и R2). При том, второй резистор – R2 необходим для контроля номинального входящего напряжения VT1. Оно, используя силу постоянного напряжения HL1, помогает регулировать порог включения света.

Также, помимо включения в сеть готового реле, можно сделать самому датчики освещенности и сумеречные выключатели на компараторе для дома или двора. К слову, простое фотореле можно собрать даже из трех деталей. Условно выделим:

  1. Фотоэлемент;
  2. Пороговая деталь (компаратор);
  3. Выходное реле.

Нам нужно добиться, чтобы со снижением уровня солнечной активности увеличивалось сопротивление фоторезистора (фотоэлемента), после чего должна срабатывать пороговая деталь. Далее, включается в работу фотореле, выключающее (включающее) свет.

В качестве порогового реле можно использовать симистор, но у него должен быть включен в цепь симметрий динистор. Такие детали называют квадрак. Конструктивно они не отличаются от симисторов за исключением модернизированной цепи включения.

Фото – схема самодельного сумеречного выключателя

Квадрак или Quadrac может иметь различные технические характеристики, Вам требуется выбрать оптимальные параметры. Далее, нужно подобрать сопротивление резистора, т. к. это самый важный параметр для работы сумеречного выключателя.

В системах управления освещением величина сопротивления определяется по выбранному фотоэлементу, поэтому рекомендуем отталкиваться от данных на схеме. Для нормальной работы подойдет самый просто фотоэлемент (белый или желтый), в нашем случае, это стандартный фоторезистор (ФСК-7,ФСК-Г1).

Для первого испытания самодельного устройства с фотодатчиком можно использовать простую лампу накаливания. Но для её подключения нужно использовать регулятор мощности. Еще одним важным условием работы является установка охлаждения.

Видео: устройство самого простого сумеречного выключателя

Инструкция по применению сумеречных выключателей типа Legrand (Ленгранд):

  1. Обязательно внимательно изучите сертификат в частности, параграфы, где указаны параметры стойкости к влаге и пыли – если уровень защиты недостаточный, то устройство нельзя устанавливать на улице;
  2. Периодически требуется протирать сенсор от пыли;
  3. Два раза в год нужно устраивать контрольные проверки датчика.

Цена сумеречного выключателя варьируется от 300 рублей до нескольких тысяч. Купить устройство можно в любом городе России и стран СНГ (Екатеринбурге, Москве и прочих).

Сейчас несложно купить сумеречный выключатель и подключить к нему искусственный источник света, например, уличный светодиодный прожектор для освещения входа в частный дом или техническое здание.

Однако, настоящий домашний мастер непременно попробует досконально разобраться в принципах работы такой конструкции.

В этой статье мы знакомимся с довольно простой, но надежной схемой, которую несложно собрать, настроить и эксплуатировать своими руками. Она по силам любому человеку, который умеет держать в руках паяльник, может выполнять несложные электротехнические работы.

Автоматический выключатель для сумеречного освещения собирается из дешевых и доступных материалов. Их можно приобрести через интернет. Но, у большинства умельцев они, скорее всего, имеются в арсенале радиодеталей.

Благодаря этой самоделке вы можете доверить управление освещением автоматике, которая будет напоминать о качественно выполненной работе, поднимет ваш авторитет в глазах окружающих как способного мастера.

Принцип работы самодельного сумеречного выключателя

По внутреннему устройству электрическая схема состоит из трех частей:

  1. силовой схемы управления лампочкой светильника;
  2. блока питания;
  3. блока управления.

Они соединены проводами, запитаны от однофазной переменной сети 220 вольт.

Силовая схема

Лампочка светильника управляется выходным контактом реле точно так же, как работает обычный выключатель в квартире: фазный потенциал от защит квартирного щитка через силовой контакт реле P1. 2 поступает на удаленную контактную площадку патрона светильника и проходит через нить накала.

Рабочий ноль постоянно подключен к боковому контакту патрона. При срабатывании реле на включение лампочка загорается, а при отпадании — тухнет.

Блок питания

На его вход поступает напряжение однофазной сети, а с выхода уходит 24 вольта выпрямленного тока. Для питания схемы управления вполне достаточно всего 15 миллиампер. Поэтому конструкция обладает малой мощностью.

В схеме можно использовать готовые блоки от любой радиоаппаратуры с подходящими электрическими параметрами или изготовить самостоятельно.

Вашему вниманию предлагается использовать самостоятельно одну из двух доступных схем:

Второй вариант более компактен, быстрее собирается. Но, при его использовании отсутствует трансформаторное разделение цепей на первичную и вторичную схему. А это значит, что при пробое какой-либо токоограничивающей детали потенциал фазы может пройти в цепи управления, выжечь ее детали.

Номиналы всех обозначенных на схеме элементов приведены таблицей, расположенной в конце статьи.

Блок управления

За основу работы блока управления принята схема, использующая изменение фоторезистором своего электрического сопротивления под воздействием излучаемого на него светового потока.

Фоторезистор подключен последовательно к источнику стабилизированной ЭДС через дополнительный резистор R, в котором проходят токи, зависящие по величине от силы падающего света. На этом резисторе создается напряжение, которое называют опорным.

Величина опорного напряжения тоже зависит от светового потока и выражается линий 3 на графике работы компаратора — специального электронного устройства, реагирующего на величину входного напряжения.

Прямая линия 3 этого графика представляет опорное напряжение. Оно может изменяться, быть выше или ниже контрольного значения, представленной коричневой горизонталью 4.

Когда опорное напряжение не достигло контрольного уровня 4, то на выходе компаратора сигнала нет: он закрыт. При возрастании линии 3 компаратор откроется и пропустит в выходные цепи поступившее напряжение. Его величина будет транслироваться на обмотку реле, которое своими контактами Р1.2 включит лампочку освещения.

Таким способом обеспечивается включение света при наступлении сумерек и снятие с лампочки напряжение после рассвета.

Конструкция самодельного сумеречного выключателя

Фоторезистором в схеме блока управления используется прибор ФСК-Г7Б, представленный на принципиальной схеме элементом R9.

В качестве компаратора выбрана микросхема К554СА3 —элемент DD1. Размеры ее корпуса в миллиметрах представлены нижерасположенной картинкой.

Исполнительным органом схемы управления работает электромагнитное реле Р1 малогабаритной конструкции серии РП-21 с номинальным напряжением обмотки на 24 вольта.

При выборе мощности светильника следует учитывать, что номинальный ток контактов рассчитан на 5 ампер. Бо́льшие нагрузки следует подключать через повторители мощности.

Возможное расположение электронных компонентов схемы управления, совмещенной с блоком питания бестрансформаторной конструкции представлено на картинках двухсторонней печатной платы.

Номиналы деталей платы

Все основные электрические характеристики конденсаторов, резисторов и диодов предлагаемой схемы сумеречного выключателя сведены в таблицу.

№ п/п Обозначение Характеристики Примечание
Конденсаторы
1. C1 250В — 1 мкФ
2. C2 50В — 1000 мкФ
Резисторы
3. R1 0.39 кОм
4. R2 0,27 кОм
5. R3 1мОм
6. R4 5,1 Oм
7. R5 5,1 Oм
8. R6 0,27 кОм
9. R7 1 кОм
10. R8 1,5 кOм Для опорного напряжения
11. R9 Фоторезистор ФСК-Г7Б
12. R10 47 кОм
13. R11 47 кОм
Диоды
14. VD1—VD4 КЦ405И
15. VD5 Д226Б
16. VD6 АЛ307 МБ Зеленый светодиод
17. VD7 АЛ307 ВМ Красный светодиод

На основе предложенного материала вы можете собрать автоматику сумеречного выключателя своими руками, успешно эксплуатировать его в домашней проводке.

А в заключение статьи рекомендуем посмотреть видеоролик по уроку пайки. Даже если вы давно занимаетесь подобной работой, то все равно сможете пополнить свои знания по этому вопросу.


Возможно, что у вас остались неясные вопросы: спрашивайте. Для этого создан раздел комментарии.

Одним из основных элементов автоматики в уличном освещении, наряду с таймерами и датчиками движения, является фотореле или сумеречное реле. Назначение данного аппарата — включение уличного освещения, и не только, при наступлении темного времени суток, без участия человека. Благодаря автоматизации и промышленным масштабам современного производства, в настоящее время стоимость сумеречного выключателя составляет десятки центов, за готовое устройство. В данной статье мы разберем устройство сумеречного выключателя и нюансы его подключения, а также расскажем, как сделать фотореле своими руками.

Конструкция реле

Основным элементом реле является фотодатчик, в схемах могут применяться фоторезисторы, диоды, транзисторы, фотоэлектрические элементы. При изменении освещенности на фотоэлементе изменяются его свойства, такие как сопротивление резистора, изменение состояния P-N перехода в диодах и транзисторах, а также изменение напряжения на контактах фоточувствительного элемента. Далее сигнал детектируется усилителем и компаратором и происходит переключение выходного каскада, коммутируя или отключая нагрузку. В качестве выходных управляющих элементов используют реле или симисторы.

При подключении фотореле необходимо ознакомится с инструкцией, в частности максимальная мощность выходного узла, обратить внимание на тип ламп освещения (накаливания, газоразрядные, светодиодные лампочки). Важно знать, что реле освещения с тиристорным выходом не смогут работать с энергосберегающими лампами, для этого не предназначенных, и устанавливаться в диммеры с регулировкой светового потока лампы. Это нюанс необходимо учитывать, чтобы не остаться с вышедшими из строя лампочкой и фотореле.

Если с этим разобрались, рассмотрим несколько схем для самостоятельной сборки сумеречного выключателя в домашних условиях. Для примера разберем, как сделать симисторный ночник с фотоэлементом.

Инструкция по сборке

Это самая элементарная схема фотореле из нескольких деталей: симистора Quadrac Q60, опорного резистора R1, и фото элемента ФСК:

При отсутствии света симисторный ключ открывается полностью и лампа в ночнике светит в полный накал. При увеличении освещенности в помещении происходит смещение напряжения на управляющем электроде и меняется яркость светильника, вплоть до полного гашения лампочки.

Следующая схема с релейным выходом:

Транзистор VT1 усиливает сигнал с резистивного делителя напряжения PR1 и R1. VT2 управляет электромагнитным реле К1, а диод VD1 шунтирует импульсы напряжения во время отключения катушки, защищая транзисторы от выхода из строя. Рассмотрев данную схему, можно обнаружить, что часть схемы (выделенная красным) по функционалу близка к готовым сборкам ардуино, релейный модуль.

Слегка переделав и дополнив одним транзистором и солнечным фотоэлементом от старого калькулятора, был собран прототип сумеречного выключателя — самодельное фотореле на транзисторе. При освещении солнечного элемента PR1, транзистор VT1 открывается и подает сигнал на выходной релейный модуль клемма S. Реле переключает свои контакты, управляя нагрузкой.

Каждый электрик должен знать:  Генераторы линейно изменяющегося тока

На видео ниже подробно рассказывается, как сделать фотореле в домашних условиях:

Вот, собственно и вся информация о сборке фотореле своими руками. Надеемся, предоставленные схемы и видео уроки помогли вам сделать сумеречный выключатель из подручных средств!

Наверняка вы не знаете:

  • Как сделать датчик движения
  • Схема подключения прожектора с фотореле
  • Как собрать реле времени своими руками

kapus.ru

Портал о строительстве и ремонте

Самый простой сумеречный выключатель (фотореле). Инструкция по применению сумеречного выключателя

Для включения света на улице или в местах общественного пользования очень часто требуется полная автоматизация процесса. Сумеречный выключатель с фотоэлементом позволяет полностью исключить человеческий фактор при управлении системами освещения.

Сумеречный светочувствительный выключатель или фотореле – это устройство, которое выключает или включает свет в зависимости от уровня освещенности. Прибор является очень удобным в использовании и имеет целый ряд преимуществ перед классическим выключением света:

  1. Полная автоматизация процесса. Как только уровень солнечной активности снижается до определенного предела, датчик это распознает и включает свет;
  2. Экономия электроэнергии. Светильник будет гореть только до того момента, пока уровень солнечных лучей снова не повысится. Это позволяет сразу после рассвета отключать свет в различных общественных местах – подъездах, арках, площадях и т. д.;
  3. Возможность установки индивидуальных параметров включения – выключения. С такими целями используется программируемый сумеречный выключатель со встроенным таймером. Он позволяет изменять настройки, установив определенное время включения лампы и т. д.;
  4. Любой фотовыключатель можно выключить вручную. Иногда случаются непредвиденные ситуации, во время которых устройство прекращает контролировать систему освещения. В таком случае, реле света требуется выключить при помощи стандартного переключателя. Не во всех датчиках есть подобная функция.

Фото – датчик Steinel NightMatic

Его аналогом является автомобильный световой датчик, который встраивается в лобовое стекло. Он необходим для автоматического включения фар при заезде в тоннель, подземку или лес.

Виды датчиков

Существует четыре основных типа сумеречного реле:

  1. Устройство на микроконтроллере, с таймером времени, фотоэлементом и прочими дополнениями (TW1 от ABB – АВВ, Luna Star, SOU, LXP-02);
  2. Выносным фотоэлементом (Multi 9 ID-RCCB, GFK 3, Plexo, АС-112);
  3. Встроенным фотоэлементом (ic-50 Schneider Electric – Шнайдер Электрик, Vega, DeLux YCC);
  4. С возможностью регулировки порога срабатывания (Siemens Steine Night Matic NM 2000, Theben, Энергис).

Наиболее часто встречаются модели со встроенным фотоэлементом. Они идеально подходят для наружного использования, т. к. у них фотоэлемент защищен от воздействия внешних факторов (воды, пыли, пара), перепадов температур, а зачастую и вандализма. Это довольно функциональный прибор, который может использоваться как в домашних условиях, так и для контроля освещенности улиц, парков, складов.

Фото – сумеречное реле со встроенным фотоэлементом

Выключатель с датчиком определения света и таймером позволяет управлять параметрами включения света. Он определяет не только уровень освещенности, но и временной интервал, в который нужно включать лампу. Это экономная и практичная схема. В зависимости от места монтажа и условий использования, можно подобрать модели с часовым таймером, недельным, месячным и даже годовым. Их можно установить на din-реку – модели с исполнением типа УТФР- 1РМ.

Фото – модель Шнайдер

Сейчас активно осуществляется производство сумеречных выключателей с настраиваемым порогом срабатывания (ic2000p), которые в основном применяются для помещения. В зависимости от корректировки, фотореле могут реагировать на затемнение во время грозы или тумана на улице.

Фото – конструкция фотореле

Если Вам нужно установить блок управления и сумеречный выключатель на небольшом расстоянии друг от друга, то рекомендуется купить модель с выносным фотоэлементом. Особенностью конструкция является возможность монтировать блок питания и сенсор на расстоянии до 150 метров друг от друга.

Принципиальные схемы включения

Чтобы установить простой сумеречный автоматический выключатель (например, ФБ-4М) своими руками, понадобится электрическая схема. В отличие от чертежей, где подключаются модели с датчиком, на схеме ниже показан вариант соединения, где в качестве индикатора используется сверхчувствительный светодиод.

Фото – схема подключения

Такое автоматическое реле учитывает разницу сопротивления в резисторах (обозначение на рисунке R1 и R2). При том, второй резистор – R2 необходим для контроля номинального входящего напряжения VT1. Оно, используя силу постоянного напряжения HL1, помогает регулировать порог включения света.

Также, помимо включения в сеть готового реле, можно сделать самому датчики освещенности и сумеречные выключатели на компараторе для дома или двора. К слову, простое фотореле можно собрать даже из трех деталей. Условно выделим:

  1. Фотоэлемент;
  2. Пороговая деталь (компаратор);
  3. Выходное реле.

Нам нужно добиться, чтобы со снижением уровня солнечной активности увеличивалось сопротивление фоторезистора (фотоэлемента), после чего должна срабатывать пороговая деталь. Далее, включается в работу фотореле, выключающее (включающее) свет.

В качестве порогового реле можно использовать симистор, но у него должен быть включен в цепь симметрий динистор. Такие детали называют квадрак. Конструктивно они не отличаются от симисторов за исключением модернизированной цепи включения.

Фото – схема самодельного сумеречного выключателя

Квадрак или Quadrac может иметь различные технические характеристики, Вам требуется выбрать оптимальные параметры. Далее, нужно подобрать сопротивление резистора, т. к. это самый важный параметр для работы сумеречного выключателя.

В системах управления освещением величина сопротивления определяется по выбранному фотоэлементу, поэтому рекомендуем отталкиваться от данных на схеме. Для нормальной работы подойдет самый просто фотоэлемент (белый или желтый), в нашем случае, это стандартный фоторезистор (ФСК-7,ФСК-Г1).

Для первого испытания самодельного устройства с фотодатчиком можно использовать простую лампу накаливания. Но для её подключения нужно использовать регулятор мощности. Еще одним важным условием работы является установка охлаждения.

Видео: устройство самого простого сумеречного выключателя

Эксплуатация

Инструкция по применению сумеречных выключателей типа Legrand (Ленгранд):

  1. Обязательно внимательно изучите сертификат в частности, параграфы, где указаны параметры стойкости к влаге и пыли – если уровень защиты недостаточный, то устройство нельзя устанавливать на улице;
  2. Периодически требуется протирать сенсор от пыли;
  3. Два раза в год нужно устраивать контрольные проверки датчика.

Цена сумеречного выключателя варьируется от 300 рублей до нескольких тысяч. Купить устройство можно в любом городе России и стран СНГ (Екатеринбурге, Москве и прочих).

Современная элементная база электроники значительно упрощает схемотехнику. Даже обычный сумеречный выключатель теперь можно собрать всего из трех деталей.

Достаточно часто возникают ситуации, когда с наступлением темноты требуется включение освещения. Это может быть вход в подъезд многоквартирного дома, крыльцо и двор частного домовладения, а то и просто освещение номера дома. Такое включение осуществляется, как правило, с помощью сумеречного выключателя ().

Подобных схем разработано достаточно много, как в любительских, так и в промышленных условиях. Как и все остальное эти конструкции имеют свои положительные и отрицательные свойства. Некоторыми из отрицательных свойств являются такие, как потребность во внешнем источнике постоянного напряжения (+12 В), или сложность схемы.

К недостаткам подобных устройств следует также отнести применение реле, контакты которого со временем просто обгорают. В магазинах электротоваров сейчас продается немало простых и дешевых сумеречных выключателей, но качество их работы зачастую неудовлетворительно. Такие сложности часто отталкивают потребителя от использования таких выключателей.

Функциональная схема сумеречных выключателей достаточно проста. Условно ее можно разделить на три компонента: , выходное устройство (реле или ). При дневном освещении сопротивление фоторезистора невелико, поэтому напряжение на нем не превышает порога срабатывания компаратора. И поэтому нагрузка (освещение) отключена.

С уменьшением освещенности сопротивление фоторезистора увеличивается и напряжение на нем возрастает. В определенный момент уровень напряжения на фоторезисторе достигает порога срабатывания компаратора, который с помощью реле включает освещение.

Казалось бы, алгоритм работы достаточно простой, и реализовать его несложно. Но, тем не менее, некоторые схемы достаточно сложны, и если выполнены на транзисторах без применения микросхем, могут содержать десяток — другой деталей.

Вместе с тем современная элементная база электроники позволяет создавать очень простые и функциональные схемы фотореле . Достигается это интеграцией (встраиванием) одних элементов в другие. Примером такой интеграции может служить одна из разработок фирмы Teccor Electronics.

Это симистор, или на иностранный манер триак, со встроенным (интегрированным) симметричным динистором, выполняющим роль порогового устройства. Такое устройство получило название Quadrac. Его внутренняя схема показана на рисунке 1.

Нетрудно видеть, что это обычный симистор, вот только в цепь управляющего электрода последовательно включен симметричный динистор. По справочным данным (DataSheet) пороговое напряжение интегрированного динистора находится в пределах 33…43 В.

Рисунок 1. Симистор типа Quadrac. Схема принципиальная.

Симисторы типа Quadrac выпускаются в стандартном корпусе TO-220 с изолированным кристаллом, как показано на рисунке 2. По конструкции и внешнему виду они не отличаются от обычных симисторов. Даже расположение выводов то же.

Рисунок 2. Симистор типа Quadrac. Внешний вид и расположение выводов.

В зависимости от конкретной модели Quadrac различаются по максимальным токам и напряжениям: токи находятся в пределах 4…15 А, а допустимые напряжения 200…600 В. Для применения в высокоиндуктивных цепях предназначаются специализированные Quadrac. Эти модели имеют в конце обозначения букву H, например Q6006LTH.

Вообще, разобраться в маркировке именно этих симисторов достаточно просто. Разберемся с ней на примере только что упомянутого Q6006LTH.

Первая буква Q, как нетрудно догадаться, заимствована от Quadrac и означает, что это не что иное, как симистор со встроенным динистором.

Следующие за первой буквой две цифры, в данном случае это 60, означают, что рабочее напряжение данного прибора 600 В.

Две последних цифры 06, говорят о том, что максимальный рабочий ток составляет 6 А.

Буква H в конце обозначения это информация о том, что данный тип прибора можно использовать для управления индуктивной нагрузкой, например катушкой магнитного пускателя.

При использовании в подобном случае обычного симистора (без буквы H в конце обозначения) выводы 1 и 2 квадрака Q1 (смотри схему на рисунке 3) приходится шунтировать RC цепочкой состоящей из последовательно соединенных резистора 100 Ом и конденсатора 0,1 МкФ. При этом мощность резистора должна быть не менее двух ватт, а рабочее напряжение конденсатора не ниже 600 В. Конденсатор как всегда в таких случаях пленочный типа К-73-17. Если этих мер не предпринять, то катушка пускателя удерживаться как следует не будет: получится звонок громкого боя.

Q4015LTH. Такой Quadrac судя по обозначению имеет рабочее напряжение 400 В, максимальный ток 15 А, и предназначен для работы с высокоиндуктивной нагрузкой.

Назначение обычного симистора это переключение переменного тока при помощи импульсов напряжения на управляющем электроде. При его использовании в сумеречном выключателе обязательно потребуется пороговое устройство, как было описано выше.

Симистор типа Quadrac пороговое устройство содержит внутри себя. Это интегрированный динистор с порогом срабатывания около 40 В. Для того, чтобы создать на таком симисторе сумеречный выключатель достаточно всего двух деталей. На схеме это резистор R1 и фотоэлемент (фоторезистор) PHOTOCELL. Такая схема показана на рисунке 3.

Рисунок 3. Простой сумеречный выключатель.

Когда фотоэлемент фотореле засвечен его сопротивление невелико (не более нескольких кОм), напряжение на управляющем электроде квадрака незначительное, отчего он находится в закрытом состоянии. При этом лампочка, естественно, не горит.

При снижении освещенности сопротивление фоторезистора увеличивается, поэтому на управляющем электроде появятся импульсы напряжения, амплитуда которых с наступлением темноты возрастает. Когда амплитуда импульсов достигнет 40 В симистор откроется, лампа зажжется.

В описываемом устройстве применен квадрак (такое наименование вполне применимо, даже «Яндекс» находит по нему то, что нужно) с рабочим напряжением 600В и током 4 А. при таких параметрах можно включать нагрузку мощностью 400…500 Вт, и при этом даже не требуется установка симистора на радиатор. Если же установить его на радиатор площадью около 100 квадратных сантиметров, то мощность нагрузки можно увеличить до 750 Ватт.

Если планируется подключение нагрузки с большей мощностью, то следует применить Quadrac на рабочие токи 6, 8, 10 или 15 А.

Настройка устройства сводится к подбору сопротивления резистора R1, именно от этой величины зависит, при какой освещенности будет срабатывать устройство. Величина сопротивления резистора R1 также зависит от примененного фотоэлемента сумеречного выключателя, поэтому, указанное на схеме значение, следует принимать за ориентировочное. Тип фоторезистора на схеме не указан. Можно применить любой, например СФ3-1, ФСК-7 или ФСК-Г1.

Налаживание самодельного фотореле можно выполнить при освещении фотоэлемента обычной лампой накаливания, подключенной через .

В настоящее время для включения внешнего освещения чаще всего используют датчики освещения. Они дают возможность экономить на потреблении электроэнергии, а также автоматизируют подключение освещения при наступлении темного времени суток.

Сумеречный выключатель (датчик освещенности) является устройством, входящим в систему автоматического управления приборами освещения, в зависимости от степени освещенности пространства. Он подключает и отключает свет в автоматическом режиме, чаще всего снаружи помещений: витрин магазинов, освещение автомобильных дорог, тротуаров, въездов в гаражи, подъезды домов.

Стоимость датчиков невысокая, поэтому быстро окупаются. Рассмотрим более детально их устройство, принцип работы и другие особенности, связанные с применением таких датчиков.

Устройство и принцип действия

Перед тем как выбирать датчики освещения, необходимо разобраться с их устройством и принципом работы. Чаще всего они изготавливаются на основе , или . В обоих случаях принципиальная схема работы одна и та же.

Датчики уличного освещения для нормального функционирования должны подключаться к электрической бытовой сети. На клеммы датчика должны подходить фазный и нулевой проводники. В датчике имеется также третий вывод, подающий сигнал на линию освещения, который будет рассмотрен позже в разделе «подключение».

Датчик подключен к усилителю сигнала, который соединен с силовым реле, подающим питание на приборы освещения.

В зависимости от освещенности изменяется сопротивление чувствительного элемента. Чем меньше освещенность, тем больше его сопротивление. При достижении заданной величины напряжения датчик выдает сигнал на усилитель, который приводит в действие реле. Это реле замыкает цепь приборов освещения. Вследствие этого на них подается питание, и включается свет.

При наступлении светлого времени суток уровень освещенности повышается. В результате датчик размыкает контакты реле, которое выключает питание приборов освещения, и свет выключается.

Разновидности и выбор

По мощности:

  • До 1 кВт.
  • До 2 кВт.
  • До 3 кВт.

По типу установки:

  • Для установки в электрощит на дин-рейку.
  • Внешние, накладные (на стену).
  • С выносным чувствительным элементом.
  • Для уличной установки.
  • Для монтажа внутри помещений.

По типу нагрузки:

По методу управления:

  • Программируемые.
  • С функцией энергосбережения в ночное время.
  • С принудительным отключением.
  • Автоматические.

Сначала необходимо выбрать эксплуатационное напряжение и степень защиты. Если датчик будет монтироваться снаружи помещения, то его должен быть не менее, чем IР 44. Это означает защиту датчика от попадания посторонних предметов внутрь размером больше 1 мм, защиту от влаги.

Мощность устройства также играет большую роль. Лучше выбрать датчик с запасом по мощности.

Некоторые модели оснащены регулятором порога срабатывания. То есть, настраивается чувствительность датчика. Например, при выпадении снега лучше снизить чувствительность, так как снег отражает свет, который может повлиять на срабатывание датчика. Пределы настройки чувствительности также бывают разными.

Время задержки включения датчика также может регулироваться. Такая регулировка необходима для защиты от ложных срабатываний. Например, в темное время на чувствительный элемент может на короткое время попасть свет от случайного источника (фар автомобиля). При малом времени задержки датчик сработает и свет выключится. Если задержка достаточная, то датчик не сработает, свет будет продолжать гореть.

Место установки

При проектировании системы автоматического освещения большое значение имеет правильное расположение датчика освещения, для его корректной работы.

При выборе места монтажа датчика следует учесть следующие факторы:

  • Высота установки не должна быть слишком высокой, так как датчик придется периодически обслуживать: очищать от пыли и загрязнений, протирать.
  • Место установки должно исключать попадание на датчик света фар автомобилей.
  • Приборы освещения должны быть удалены как можно дальше.
  • Необходимо обеспечить беспрепятственное попадание света солнца на датчик, для его правильного срабатывания.

Иногда датчики освещения в виде эксперимента приходится располагать в разных местах, чтобы добиться его правильной работы.

Схемы подключения

Датчики освещения любых фирм изготовителей оснащены тремя выводами. Они имеют цвета: красный, синий и черный. Из них:

  • На черный провод подключается фаза.
  • К синему проводу подключают нулевой проводник.
  • Красный провод отходит на подачу питания на освещение.

Чаще всего все схемы изображают с соблюдением этих цветов.

Датчики освещения подключаются по схеме. На вход датчика поступают , а выходит провод фазы на приборы освещения. Нулевой проводник на освещение подключают от шины сети.

Согласно правилам, провода нужно соединять в . Сегодня не проблема купить любой вид коробки. При уличном монтаже лучше приобрести защищенную от влаги модель. Ее устанавливают в доступном месте. Датчик подключается по приведенной схеме.

Если датчик устанавливается для подключения мощного фонаря, имеющего , то в схему необходимо добавить , который способен функционировать при частом пользовании при выключении и включении освещения. Он рассчитан на прохождение пусковых значений тока.

Если освещение необходимо только при наличии людей, то в схему добавляют датчик движения. По такой схеме датчик движения сработает только в темноте.

Настройка чувствительности датчика

После монтажа датчика необходимо настроить его чувствительность. Чтобы отрегулировать границы срабатывания, внизу корпуса должен находиться регулятор. Вращая его, можно выполнить настройку чувствительности.

На корпусе датчика имеются изображения стрелок, обозначающих направление настройки для уменьшения или повышения чувствительности датчика.

При первой настройке лучше выставить минимальную чувствительность. При постепенном снижении освещения на улице, когда, по вашему мнению, должен уже включаться свет, производите подстройку, плавно поворачивая регулятор, пока свет не включится. На этом настройка закончена.

Достоинства

  1. Автоматическое включение освещения и ручная регулировка экономят электроэнергию.
  2. Увеличение уровня безопасности, так как работа освещения в автоматическом режиме отпугивает злоумышленников.
  3. Оснащение многих моделей дополнительными функциями в виде таймеров и других функций.
  4. Простая схема установки и подключения без привлечения квалифицированных специалистов.

Серьезных недостатков такие устройства не имеют, кроме расходов на их приобретение.

Рассмотренные схемы предназначена для автоматического включения уличного освещения с наступлением темноты и автоматического выключения на рассвете

Благодаря использованию оптоэлектронного реле типа 5П19Т1 можно добиться гальванической развязки платы с электросетью, а во-вторых небольшого тока потребления до 10мА и напряжения до 1,8В. Ток коммутируемый в нагрузке, наоборот может достигать значений до 1А.

Схема сумеречного выключателя имеет датчик освещения, который является фоторезистором типа ФСК-1. Его сопротивление снижается с увелечением попадаемых на его поверхность квантов света и уменьшается ближе к сумеркам, что в свою очередь переключает триггер Шмитта, выполненный на транзисторах. Номиналы радиокомпонентов рассчитаны таким образом, что при переключение триггера произойдет это с небольшим гистерезисом. Это задает надежное включение и выключение освещение при плавных изменениях его уровней. Подстроечным резистором R3 СП3-19б СП3-38а-0,125 можно настроить требуемую чувствительность фотоэлемента при наступлении сумерек. Все компоненты схемы смонтированы на .

В роли датчик уровня освещенности используется фоторезистор R2 типа ФСК-1. Он подключен между базой и коллектором VT1, поэтому в светлое время суток, когда сопротивление R2 дочтаточно мало, он открывается, так как напряжение на его базе возрастает. Соответственно VT2 закрывается.

Снижается и напряжение между управляющем электродом симистора VS1 и плюсовой шиной, поэтому, последний закрывается и напряжение на лампу не поступает. В темное время суток сопротивление фоторезистора возрастает и VT1 закрывается, зато отпирается транзистор VT2.

Напряжение на коллекторе VT2 падает, что вызывает открытие симистор и включение лампы Н1. В этой схеме можно применить фоторезистор номинального сопротивления в достаточно широком диапазоне, от десятков Ом до сотен кОм. Напряжение на базе VT1 определяется номиналами делителей на R3 и R2. При этом резистор R3 переменный, и с его помощью можно осуществляется настройка уровня естественной освещенности.

Чтобы не было кратковременного мигания лампы фоноря при быстром изменении уровня освещенности, при открытии VT2 напряжение на резисторе R7 увеличивается и смещает VT1 еще сильнее в режим отсечки т.е мы видим работу транзисторного триггера Шмитта. Цепь R5-C2 задерживает переключение триггера блокируя реакцию фотореле на скоростной уровень изменения освещенности датчика

Переменное сопротивление R3 типа СПО, но подойдет абсолютно любое, как переменное так и подстроечное, указанного номинала на схеме. Стабилитрон абсолютно любой на 15 вольт. Диоды VD2 и VD3 с обратным напряжением не ниже 400 вольт. Транзисторы-любые КТ315 или КТ3102 . При установке сумеречного выключателя нужно сделать так, чтобы прямой свет от фонаря не попадал на фоторезистор, иначе схема будет работать со сбоями.

Аппарат предназначен для управления освещением площадки возле подъезда многоквартирного дома, или дворика частного дома. Принцип работы в использовании таймера и фотореле в совокупности. Фотореле служит датчиком естественного света, а таймер ограничивает время включенного состояния осветительного прибора. Вечером уровень естественной освещенности снижается. При его снижении ниже предела, который устанавливается подстроечным резистором R1, происходит включение осветительного прибора. Одновременно запускается таймер, отсчитывающий время, установленное примерно 3 часа, спустя которое свет выключается независимо от уровня внешнего освещения.

Принципиальная схема аппарата показана на рисунке. Датчиком света служит фотодиод от системы дистанционного управления старого советского телевизора. Здесь фотодиод FD1 включен в обратном направлении и работает как фоторезистор, образуя вместе с резистором R1 делитель напряжения, поступающего на входы элемента D1.1. Сопротивление R1 устанавливают таким чтобы при достаточном естественном освещении на выходе элемента D1.1 была логическая единица, а при недостаточном — ноль. То есть, резистором R1 устанавливают порог фотореле.

Каждый электрик должен знать:  Виды светодиодов и их характеристики

Днем, когда освещенность достаточная, на выходе D1.1 логическая единица, поступающая на вход «R» счетчика D2 и на один из входов элемента D1.2. Поэтому, во-первых, счетчик D2 установлен в нулевое состояние и не реагирует на импульсы, поступающие на его вход «С» от мультивибратора на элементах D1.3-D1.4, во-вторых, логическая единица на входе элемента D1.2 приводит к тому, что на его выходе — логический ноль. Поэтому мощный полевой транзистор VT1 закрыт и напряжение на лампу Н1 не подается. Ночью, когда освещенность недостаточная на выходе элемента D1.1 — логический ноль, который поступает на вход «R» счетчика D2 и на один из выводов D1.2. Так как до этого момента счетчик D2 был в нулевом состоянии, то логические нули будут на обоих входах элемента D1.2. Поэтому на его выходе будет логическая единица, которая открывает VT1 и через него поступает питание на лампу Н1.

Транзистор IRF840 предназначен для работы в схемах коммутации достаточно большой нагрузки и напряжения, к тому же из-за его очень низкого сопротивления в открытом состоянии на нем рассеивается очень небольшая мощность, несмотря на существенно большую мощность нагрузки. Поэтому IRF840 при мощности нагрузки до 200-300W может работать без радиатора. Так KaKlRF840 предназначен для работы на постоянном или пульсирующем токе, напряжение на лампу поступает через мостовой выпрямитель на диодах VD4-VD7. Выпрямительный мост сделан на диодах КД209Б, относительно небольшой мощности, поэтому, мощность лампы не должна быть более 100W. Если будет нужна лампа 200-300W, потребуется заменить эти диоды более мощными.

Так как на входе «R» счетчика D2 есть логический ноль, то счетчик получает разрешение считать импульсы, которые поступают на его вход «С». Эти импульсы генерирует мультивибратор D1.3-D1.4, от их частоты зависит продолжительность включенного состояния лампы Н1. На 8192-м импульсе мультивибратора на выводе 3 счетчика D2 появляется логическая единица, которая, во-первых, поступая на один из входов D1.2 приводит к появлению логического нуля на его выходе. Транзистор VT1 закрывается и лампа выключается. Во-вторых, единица поступает на один из входов D1.3 и срывает генерацию мультивибратора.

Чтобы вывести схему из этого состояния нужно чтобы сначала посветлело так, чтобы на выходе D1.1 появилась единица, а потом потемнело, чтобы там появился ноль. Фотодиод ФД263 можно заменить другим фотодиодом, фототранзистором или фоторезистором. Соответственно придется изменить и номинальное сопротивление R1. Продолжительность включенного состояния фонаря можно изменить подбором R2 и С2. Печатную плату не разводил, — не вижу смысла травиться химией, когда есть такие хорошие «макетки», да еще и с корпусами. Фотодатчик должен «смотреть» в небо и быть расположенным выше лампы, лучше всего над карнизом подъезда.

Данное устройство используется для автоматического включения фонаря уличного освещения в тёмное время суток и отключения в светлое. Основа первой конструкции фотореле — микросборка КР544УД1Б, а второго микросхема КР1182ПМ1.

Сумеречный выключатель своими руками

Представляем проект сумеречного выключателя с гистерезисом. Схема состоит из делителя напряжения на фоторезисторе и потенциометре, триггера Шмитта и инвертора сигналов на транзисторах BC547. Питание тут низковольтное, но при желании устройство может переключать и 220 В нагрузку (через более мощное реле). Учитывая что современное светодиодное освещение много тока не тянет — с этим проблем не будет.

Схема принципиальная

Список деталей

  • R1 Фоторезистор
  • R2 10K
  • R3, R4 200 Ом
  • R5 9.1k
  • R6 100K
  • R7 510 Ом
  • R8, R9 10k
  • PR1 10k
  • Q1, Q2, Q3, Q4 BC547
  • D1 1N4148
  • D2, D3 светодиод 5 мм
  • С1 100nF
  • REL1 4078-2C-5V-0,2

Технические характеристики

  • Напряжение питания: 5 — 12 В
  • Мощность: 0,31 Вт — 12V, 0,15 Вт — 5V
  • Размеры: 45 х 40 х 15 мм

Гистерезис (то есть некоторые граница перехода разных состояний) тут есть. Установите переходы так, чтобы пороги включения / выключения были близки, но чтобы медленное затемнение (например на закате дня) не приводило к постоянному переходу из состояния 1 в состояние 0. Конечно значение гистерезиса можно регулировать, выбирая соответствующие значения резистора.

Вставьте несколько килоомных резисторов последовательно с базой Q1 и вы можете экспериментировать по настройке — менять значение PR или добавить дополнительный резистор последовательно для достижения желаемого диапазона.

Второй вариант схемы

А выше приведена ещё одна схема аналогичного сумеречного выключателя с задержкой переключения, то есть защиты от случайного освещения, такого как вспышки молний, проезжающие машины и так далее. Какую схему выбрать для самостоятельного изготовления — решайте сами. Только советуем оснастить систему освещения заодно и таким дополнительным устройством.

Как подключить уличный датчик освещения для включения света

Автоматизация управления уличным освещением сокращает расходы на электроэнергию, упрощает уход за придомовой территорией. Датчик света подает сигнал для включения и выключения ламп, фонарей, прожекторов. Электронное устройство покупают, учитывая технические параметры нагрузки. Умельцы изготавливают прибор самостоятельно.

Достоинства и недостатки датчика освещения

Датчик освещения называют фотореле или сумеречный выключатель. Он отслеживает яркость освещения на улице или в помещении, при необходимости включает и выключает лампы. Использование уличного датчика света имеет несколько преимуществ:

  • автоматизация включения уличного освещения;
  • точность срабатывания, позволяющая сократить время функционирования осветительных приборов и расходы на электричество;
  • программируемые устройства выставляются по индивидуальным настройкам;
  • отпугивание воров – система срабатывает, имитируя присутствие владельцев дома.
  • низкий класс защищенности устройства провоцирует быстрое окисление контактов и поломку;
  • для корректной работы корпус периодически требует очищения.

В местах, где не требуется постоянное освещение, сумеречный выключатель дополняют датчиком движения. Лампы загораются только при приближении человека. Система повышает экономию электроэнергии.

Устройство и принцип действия фотореле

Датчики освещенности для включения света уличные работают без вмешательства человека. Их используют на придомовых участках коттеджей, автодорогах, стройплощадках. Управление работой фотореле осуществляет светочувствительный фотоэлемент. Это устройство распознает степень естественного или искусственного освещения и подает сигналы на электронный блок.

В темноте интенсивность светового потока падает, меняются параметры фотореле, оно замыкает контакты. Ток поступает к светильнику. Утром контакты размыкаются, подсветка выключается.

Составные части прибора:

  • фотоэлемент – фоторезистор или фототранзистор, изменяющий собственную электропроводимость в зависимости от яркости светового потока;
  • управляющая плата – усилитель, электромеханическое реле;
  • корпус – место размещения всех элементов, выполняет защитную и крепежную функцию.

Сумеречные выключатели питаются от электрической сети. Их клеммы коммутируются с фазой нулевым проводом.

Разновидности датчиков освещения

Классификация сенсоров происходит по нескольким параметрам.

По конструктивному исполнению модели бывают:

  • Фотоэлемент расположен в одном корпусе с остальными деталями. Сумеречное реле устанавливается рядом с прибором освещения.
  • Устройство с выносным (наружным) фотоэлементом. Основной блок устанавливается на DIN-рейку, светочувствительный сенсор на улице.

По типу управления:

  • Устройства с таймером – прибор настраивается на уровень освещенности и задается временной промежуток работы. Например, светильники отключаются с наступлением ночи.
  • Фотореле с принудительным отключением – при необходимости активируются и выключаются вручную.
  • Программируемые сумеречные реле – технологически сложные устройства, работающие по заданным настройкам.

По типу нагрузки:

  • светодиодные;
  • люминесцентные (энергосберегающие);
  • лампы накаливания.

Многофункциональное оборудование с таймером и датчиком движения обходится дороже, но эффективнее осуществляет контроль освещения.

Технические характеристики устройств

Сфера использования электронных устройств определяется их техническими характеристиками:

  1. Рабочее напряжение – подключение светового датчика возможно к стандартной сети в 220 В или к источнику постоянного напряжения 12 В.
  2. Степень защиты – устройство для наружного размещения нуждается в изоляции от влаги и пыли. Класс защиты обозначается маркировкой IP. Он должен быть не ниже IP44.
  3. Максимальный ток – параметр показывает допустимую силу тока.
  4. Настройки режима работы – выбирается чувствительность сенсора, время задержки его включения и выключения.
  5. Температурный диапазон – производитель указывает, при какой температуре можно эксплуатировать фотореле. Обычно он достаточно широкий, но стоит уточнить предел отрицательных показателей.
  6. Габариты – размеры устройства учитывают при выборе места размещения.

Специалисты советуют выбирать сумеречное реле с запасом по мощности нагрузки в 20%.

Обзор популярных моделей и критерии выбора

Среди датчиков освещения уличных пользуются спросом российские и китайские производители. Популярные модели:

  • Фотореле ФР-601 от IEK (Китай) – прибор со встроенным фотоэлементом. Пластиковый корпус, степень защиты IP44. Работает с напряжением 220 В, максимальным током 10 А, нагрузкой 2,2 кВт. Порог срабатывания 5-50 Лк. Рабочая температура -25+45°.
  • Фотореле ФР-7Н (Россия) – оборудование имеет выносной датчик и кабель длиной 1,5 м. Крепится на DIN-рейку. Номинальное напряжение 220 В, ток 5 А. Диапазон освещенности 10-50 Лк, время срабатывания 15 с.
  • Сумеречное реле Zamel WZM-01/S1 (Польша) – устройство монтируется на DIN-рейку. Оно рассчитано на напряжение 230 В, нагрузку в 4 кВт, ток 16 А. Класс защиты корпуса IP20.
  • PS-3 EKF (Россия) – изделие рассчитано на номинальное напряжение 240 В, ток 20 А, нагрузку 4,4 кВт. Сумеречный порог 5-50 Лк. Степень защиты IP44.

Чтобы выбрать датчик освещенности, изучают технические параметры прибора. Также потребуется рассчитать мощность нагрузки и определить место установки. Эти факторы влияют на тип сумеречного выключателя. К основным критериям выбора относятся:

  • технические параметры;
  • возможность выполнения индивидуальных настроек предела срабатывания;
  • наличие дополнительных сенсоров;
  • место размещения фотореле.

Цена – один из решающих факторов при покупке. Дополнительные функции приводят к удорожанию устройства. Если часть приспособлений не потребуется, не стоит брать дорогую модель.

Распространенные схемы подключения датчика

Схема подключения фотореле зависит от количества выводов. Коммутация происходит в распределительной коробке. Провода устройства различаются по цветам:

  • коричневый или черный – соединяется с фазой, обеспечивает подачу питания;
  • синий – направляется к нулевой клемме, к ней же напрямую подключается провод светильника;
  • красный – выходной провод подает фазу на осветительный прибор.

Если в цепь входит датчик движения, его подключают последовательно, за сумеречным реле. Выключатель, управляющий несколькими светильниками, коммутируется с пускателем. Для самостоятельного подключения прибора производитель дает схему в инструкции.

Монтаж и подключение фотореле для уличного освещения

Способ монтажа зависит от выбранного типа устройства. Проще всего установить фотореле с настенным креплением со встроенным фотоэлементом. Предстоящий объем работ разбивают на 3 этапа: выбор места, монтаж и настройка.

Выбор места

Чтобы сумеречное реле вовремя включало и отключало освещение, важно правильно подобрать место для его установки. Рекомендации по размещению:

  • На устройство должны падать прямые солнечные лучи.
  • Следует исключить освещение фарами автомобилей, чтобы избежать ложного срабатывания.
  • К устройству должен быть свободный доступ для обслуживания.

Если сумеречный выключатель устанавливается на DIN-рейку, подбирается место только для выносного сенсора.

Монтажные работы

Для подключения фотореле можно использовать распределительную коробку светильника. К ней уже подведено питание. При необходимости устанавливается отдельная монтажная коробка. Края цветных проводов очищают от изоляции. Их соединяют с клеммами согласно схеме производителя.

Модели для наружного размещения имеют в комплекте кронштейн. Устройство фиксируется в нужном месте с помощью винтов.

Настройка прибора

После подключения датчика света выполняют настройку его чувствительности. Для этого в нижней части корпуса имеются регуляторы – диски или тумблеры. По нанесенным обозначениям «+» и «-» выбирается, в какую сторону вращать колесико. Настроечные элементы задают порог освещенности, при котором активируется сумеречный выключатель. В некоторых моделях можно выбрать время задержки включения.

Можно ли сделать фотореле своими руками

Изготовление датчика своими руками не составит труда радиолюбителям. Для электронного прибора потребуется:

  • симистор со встроенным динистром (квадрак) с рабочими параметрами 4 А и 600 В;
  • фоторезистор типа ФСК-7, ФСК-Г1;
  • резистор с сопротивлением 47 кОм.

Питание схемы происходит от стандартной сети 220 В. Настройка включения осуществляется резистором. Его сопротивление зависит от желаемого порога включения подсветки. При использовании квадрака можно подключить нагрузку до 500 Вт. Такая схема состоит из небольшого количества деталей, не требует отдельного блока питания. Элементы с помощью паяльника закрепляются на печатной плате.

Стоимость сумеречных выключателей доступна для большинства покупателей. Модели с общим корпусом предлагаются по цене около 400 рублей. Устройства, требующие монтажа на DIN-рейку, обойдутся дороже – 1500-2500 рублей. Установить фотореле можно по инструкции производителя.

Как сделать фотореле в домашних условиях — самый простой способ

Одним из основных элементов автоматики в уличном освещении, наряду с таймерами и датчиками движения, является фотореле или сумеречное реле. Назначение данного аппарата — автоматическое подключение полезной нагрузки, при наступлении темного времени суток, без участия человека. Это устройство также получило огромную популярность благодаря своей дешевизне, доступности и простоте подключения. В данной статье мы подробно разберем принцип работы сумеречного выключателя и нюансы его подключения, а также расскажем, как сделать фотореле своими руками. Это не отнимет много времени и сил, зато вам будет приятно пользоваться самостоятельно собранным устройством.

Конструкция реле

Основным элементом реле является фотодатчик, в схемах могут применяться фоторезисторы, диоды, транзисторы, фотоэлектрические элементы. При изменении освещенности на фотоэлементе соответственно изменяются и его свойства, такие как сопротивление, состояния P-N перехода в диодах и транзисторах, а также напряжения на контактах фоточувствительного элемента. Далее сигнал усиливается и происходит переключение силового элемента, коммутирующего нагрузку. В качестве выходных управляющих элементов используют реле или симисторы.

Почти все покупные элементы собраны по схожему принципу и имеют два входа и два выхода. На вход подается сетевое напряжение 220 Вольт, которое, в зависимости от установленных параметров, появляется и на выходе. Иногда фотореле имеет всего 3 провода. Тогда ноль – общий, на один провод подается фаза, и при нужной освещенности она соединяется с оставшимся проводом.

При подключении фотореле необходимо ознакомится с инструкцией, обратить особое внимание на максимальную мощность подключаемой нагрузки, тип ламп освещения (накаливания, газоразрядные, светодиодные лампочки). Важно знать, что реле освещения с тиристорным выходом не смогут работать с энергосберегающими лампами, а также с некоторыми видами диммеров из-за конструктивных особенностей. Этот нюанс необходимо учитывать, чтобы не повредить оборудование.

Давайте рассмотрим несколько схем для самостоятельной сборки сумеречного выключателя в домашних условиях. Для примера разберем, как сделать симисторный ночник с фотоэлементом.

Инструкция по сборке

Это самая элементарная схема фотореле из нескольких деталей: симистора Quadrac Q60, опорного резистора R1, и фото элемента ФСК:

При отсутствии света симисторный ключ открывается полностью и лампа в ночнике светит в полный накал. При увеличении освещенности в помещении происходит смещение напряжения на управляющем контакте и меняется яркость светильника, вплоть до полного затухания лампочки.

Обратите внимание, что в схеме присутствует опасное для жизни напряжение. Подключать и тестировать ее необходимо с особой аккуратностью. А готовое устройство обязательно должно быть в диэлектрическом корпусе.

Следующая схема с релейным выходом:

Транзистор VT1 усиливает сигнал с делителя напряжения, который состоит из фоторезистора PR1 и резистора R1. VT2 управляет электромагнитным реле К1, которое может иметь как нормально разомкнутые, так и нормально замкнутые контакты, в зависимости от назначения. Диод VD1 шунтирует импульсы напряжения во время отключения катушки, защищая транзисторы от выхода из строя из-за бросков обратного напряжения. Рассмотрев данную схему, можно обнаружить, что ее часть (выделенная красным) по функционалу близка к готовым сборкам релейного модуля для ардуино.

Слегка переделав схему и дополнив ее одним транзистором и солнечным фотоэлементом от старого калькулятора, был собран прототип сумеречного выключателя — самодельное фотореле на транзисторе. При освещении солнечного элемента PR1, транзистор VT1 открывается и подает сигнал на выходной релейный модуль, который переключает свои контакты, управляя полезной нагрузкой.

Если у вас остались вопросы, то посмотрите видео, на которых также подробно рассказывается, как сделать фотореле своими руками:

Вот, собственно и вся информация о сборке фотореле своими руками. Надеемся, предоставленные схемы и видео уроки помогли вам сделать сумеречный выключатель из подручных средств!

Сумеречный выключатель

Устройство предназначено для автома­тического включения искусственного освещения вечером, и его выклю­чения утром. Предназначено для экономии электроэнергии путем управ­ления светильником, освещающим вход в подъезд жилого дома.

Датчиком служит фотодиод VD1, включенный в обратном направлении, с переменным резистором R1 он образует светозависимый делитель напряжение. Установка чувствитель­ности датчика с помощью перемен­ного резистора R1.

На ИМС D1 К561ТЛ1 выполнен триггер Шмитта, по сигналу датчика управ­ляющий оптоэлектронным ключом U1-VD4-VS1, подающим питание на осве­тительный прибор Н1.

Автор: Иванов А.

Возможно, вам это будет интересно:

Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/34386

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Как подключить фотореле (сумеречный выключатель) для уличного освещения? Схемы

Что такое фотореле?

Фотореле — это устройство, снабженное с выносным или встроенным сумеречным датчиком, которое встроено в электрическую цепь для осветительых приборов. Датчик, реагирующий на освещение, подает сигнал на схему реле, замыкая – включая освещение в сумерки и размыкая — выключая освещение в светлое время суток.

Как правильно выбрать фотореле?

Для правильного выбора фотореле, нужно знать какой вид датчика будет удобней использовать в конкретных условиях, выносной или встроенный и обязательно учесть токовые характеристики фотореле. Они, как и во всяком электрическом приборе, имеют ограничение по коммутации тока в амперах.

сумеречный выключатель 10А сумеречный выключатель (таблица) сумеречный выключатель 20А сумеречный выключатель (таблица)

Принцип работы фотореле

Светочувствительное устройство, постоянно подключенное к электрическому питанию, замеряет уровень естественной освещенности контролируемого пространства. Датчик, реагирующий на освещение, подает сигнал на схему реле, замыкая – включая освещение в сумерки и размыкая — выключая освещение в светлое время суток.

замер уровня освещенности контролируемого пространства

Структурная схема фотореле

В состав сумеречного выключателя могут входить:

  • светочувствительный элемент, реагирующий на колебания освещенности;
  • датчик фотоэлемента, воспринимающий изменения тока;
  • усилитель электрического тока;
  • коммутирующий прибор в виде реле.

Схемы фотореле (сумеречный выключатель)

Схема фотореле с выносным датчиком

Особенности конструкций сумеречных выключателей

Современные простые фотореле для небольших светильников выпускаются в едином пластмассовом корпусе с возможностью крепления на стену или непосредственно на фонарь тыльной стороны.

В случае превышаемой мощности подключаемых через фотореле осветительных приборов коммутировать его в цепь следует через магнитный пускатель или контактор соответствующей нагрузки.

Сложные приборы сумеречного освещения выпускаются двумя составляющими (внешнего датчика фотоэлемента и измерительно-коммутационного устройства), расположенных в щитовой и соединяемых проводами.

Монтаж фотодатчика, реагирующего на движение, выполняется с учетом обеспечения обзора контролируемой территории.

Подключение нескольких осветительных приборов на одну выходную группу сумеречного выключателя проводится по параллельной схеме.

Большинство фотореле, защищены системой помехозащитой (выдержка времени) от ложных срабатываний. Но, все равно, датчики устройства нужно располагать в дали от возможных попаданий посторонних источников света, чтобы исключить эффект мигания ламп.

Фотодатчик замеряет естественную освещенность по одному из принципов

  • фоторезистора;
  • фотодиода;
  • фототранзистора;
  • фототиристора;
  • фотосимистора.

Чувствительным элементом, воспринимающим световой поток во всех этих конструкциях работает p-n переход, созданный на стыке двух различных полупроводниковых металлов с р- и n- проводимостью, который .способен вырабатывать электрический заряд при облучении светом.

Электрическое сопротивление фоторезистора зависит от интенсивности падающего светового потока.

Фотодиод формирует электрический заряд, соответствующий интенсивности света за счет фотовольтаического эффекта.

Фототранзистор устроен как оптоэлектронный полупроводник, является аналогом обычного биполярного транзистора, в котором область базы облучается светом для регулирования электрического сигнала.

Фототиристор предназначен для работы в цепях постоянного тока, сконструирован оптоэлектронным полупроводником со структурой обыкновенного тиристора, включаемого в работу током от потока света, направленного на светочувствительную матрицу,.

Фотосимистор сконструирован для работы с переменным током. Его можно представить упрощенной конструкцией из двух фототиристоров. Каждый из них реагирует на положительную или отрицательную составляющую полупериода гармоники. Синхронизацией тока для подачи на управляющий электрод занимается специальная схема.

Технические характеристики фотореле

К основным параметрам, влияющим на выбор сумеречного выключателя, относят:

  • номинальное напряжение питания.

Внимание! Электронные приборы, выпускаемые за рубежом, предназначены для работы с напряжениями, стандартизированными в чужих странах. Они могут составлять величину 127 или 110 вольт, что не обеспечит их стабильную работу в электросети 220 вольт.

  • мощность потребления электроэнергии и тепловую нагрузку светильников, которую должны надежно выдерживать выходные контакты сумеречного выключателя;
  • условия эксплуатации прибора, влияющие на конструкцию и выбор степени защиты корпуса:
    • работа при атмосферных осадках;
    • возможность засорения пылью и посторонними предметами;
    • поддержание температурного режима;
    • светочувствительность датчика и настройки порога срабатывания по освещенности;
    • типы коммутируемых светильников. Простые сумеречные выключатели предназначены для работы с активными нагрузками, создаваемыми разогревом нити накаливания обычных ламп Ильича и галогенных конструкций. Все остальные виды, включая люминесцентные и энергосберегающие, создают реактивную составляющую нагрузки.

У метало-галогенных, натриевых и ртутных ламп при запуске создается бросок пускового тока, который может выжечь контакты.

Конструкция фотореле

Первые фотоэлементы создавались исключительно на аналоговых элементах с электромеханическими реле. Такие устройства успешно работают со 2-й половины 20-го века до настоящего времени.

По мере развития науки, послужившей бурному производству робототехники, стали массово выпускаться полупроводниковые устройства, на базе которых создавались конструкции статических фотореле.

Освоение микропроцессорной техники позволило управлять сложными осветительными установками посредством контроллеров, учитывающих специфические условия местности, включать датчики, реагирующие на движение или другие факторы.

Фотореле с выносным датчиком

Добавить комментарий