Astro-nn.ru

Стройка и ремонт
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Регулировка фотореле для уличного освещения

Фотореле для уличного освещения: автоматизированное отключение и включение света на дачной территории

Многих владельцев загородных домов и дач волнует вопрос того, как можно качественно, практично и красиво выполнить благоустройство своей территории. Не самую последнюю роль в этом аспекте играет и уличное освещение, которое зачастую хочется сделать автоматическим, чтобы светильники под окном сами выключались при рассвете и включались с приходом сумерек.

Современная техника позволяет добиться подобного двумя методами – при помощи фотореле, о котором мы сегодня и поговорим, а также с помощью астротаймера, что применяется, как правило, гораздо реже. Повышенная популярность первого решения обуславливается небольшим ценником устройств и легкостью в установке и использовании. Что касается астротаймеров, то они выходят на порядок дороже, да и по уровню обслуживания и работы они выступают более сложными приспособлениями.

Устройство и принцип работы фотореле

Вообще данные изделия получили в обиходе не одно наименование. В большинстве случаев дачники и собственники домов называют их просто фотореле, однако порою можно встретить такие названия, как светоконтролирующий выключатель, фотоэлемент, фотосэнсор, датчик сумерек и света, сумеречный выключатель, фотодатчик и даже «день-ночь» и сенсор освещения. Как видно, наименований может быть множество, хотя суть работы устройства уличного освещения никак не меняется – приспособление автоматически отключает свет на участке с наступлением утра и включает его при сумерках.

Принцип работы строится на компонентах, что умеют менять собственные свойства при нахождении под лучами солнца. Как правило, производители фотореле применяют при сборке фотодиоды, фототранзисторы и фоторезисторы. В вечернее время, когда уровень освещенности на улице снижается, свойства светочувствительных компонентов видоизменяются. При достижении определенного значения контакты устройства смыкаются, передавая питание на подключенную нагрузку. С приходом света процесс протекает в обратном направлении: происходит размыкание контактов, в результате чего свечение отключается.

Выбор и характеристики устройства

Первым делом при выборе прибора необходимо обратить внимание на напряжение, с которым в дальнейшем устройство станет работать. Здесь выбирать приходится из 12 и 220-В моделей. Следующей характеристикой для приспособления уличного освещения выступает класс защиты. В связи с тем, что гаджет станет функционировать непосредственно на улице, то и уровень защиты не должен опускаться ниже IP44. При этом значение класса, как таковое, может быть выше, но не ниже. На деле же подобное значение указывает на то, что под корпус фотореле не смогут проникнуть элементы крупнее одного миллиметра в диаметре. Помимо этого, данный класс защиты гарантирует устойчивость устройства по отношению к воде и брызгам.

Не менее важным моментом при выборе модели является и температурный режим, характерный для вашей домашней области. В этом случае стоит подбирать приспособления с температурным режимом работы выше, нежели средние показатели в вашем регионе, причем как в теплое, так и холодное время года.

Кроме очевидных нюансов, важно осуществлять выбор и по предполагаемому току нагрузки и используемым для освещения ламп. Разумеется, производители позаботились, чтобы уличный девайс был способен выдерживать и большую нагрузку, однако тут возможны определенные проблемы в работе светильника. Исходя из этого, правильнее выбирать модели хоть с небольшим запасом по нагрузке.

Перечисленные особенности можно отнести к числу основных, их непременно стоит учитывать при выборе фотореле для уличного освещения. Далее пойдут дополнительные менее важные нюансы.

Некоторые производители оснащают свои устройства возможностью настраивать порог срабатывания. Таким образом пользователь может самостоятельно более точно выставить чувствительность прибора, сделав ее менее или, наоборот, более высокой.

Снижать порог чувствительности светильника есть смысл зимою, когда отраженный от белой поверхности свет может восприниматься сенсорами как начало рассвета. В итоге модель ошибочно будет определять освещенность, постоянно отключая и запуская свет снова. Согласитесь, мало кого порадует такая картина!

Не упускайте из внимания пределы возможной регулировки чувствительности сенсоров. В разных моделях эти показатели могут сильно различаться, к примеру, фотоэлемент Р02 способен предложить покупателю диапазон чувствительности в пределах 10-100 Лк, в то время как белорусский фотореле AWZ-30 ограничивается значениями 2-100 Лк.

Избежать ложного включения уличного освещения можно за счет выставления задержки для срабатывания. Например, при минимальном значении фотореле может отключить свет при попадании на датчик света от проезжающей мимо машины. С 5-10 секундной задержкой подобный вещей не произойдет.

Определение с местом размещения

Для правильной работы источника уличного освещения важно грамотно определиться с местом размещения будущего датчика. Специалисты рекомендуют учитывать следующие нюансы при выборе местоположения:

  • Не стоит помещать прибор чересчур высоко – в противном случае обслуживание устройства не будет самым легким! Все-таки периодически вам нужно будет смахивать снег с поверхности или просто вытирать пыль с поверхности;
  • Важно, чтобы солнечный свет спокойно попадал на приспособление. Таким образом фотореле непременно должно размещаться под открытым небом;

  • Не нужно располагать модель возле дороги, иначе не исключены ложные срабатывания от фар машин;
  • Это же касается и источников искусственного освещения, будь то фонари, лампочки либо окна, которые должны размещаться как можно дальше.

Помните, что точная работа светочувствительных элементов во многом зависит от правильности выбора места установки!

Учитывая все вышесказанное, можно сказать, что определиться с местоположением будущего источника автоматического освещения на дачном участке не всегда бывает просто, в особенности, если загородная территория не может похвастаться большой площадью.

Порою покупатели вынуждены переносить датчик по множеству раз, пока не найдут удачное место. Если вы используете фотореле для отключения уличного фонаря на столбе, то сенсор рекомендуется размещать на нем же. Однако это не обязательно, ведь убирать снег и пыль с его поверхности все равно будет периодически нужно, а это делать совсем неудобно, если сенсор расположен на столбе. В этом случае грамотнее будет разместить фотореле, к примеру, на поверхности стены, подключив его к светильнику при помощи кабеля.

Способы соединения

Методику подключения фотореле для автоматического включения и отключения освещения нельзя назвать сложной: на входе устанавливается ноль и фаза, на выходе фаза идет на фонари, ноль или минус на нагрузку, поступающую от шины либо автомата.

Если соблюдать все правила, то кабели следует подключать посредством распределительной коробки. Для этого покупаете герметичную версию для улицы, после чего проводите нужные работы в доступном месте и выполняете установку.

Если вы планируете подключить к фотореле достаточно мощный фонарь с дросселем, то стоит позаботиться о добавлении в конструкцию контактора или пускателя, который отлично перенесет пусковые токи, позволяя без каких-либо последствий часто отключать и включать освещение на участке.

Добиться автоматического включения света только при нахождении поблизости человека можно при помощи датчиков движения. Это бывает необходимо возле калитки или неподалеку от уличного туалета. В этом случае правильнее сначала устанавливать светочувствительный элемент, а уже после монтировать датчик движения, который благодаря такому подходу станет функционировать лишь с наступлением темноты.

Таким образом схемы и способы подключения фотореле не отличаются особой сложностью, так что каждый собственник при желании может запросто реализовать качественное автоматическое уличное освещение и своими руками без больших вложений.

Техника подключения кабеля

Без разницы, какую модель вы приобретете в магазине, любое изделие от современного производителя будет иметь всего 3 провода: синий (в некоторых случаях он может быть темно-зеленым), красный и коричневый или черный, хотя у третьего не исключены и другие цвета. Во время подключения и установки устройства стоит учитывать следующие моменты:

  • На коричневый либо черный кабель всегда идет фаза;
  • Нейтраль или попросту ноль от питающего кабеля соединяется с зеленым или синим;
  • Кабель красного цвета подключается к лампам и осветительным приборам.

При просмотре любой схемы можно заметить, что всегда идет соблюдение перечисленных выше правил. Кроме указанных нюансов, техника подключения проводов больше не предусматривает никаких сложностей. Соединив таким образом провода, вы создадите рабочую схему.

Важно! Нулевой кабель тоже необходимо соединять с лампой. Не забывайте об этом!

Настройка датчика для уличного освещения

Выполнять настройку светочувствительного сенсора следует только после проведения всех перечисленных пунктов, то есть после соединения с сетью и монтажа устройства. Специально для корректировки границ срабатывания внизу корпуса производители фотореле размещают маленький поворотный диск из пластика. При помощи него и осуществляется настройка светочувствительности сенсора.

На самом корпусе прибора имеются специальные стрелочки, указывающие стороны для снижения и увеличения порога чувствительности. При этом при первичной настройке следует выставить ползунок в максимальное крайнее правое положение, что будет соответствовать минимальному значению. Позже, вечером на территории дачи, начинайте увеличивать порог в момент, когда вы считаете, что свет будет уместным, до тех пор, пока лампочка не загорится. На этом настройка датчика для автоматического включения уличного освещения будет закончена.

Астротаймер – альтернативный метод автоматизации источников света

Астрономический таймер или, как его еще называют, астротаймер относится к другим устройствам, позволяющим организовать на участке автоматизированное уличное освещение. И хотя его работа и сильно отличается от того, как функционируют современные фотореле, однако он также отлично справляется с отключением света в утреннее и включением в вечернее время.

Отличительной особенностью приспособления выступает то, что модель содержит точные сведения по времени рассвета и заката для любого региона страны в любой день и период времени. В случае с астротаймером настройка будет ограничиваться лишь вводом времени, даты и GPS-координат места размещения. Дальнейшая работа будет осуществляться за счет заложенной программы.

Датчик света (фотореле) для уличного освещения

Владельцев частных домов при благоустройстве участка волнует вопрос, как сделать автоматическое включение света в сумерки и выключение его на рассвете. Для этого есть два устройства — фотореле и астротаймер. Первое устройство более простое и дешевое, второе — сложнее и дороже. Более подробно поговорим о фотореле для уличного освещения.

Устройство и принцип действия

Это устройство имеет множество названий. Самое распространенное — фотореле, но называют еще фотоэлемент, датчик света и сумерек, фотодатчик, фотосэнсор, сумеречный или светоконтролирующий выключатель, датчик освещенности или день-ночь. В общем, названий много, но суть от этого не меняется — устройство позволяет в автоматическом режиме включать свет в сумерки и выключать на рассвете.

Схема фотореле для уличного освещения на фоторезисторе

Работа устройства основана на способности некоторых элементов изменять свои параметры под воздействием солнечного света. Чаще всего используют фоторезисторы, фототранзисторы и фотодиоды. Вечером, при уменьшении освещенности, параметры светочувствительных элементов начинают меняться. Когда изменения достигнут определенной величины, контакты реле смыкаются, подавая питание на подключенную нагрузку. На рассвете изменения идут в обратном направлении, контакты размыкаются, свет гаснет.

Характеристики и выбор

В первую очередь выбирают напряжение, с которым будет работать датчик света: 220 В или 12 В. Следующий параметр — класс защиты. Так как устройство устанавливается на улице, он должен быть не ниже IP44 (цифры могут быть больше, меньше — нежелательно). Это значит, что внутрь устройства не могут попасть предметы размером более 1 мм, а также что водяные брызги ему не страшны. Второе, на что стоит обратить внимание — на температурный режим эксплуатации. Ищите такие варианты, которые с запасом перекрывают средние показатели в вашем регионе как по плюсовой, так и по минусовой температуре.

Подбирать модель фотореле также необходимо по мощности подключаемых к нему ламп (выходная мощность) и току нагрузки. Оно, конечно, может «тянуть» нагрузку немного больше, но при этом могут быть проблемы. Так что лучше брать даже с некоторым запасом. Это были обязательные параметры, по которым надо выбирать фотореле для уличного освещения. Есть еще несколько дополнительных.

Пример характеристик фотореле для уличного освещения

В некоторых моделях есть возможность подстроить порог срабатывания — сделать фотодатчик более или менее чувствительным. Уменьшать чувствительность стоит при выпадении снега. В этом случае отраженный от снега свет может быть воспринят как рассвет. В результате свет будет то включаться, то отключаться. Такое представление вряд ли понравится.

Обратите внимание на пределы регулировки чувствительности. Они могут быть больше или меньше. Например, у фотореле AWZ-30 белорусского производства этот параметр — 2-100 Лк, у фотоэлемента P02 диапазон подстройки 10-100 Лк.

Задержка срабатывания. Для чего нужна задержка? Для исключения ложных включений/отключений света. Например, ночью на фотореле попал свет фар проезжающего автомобиля. Если задержка срабатывания мала, свет отключится. Если она достаточна — хотя-бы 5-10 секунд, то этого не произойдет.

Выбор места установки

Для корректной работы фотореле важно правильно выбрать его местоположение. Необходимо учесть несколько факторов:

  • На него должен падать солнечный свет, то есть он должен быть под открытым небом.
  • Ближайшие источники искусственного света (окна, лампы, фонари и т.д.) должны находится как можно дальше.
  • Не желательно чтобы на него попадал свет фар.
  • Желательно расположить его не очень высоко — для удобства обслуживания (надо периодически протирать поверхность от пыли и смахивать снег).

Чтобы светочувствительные автоматы работали корректно, надо правильно выбрать местоположение

Как видите при организации автоматического освещения на улице выбрать место для установки фотореле — не самая простая задача. Иногда приходится переносить его несколько раз, пока найдешь приемлемое положение. Часто, если датчик света используют для включения фонаря на столбе, фотореле стараются расположить там же. Это совершенно не обязательно и очень неудобно — счищать пыль или снег приходится довольно часто и каждый раз залезать на столб не очень весело. Само фотореле можно разместить на стене дома, например, а к светильнику дотянуть кабель питания. Это наиболее удобный вариант.

Схемы подключения

Схема подключения фотореле для уличного освещения проста: на вход устройства заводится фаза и ноль, с выхода фаза подается на нагрузку (фонари), а ноль (минус) на нагрузку идет от автомата или с шины.

Схема подключения фотореле для освещения (фонаря)

Если делать все по правилам, соединение проводов необходимо делать в распределительной (монтажной коробке). Выбираете герметичную модель для расположения на улице, монтируете в доступном месте. Как подключить фотореле к освещению на улице в этом случае — на схеме ниже.

Подключение фотодатчика через распределительную коробку

Если включать/отключать необходимо мощный фонарь на столбе, в конструкции которого есть дросселя, лучше в схему добавить пускатель (контактор). Он рассчитан на частое включение и выключение, нормально переносит пусковые токи.

Схема подключения датчика день-ночь с пускателем

Если свет должен включаться только на время нахождения человека (в уличном туалете, возле калитки), к фотореле добавляют датчик движения. В такой связке лучше сначала поставить светочувствительный выключатель, а после него — датчик движения. При таком построении датчик движения будет срабатывать только в темное время суток.

Схема подключения фотореле с датчиком движения

Как видите, схемы несложные, вполне можно справиться своими руками.

Особенности подключения проводов

Фотореле любого производителя имеет три провода. Один из них — красный, другой — синий (может быть темно-зеленым) и третий может быть любого цвета, но обычно черный или коричневый. При подключении стоит помнить:

  • красный провод всегда идет на лампы:
  • к синему (зеленому) подключается ноль (нейтраль) от питающего кабеля;
  • к черному или коричневому подается фаза.

Если посмотрите на все выше приведенные схемы, то увидите, что они нарисованы с соблюдением этих правил. Все, больше никаких сложностей. Подключив так провода (не забудьте, что нулевой провод также надо подключить на лампу) вы получите рабочую схему.

Как настроить фотореле для уличного освещения

Настраивать датчик освещенности необходимо после установки и подключения в сеть. Для регулировки пределов срабатывания в нижней части корпуса имеется небольшой пластиковый поворотный диск. Его вращением и задается чувствительность.

Найдите на корпусе подобный регулятор — им настраивается чувствительность фотореле

Чуть выше на корпусе есть стрелочки, которыми обозначено, в какую сторону крутить для увеличения и уменьшения чувствительности фотореле (влево- уменьшить, вправо — увеличить).

Для начала выставляете наименьшую чувствительность — загоняете регулятор в крайнее правое положение. Вечером, когда освещенность будет такой, что вы решите, что уже надо бы включить свет, начинаете подстройку. Надо плавно поворачивать регулятор влево до тех пор, пока не включится свет. На этом можно считать, что настройка фотореле для уличного освещения закончена.

Астротаймер

Астрономический таймер (астротаймер) — это другой способ автоматизировать уличное освещение. Принцип его работы отличается от фотореле, но он тоже включает свет вечером и выключает его утром. Управление светом на улице происходит по времени. В данном устройстве заложены данные про то, в какое время темнеет/светает в каждом регионе в каждый сезон/день. При настройке астротаймера вводятся GPS координаты его установки, выставляется дата и текущее время. Согласно заложенной программе устройство и работает.

Астротаймер — второй способ автоматизировать свет на участке

Чем оно удобнее?

  • Оно не зависит от погоды. В случае с установкой фотореле велика вероятность ложного срабатывания — в пасмурную погоду свет может включаться ранним вечером. При попадании на фотореле света он может гасить свет посреди ночи.
  • Устанавливать астротаймер можно в доме, в щитке, в любом месте. Ему не нужен свет.
  • Есть возможность сдвигать время включения/выключения на 120-240 минут (зависит от модели) относительно заданного времени. То есть, вы сами сможете выставить время так, как вам удобно.

Недостаток — высокая цена. Во всяком случае, модели, которые есть в торговой сети, стоят довольно солидных денег. Но можно купить в Китае намного дешевле, правда, как он будет работать — вопрос.

Как выбрать, настроить и подключить фотореле для наружного или внутреннего освещения

В начале прошлого века во многих городах существовала уникальная профессия — фонарщик. Это был человек, который занимался наружным освещением улиц. С наступлением сумерек он каждый день зажигал фонари, а утром их гасил.

Сейчас вопросами освещения занимаются автоматические устройства, которые называют «сумеречными выключателями» или «фотореле».

Внешний вид

Сумеречные выключатели выпускаются производителями с различными электрическими характеристиками, эксплуатационными параметрами и дизайном для различных целей.

Они могут быть созданы для работы в закрытых помещениях, например, для освещения лестничных клеток подъездов или использоваться на открытом воздухе под воздействием атмосферных осадков.

Принцип действия

Все фотореле объединяет тот факт, что они работают по единому закону, который демонстрирует нижеприведенная схема.

Световой поток солнечного излучения воспринимается специальным датчиком, который вырабатывает электрический ток пропорциональной величины. При ухудшении освещенности уменьшается значение вырабатываемого тока. Поскольку фоток очень мал, то его усиливают и подают на реле — исполнительное устройство, сочетающее в своей конструкции логическую часть.

Контакты реле управляют работой светильников или, при необходимости, — пускателя для мощных прожекторов.

Светочувствительный элемент может иметь разное устройство и работать на основе:

фоторезистора, изменяющего свое электрическое сопротивление под воздействием светового потока;

фотодиода, преобразующего свет в заряды электричества за счет процессов, происходящих в p-n переходах;

фототранзистора, превращающего световой поток в движение электрических зарядов в результате электронно-дырочной проводимости;

фототиристора — оптоэлектронного полупроводникового прибора с конструкцией, напоминающей обычный тиристор;

фотосимистора с многослойной структурой.

Фоторезистор — это полупроводниковое изделие, которое под воздействием изменяющегося потока квантов света пропорционально преобразовывает свое электрическое сопротивление.

При подключении фоторезистора к источнику стабилизированной ЭДС через сопротивление нагрузки R в цепи устанавливается ток, зависимый от освещения.

Фотодиод преобразует световое излучение в электрический ток и может работать в схемах:

с приложенным внешним обратным напряжением;

Фототранзистор — это обыкновенный транзистор, который обладает чувствительностью к световому потоку. Он может быть изготовлен как полевой либо биполярный транзистор со структурой n-p-n или p-n-p и базой, которая облучается светом. Изменение величины освещенности влияет на значение электрического тока в подключенной схеме.

Чувствительность к свету у фототранзисторов выше, чем у фотодиодов. Поэтому их использование более перспективное.

Фототиристор тоже работает как аналог обычного тиристора, но он управляется световым потоком и переключается из закрытого состояние в открытое (и обратно) при достижении освещенностью определенных пороговых значений.

Величиной тока, проходящего через управляющий электрод, можно регулировать уставки на срабатывание фототиристора.

Фотосемистор имеет большее количество слоев с электронной и дырочной проводимостью, он сложнее в изготовлении. Но он тоже управляется потоком попадающего на него света, который облучает один из свободных полупроводниковых слоев.

Подробнее про устройство фотодатчиков (фоторезисторов, фотодиодов и фототранзисторов) смотрите здесь: Фотодатчики и их применение

Основные технические характеристики

На выбор фотореле для различных условий эксплуатации влияют:

чувствительность фотоэлемента к световому потоку;

напряжение питающей электросети;

мощность, потребляемая осветительными приборами;

окружающая сумеречный выключатель рабочая среда.

Чувствительность определяется отношением созданного фототока к значению светового потока, попадающего на световой элемент. Ее измеряют в [мкА/лм]. Поскольку фотоэлементы реагируют на силу света и частоту, то чувствительность разделяют на:

спектральную, связанную с частотой;

интегральную, характеризуемую интенсивностью падающего светового потока.

Спектральная светочувствительность используется для оценки работы фотоэлемента на одной определенной частоте световых колебаний, например, невидимой инфракрасной области. Интегральная чувствительность предназначена для анализа и работы всего суммарного потока света, обладающего спектрами от ультрафиолетовой до инфракрасной части.

Номинальное напряжение фотореле указывается в документации и на корпусе самого прибора. Устройства, выпущенные за рубежом, могут не подойти для работы в странах СНГ из-за других значений питающих напряжений, принятых в различных странах мира.

Мощность подключенных к фотореле светильников создает нагрузку на выходные контакты устройства, которые могут сгореть в случаях превышения допустимых расчетных значений. Поэтому при выборе конструкции сумеречного выключателя на этот вопрос всегда обращают внимание.

В случае когда уже имеется определенная модель фотореле, которая подходит по всем параметрам, кроме значения подключаемой нагрузки, то можно воспользоваться дополнительным устройством — контактором или пускателем, управляемым подачей напряжения на его обмотку от фотореле. Силовые контакты пускателя в этом случае будут надежно коммутировать нагрузку от мощных светильников.

Обыкновенные сумеречные выключатели создаются для работы с лампами накаливания, потребляющими активную нагрузку. Люминесцентные и энергосберегающие источники света создают дополнительную реактивную составляющую, которая ограничивает величину потребляемой мощности. При их использовании следует создавать запас для подключаемой нагрузки.

Рабочая среда, в которой находится фотореле, оказывает определенное влияние на его работу. Для условий эксплуатации на открытом воздухе необходимо сумеречный выключатель помещать в герметичный корпус, защищающий электронику от дождя, влаги, пыли, а при низких температурах — дополнительно применять обогрев.

Устройства, работающие в жилых помещениях, не нуждаются в подобной защите.

Как подключить фотореле к светильникам

Схема монтажа сумеречного выключателя обычно наносится на его корпусе и приводится в документации изготовителя. Обычно для подключения используется три проводника:

рабочий ноль сети, используемый для фотореле и светильников одновременно;

фаза, которая подается на вход устройства;

потенциальный провод, выходящий из фотореле на светильник.

Использование технологий микропроцессорных устройств для фотореле позволило оснастить их различными функциями, учитывающими конкретные условия эксплуатации, например, ввести в алгоритм их действий датчики движения или таймер.

Схематически контакты таймера и датчика движения показаны с последовательным подключением к нагрузке, но для коммутации сложных цепей освещения у дорогостоящих моделей могут быть применены в логическом блоке специальные алгоритмы, учитывающие конкретные задачи.

Например, фотореле, используемые для наружного освещения можно отстраивать от реагирования на свет фар от проезжающих мимо устройства автомобилей. Это исключает частые срабатывания, повышает надежность прибора.

Датчик движения с таймером у сумеречного выключателя, установленного в подъезде жилого многоэтажного дома, позволяет значительно экономить электроэнергию. Светильники включаются при появлении человека на любой лестничной площадке на время, достаточное для прохода по лестнице. Отключение их происходит автоматически.

Настройка параметров срабатывания фотореле

У простых конструкций все настройки выставлены на заводе и при эксплуатации не регулируются.

На усовершенствованных фотореле можно изменять:

чувствительность к попадающему на фотоэлемент световому потоку;

время реагирования таймера;

параметры на срабатывание датчика движения.

Эти параметры и их регуляторы оговариваются в техническом описании.

Примеры монтажа распространенных сумеречных выключателей

6 приведенных ниже фотографий наглядно показывают, насколько качественно выполняют однотипную работу три разных электрика. Следует заметить, что все показанные светильники управляются сумеречными выключателями при различной освещенности.

1. Фотореле над входом в небольшой торговый центр установлено красиво.

2. Монтаж светильника с фотореле над входной дверью производственного предприятия.

3. Три варианта исполнения освещения с фотореле на разных лестничных площадках одного подъезда, выполненные электриком ЖКХ.

В заключение статьи хочется задать вопрос, а что вы думаете о работе таких мастеров?

Фотореле для уличного освещения — критерии выбора, советы по подключению и размещению устройства (135 фото)

В последние годы при оборудовании уличного освещения часто используется фотореле. Использование этого элемента позволяет значительно экономить электроенергию. Оно применяется при освещении общественных мест и частных подворий. Польза в его использовании заключается в том, что оно регулирует работу осветительных элементов ночью в автоматическом режиме. Прибор определяет наиболее удобный момент включения или выключения светоосветительных устройств и интенсивность светового потока.

Для обустройства автоматического освещения в настоящее время также используются астротаймеры. Разница между этими устройствами заключается как в техническом исполнении, так и в стоимости. Фотореле значительно дешевле и проще своего собрата по назначению.

В разделах статьи приведены фото фотореле в различных местах применения и отличающихся друг от друга по внешнему виду и техническим характеристикам.

Краткое содержимое статьи:

Устройство и использование прибора

Основу конструкции фотореле составляет фотоэлемент, который может размещаться в корпусе прибора или за его пределами. При использовании прибора по первому варианту он устанавливается на улице, во втором случае фотодатчик устанавливают на улице, а блок управления в электрощитке постройки.

Часто в конструкции приборов на его корпусе устанавливаются выключатель прибора и регулятор степени освещенности для определения момента включения света.

В схемах прибора встраиваются электронные датчики, предотвращающие не преднамеренные срабатывания. Отдельные реле обустраиваются устройствами, регулирующими их время включения и отключения.

Виды фотореле

  • фотореле с таймером — позволяет произвести временную настройку;
  • с датчиком движения – осуществляет работу только в движении;
  • программируемые устройства – используют различные варианты настроек;
  • сочетающие фотореле с временными настройками и работе в движении.

Принцип работы основан на возможностях фотоэлемента по контролю освещенности в районе действия. При недостаточной освещенности соответствующие реле замыкают электроцепь осветительного прибора, как результат он включается. При наступлении дня прибор отключается.

Подключение реле

До того как подключить реле предварительно необходимо произвести выбор места установки прибора для чего необходимо учесть ниже причисленные условия:

  • на фотореле должен падать солнечный свет;
  • источники искусственного освещения должны находиться на наибольшем удалении;
  • прибор должен быть скрыт от освещения фарами автомобилей;
  • высота размещения прибора должна позволять производить минимальные работы по его текущему техническому обслуживанию.

Зачастую если световой датчик используется для подключения уличного фонаря размещенного на столбе, то и реле устанавливают возле него, но это очень неудобно. Гораздо удобнее фотореле разместить на стене дома, а к фонарю подключить кабель электропитания.

Подключение прибора самостоятельно

Для того, чтобы разобраться как подключить устройство в необходимо первую очередь ознакомиться со схемой подключения которая выполнена на его упаковочной коробке.

Выбор и схема подключения фотореле для уличного освещения

Особенностью наружного освещения является необходимость ежедневного включения и отключения при наступлении сумерек.

Продолжительность светового дня постоянно изменяется, вынуждая соответственно переносить время начала и завершения работы осветительных приборов. Это создает значительное неудобство для владельцев домов, участков и прочих объектов, имеющих наружные фонари.

Освободить пользователей от этой необходимости может уличное фотореле с датчиком освещения, автоматически запускающее и отключающее систему при достижении заранее заданного режима.

Параллельно с этим появляется возможность заметно сэкономить на электроэнергии. Прибор несложный и очень полезный, заслуживающий подробного рассмотрения.

Устройство и принцип действия

Фотореле — прибор, реагирующий на яркость окружающего освещения, замыкающий или размыкающий контакты в соответствии с заданным режимом. Он имеет несколько названий:

  • датчик освещенности;
  • сумеречное реле (или выключатель);
  • фотодатчик;
  • датчик день/ночь.

Можно встретить и другие наименования, но все они обозначают один и тот же прибор. Разночтения иногда создают путаницу, поэтому знать другие названия этого устройства будет полезно.

Принцип работы уличного фотореле состоит в замыкании или размыкании контактов под действием светового потока определенной степени яркости. Когда яркость естественного освещения снижается до заданных пределов, контакты замыкаются и на уличные светильники подается питание. После того, как освещенность возрастает, контакты размыкаются. Реакция на изменение яркости света возможна не только в темное время суток, но и днем при возникновении сильной облачности.

Основой конструкции является фоторезистор, фотодиод или фототранзистор, являющиеся светочувствительными элементами. Они подключаются к согласующему усилителю, выход которого присоединен к реле, непосредственно обеспечивающему соединение или размыкание контактной группы. Это общее описание, но оно в равной степени справедливо для всех существующих разновидностей уличных фотореле.

На выходе из устройства имеется три провода, два из которых — питание, третий используется для подачи сигнала на включение светильника.

Существует два типа датчиков:

  • встроенный;
  • выносной.

Встроенные находятся непосредственно в корпусе светильника и способны включать только его. Выносные образцы имеют собственный корпус и являются самостоятельными уличными приборами, обеспечивающими управление целыми системами наружного освещения. Кроме того, выносные фотореле более корректны в оценке яркости света и могут быть размещены в местах с низкой вероятностью случайного попадания световых лучей. Имеются также комбинированные варианты, когда основной блок установлен в одном месте, а светочувствительный элемент (датчик) имеет выносную конструкцию и монтируется в наиболее удобной точке.

Фотодатчик не является неотъемлемой частью системы уличного освещения. Это универсальное устройство, позволяющее запускать любые системы при наступлении сумерек и отключать их на рассвете. Например, есть возможность организовать полив газонов на участке с наступлением темноты. Однако, использование подобных приборов в связке именно с осветительными линиями заметно преобладает.

Характеристики и выбор

Выбирая подходящий прибор, необходимо иметь представление о свойствах и конструкционных особенностях уличных фотодатчиков. Существует немало разновидностей фотореле. Они могут быть разделены по разным признакам.

По напряжению питания:

  • 220 В;
  • 12 В.

По типу эксплуатации они делятся на внутренние (в помещениях) и уличные (внешние). Кроме того, возможна установка:

  • на дин-рейку в монтажном шкафу;
  • на внешние поверхности (стены, опорные конструкции);
  • с выносным датчиком или без него.

По способу управления:

  • автоматические;
  • программируемые;
  • с принудительным отключением;
  • с функцией энергосбережения.

Важно! Кроме этих параметров, необходимо учитывать мощность и класс защиты. Уровень мощности должен соответствовать величине нагрузке плюс 20% запаса, необходимого на случай возникновения дополнительной нагрузки. Уровень защиты наиболее важен при наружном использовании фотореле. Для уличных приборов минимальным значением является IP44, обеспечивающий защиту от брызг и попадание внутрь корпуса пыли или посторонних предметов размером до 1 мм.

Более продвинутые модели имеют возможность настройки и регулировки чувствительности. Они определяют диапазон срабатывания устройства, задают степень освещенности, при которой проходит та или иная команда на реле. Это полезно при настройке режима работы наружного освещения. Например, выпавший снег отражает свет, который может быть неправильно воспринят фотореле для уличного освещения. Такая же ситуация может возникнуть при освещении датчика фарами проезжающего автомобиля, светом из окон и т.п.

Дополнительным параметром, который следует учитывать при выборе, является задержка срабатывания. Она нужна для исключения реакции датчика на кратковременные изменения общего освещения, иначе любой блик, попавший на него, вызовет отключение света.

Выбор места установки

Датчик освещенности для включения света надо располагать на улице, в местах с естественным солнечным освещением и без воздействия посторонних факторов. Следует избегать установки на участках, освещаемых фонарями, фарами проезжающих или останавливающихся автомобилей. Необходимо учитывать свет из окон, который также способен изменить реакцию фотореле на предлагаемую обстановку.

Определяя место установки, надо помнить о необходимости периодического обслуживания устройства. Поскольку датчик находится на улице, придется очищать его от пыли, снега, удалять случайно попавшие предметы и т.д. Не следует превращать простую процедуру в сложный трюк, требующий подъема на высокие конструкции, столбы или иные опорные элементы. Работа устройства не изменится от того, что его установят на 1-2 метра выше, поэтому следует обеспечить для себя максимальный комфорт. Устанавливать фотореле не обязательно на той же опоре, что и фонарь. Иногда проще укрепить его в более доступном месте, а для присоединения просто протянуть провода.

Схемы подключения

Из корпуса устройства выходят три провода. Два из них — фазные, присоединяются к фазе питания и к светильнику. Третий — ноль, он берется с общей шины или из автомата. Подключение уличного фотореле производится с помощью монтажной коробки, никаких открытых соединений делать не следует. Надо использовать закрытую герметичную коробку. Оптимальный вариант — пластиковый корпус с уплотнением по периметру крышки и со специальными конусообразными вводами для проводов. Они надрезают ножом в нужном месте так, чтобы кабель плотно входил в коробку, не пропуская влагу или пар. Это важно, так как скопления воды или конденсата могут вызвать короткое замыкание.

Если используется мощный светильник, в схему рекомендуется добавить пускатель (или контактор). Он рассчитан на работу с частыми нагрузками от пусковых токов, позволяет стабилизировать работу схемы и смягчить резкие перепады и скачки напряжения.

Для экономии электроэнергии удобно использовать датчик движения. Он подключается после фотореле и служит для запуска освещения только на время нахождения в обслуживаемой зоне людей (уличный туалет, входная дверь или калитка, хозяйственный постройки и т.п.). Важно установить датчик именно после фотореле, чтобы он имел возможность срабатывания только в темное время, а не в любой момент.

Особенности подключения проводов

Рассмотрим, как подключить датчик света на практике. Фотореле имеет три провода:

  • красный;
  • синий (иногда — темно-зеленый);
  • черный или коричневый (либо какого-то другого цвета).

Красный провод — фаза, он подключается к контакту фонаря. Синий присоединяется к нолю от питающего провода. Черный (третий) провод соединяется с фазой питания. Второй провод от фонаря также подключается к нолю, этого забывать не следует. Подобная методика соединения проводов действительна для любой конструкции фотореле, независимо от производителя. Все принципиальные схемы рассматривают именно такой способ подключения.

Важно! Соединения надо производить в монтажной коробке или на клеммной колодке. Никаких скруток с последующей изоляцией изолентой, принятых среди народных умельцев, не допускается. Только металлические контакты, стягивающиеся винтами. Это особенно важно при необходимости соединять алюминиевые и медные провода, которые при неправильном контакте сильно греются и могут стать причиной возгорания.

Как настроить фотореле для уличного освещения

Процедура настройки позволяет отрегулировать чувствительность устройства, задать желаемый порог срабатывания при определенных условиях. Выполнять настройку следует после подключения фотореле и соединения всех проводов. Если перевернуть прибор, на нижней стороне можно обнаружить пластиковый регулятор в виде поворотного диска. Рядом находятся стрелочки, показывающие, в какую сторону надо повернуть для увеличения или уменьшения чувствительности фотореле. Обычно поворотом по часовой стрелке параметр увеличивают, а вращая регулятор против часовой стрелки — уменьшают.

Настройку следует производить в вечернее время, при наступлении сумерек. Изначально регулятор надо установить на минимальную чувствительность, повернув диск максимально влево. Когда сумерки станут настолько плотными, что наступит пора включать фонари, производят медленное и плавное вращение диска до момента срабатывания датчика. Как только происходит автоматическое включение уличного освещения, вращение прекращают и оставляют регулятор в таком положении. Настройку можно повторить на следующий день или в более позднее время для уточнения или дополнительной регулировки параметров фотореле.

Астротаймер

Астрономический таймер (или, сокращенно, астротаймер) — это прибор, производящий запуск отключение наружного освещения по временным показателям. Принцип его работы отличается от фотореле, единственное, что объединяет оба вида приборов — схожесть выполняемых функций. Астротаймер представляет собой сложное электронное устройство, в память которого внесено время восхода и захода солнца на каждый день данного региона. Настройка прибора состоит из следующих действий:

  • настройка GPS координат данного места;
  • установка текущей даты;
  • настройка точного времени.

Исходя из поученных данных, прибор получает информацию о времени рассвета и заката на каждый день, обеспечивая стабильную работу, не зависящую от погодных или иных внешних условий. Световой режим для такого прибора не важен, его можно установить в доме или ином удобном месте. Это выгодно отличает его от уличных фотореле, которые приходится устанавливать снаружи.

Астротаймер позволяет производить дополнительную регулировку времени включения-отключения освещения по собственному вкусу с диапазоном около 2 часов от времени восхода или заката. Основным недостатком такого прибора является высокая цена. Можно приобрести более дешевый образец из стран Юго-Восточной Азии, но насколько он окажется работоспособным, неизвестно. Большинство пользователей довольствуются обычным уличным фотореле, не желая тратиться на дорогостоящие устройства для регулировки освещения.

Основные выводы

Применение фотореле позволяет решить две задачи:

  • автоматическое включение или отключение наружного освещения, экономящее время владельца дома;
  • обеспечивает экономию электроэнергии, включая и выключая свет только при достижении заданных условий.

Прибор несложен и относительно дешев — большинство простых моделей стоят в пределах 1000 рублей. Он очень удобен, не нуждается в сложном и частом обслуживании. При низкой цене ремонтировать устройство, вышедшее из строя, нецелесообразно — проще приобрести новый уличный фотодатчик.

Для подключения фотореле не требуется иметь глубокие познания в электротехнике, но соблюдать необходимые нормы безопасности и технологические требования придется. Обычно используют штатные приспособления для монтажа — коробки, клеммные колодки или дин-рейки, установленные в монтажных шкафах. Все эти элементы имеются в свободной продаже и вполне доступны для любого пользователя.

Схемы подключения фотореле

Человек всеми силами старается автоматизировать свой быт и работу, начиная от любой мелочи и заканчивая глобальными проектами. Одной из наиболее интересных систем, которую можно к тому же реализовать весьма нетривиально и разными способами, выступает схема подключения датчика освещения, которая будет сама зажигать лампы при наступлении темноты.

Практическое применение у названого комплекса автоматизации весьма широко. Освещение дворовых и охраняемых территорий, стоянок, подъездов. Организация работы уличных фонарей с контролем функциональности без участия человека, или же элементарная система ночной подсветки коридоров больниц, домов или иных общедоступных учреждений. В целом, количество ниш применения ограничивается только полетом фантазии конструктора.

Применение фотореле для освещения двора:

Можно пойти дальше и не ограничиваться использованием только датчика день-ночь в управлении освещением. Добавив микроконтроллер в линию, получают расширение возможностей системы, вплоть до индивидуального включения разных по яркости и местонахождению линий иллюминации, в зависимости от текущей ситуации. Также становится доступен и дистанционный контроль всего комплекса сторонним компьютером или командами человека. В пример можно указать приемное отделение больницы. Когда наступает ночь, но срочных пациентов нет, освещать в полную силу коридоры и палаты не обязательно, достаточно дежурных ламп, дающих слабую иллюминацию для персонала. Все меняется в моменты прибытия больного. Тут нужно зажечь свет на максимальную яркость, причем не только по дороге движения возможного пациента, но и в отделениях реанимации или местах диагностики и оказания первой помощи. Вот здесь и даст эффект схема подключения датчика света одновременно с микроконтроллером, управляющим выбором конкретных ламповых линий и яркостью источников на них расположенных.

Монтаж схемы фотореле с использование микроконтроллера Arduino:

В тех случаях, когда надобности в настолько сложном комплексе нет, можно сделать схему датчика света иначе, дополнив ее аналоговыми элементами вместо микроконтроллера, для экономии электроэнергии. Речь идет о сенсоре движения и/или таймере. Применяя их одновременно, выстраивается схема работы, ограничивающая включение ламп ночным периодом, и только в те моменты, когда освещение действительно нужно.

Датчик освещенности

Существует всего три вида датчиков света: фотодиод, фоторезистор и фототранзистор. Каждый из них используется согласно ситуации и желания удешевить производство схемы. Первый, когда его поверхность освещена, работает как обычный выпрямляющий диод, пропускающий ток в одном направлении. В темноте он полностью заперт и движение электронов через p-n переход приостанавливается. На схемах он обозначается обратным от светодиода:

Если произвести обратное подключение движения тока, то есть, при подаче плюса на катод, он станет работать как фоторезистор, но в отличие от последнего выдержит более высокие токи. Кроме того, у фотодиода быстрее скорость реакции срабатывания и выше общая чувствительность к световому потоку. Различают несколько видов фотодиодов, определяющих конкретный спектр излучения. Распространены инфракрасные датчики и сенсоры видимого света.

Следующим в списке идет фоторезистор. Чувствительный элемент, изменяющий характеристики сопротивления в зависимости от освещенности. В темноте значение может достигать от нескольких до сотен Мегаом. На свету уменьшается до Килоомных величин. Большим плюсом детектора служит его линейная зависимость основного параметра от мощности попадающего видимого излучения. Очень удобен в измерительных приборах, чему способствует более низкая цена в сравнении с остальными. Основные минусы — высокие значения сопротивления прохождению тока и относительно низкая чувствительность.

Внешний вид и обозначение в принципиальных схемах фоторезистора:

И наконец фототранзистор. Управляющий элемент, действие света на который аналогично подачи открывающего тока на базу. То есть, чем сильнее излучение, тем меньше сопротивление перехода эмиттер-коллектор транзистора. Самим электрическим контактом, подключенным к той же базе, можно управлять общей чувствительностью детектирующего устройства.

Обозначение фототранзистора и фото оптрона на принципиальной схеме:

Управляющее устройство

Мало иметь датчик освещенности, кроме него схема фотореле подключения подразумевает наличие управляющей части, которая будет «обрабатывать» поступающую информацию от сенсора, и в зависимости от внешних условий, производить действия с лампами. Схема проста и выполнима даже начинающими радиолюбителями. Но, возможно даже к сожалению, в настоящее время надобности в травлении плат и пайке компонентов нет. Уже продаются управляющие устройства в сборе, с датчиком, креплением и корпусом. Остается только присоединить нужные провода и смонтировать сами части прибора в места его постоянной дислокации.

Для тех же, кто желает повторить управляющую часть фотореле для освещения своими руками, можно предложить следующую отлаженную практическим опытом схему, которая поможет в том, как правильно подключить устройство:

Фактически, схема аналогичная продемонстрированной, используется в промышленном фотореле ФР-601. Ее принцип работы: уменьшение сопротивления при попадании света на фоторезисторе R1, запирает транзистор VT2, который, в свою очередь, не дает сработать реле K1. Названый соединитель разрывает контакт K1.1, управляющий подачей тока на нагрузку. В случае повышения сопротивления, при потере освещенности R1, транзистор открывается, срабатывает реле и соединяет линию питания ламп. Подстроечным резистором R3 можно производить регулировку системы, настраивая ее общую чувствительность срабатывания.

Уличное освещение

Светодиодное уличное освещение:

Разберем вначале наиболее простую схему того, как подключить датчик света для уличного освещения, без высокоинтеллектуальной части и дополнительных компонентов. Такая конструкция состоит всего из нескольких элементов: самого сенсора, контролирующего его работу узла и управляемой лампы. Причем паять плату, как было раньше, даже не придется — она продается уже в сборе. Поэтому в том, чтобы знать, как подключить фотореле, потребуется только присоединить детектор света (если он не идет в составе приобретаемого оборудования) и нагрузку. Возьмем к примеру фотореле «FR-01 6А, IP44, düwi», как один из наиболее низких по цене вариантов. Устройство стоит всего около 250 рублей и уже оснащено встроенным, чувствительным к видимому спектру излучения, элементом. В сущности, весь названый прибор управления представляет собой небольшую полупрозрачную коробочку с тремя проводами — синим, красным и коричневым. Монтаж производится именно в том месте, характеристики которого должны влиять на процесс запуска ламп.

FR-01 6А, IP44, düwi:

Для устройства доступен наружный монтаж на улице. Происходящие погодные и климатические события, включая снег, дождь или яркое солнце, на работу прибора не влияют. Хотя, пользуясь опытом некоторых инженеров, можно дать рекомендацию взять оборудование с второй цифрой индекса IP повыше. Где-нибудь от 5 включительно, что точно убережет компоненты даже от сильного проливного дождя.

Сама же сборка системы в законченный вид элементарна — к контактам фотореле подключается фаза, нейтраль и нагрузка, как указано на приведенной далее схеме:

К вопросу о монтаже есть интересный момент. Размещать устройство, содержащее датчики света, требуется так, чтобы на чувствительные элементы не падало видимое излучение ламп. Иначе вместо включения их в темноте и выключения днем, получится неплохая дискотека. Посудите сами: пришла ночь, реле сработало и зажгло лампу. Свет от нее падает на датчик, и тот считая, что уже день, разрывает линию. Опять темно, а значит снова включение. И так по кругу.

Использование прожекторов

В сущности, если используется подключение фотореле к светодиодному прожектору, никаких изменений в схему вносить не нужно. Мощности пропускаемого тока самим устройством, достаточно для снабжения слаботочных осветительных приборов. К которым, безусловно, относится и светодиодный прожектор. Более того, на рынке есть аналогичные осветители, уже оборудованные встроенным в корпус фотореле для уличного освещения.

Подключение обычного светодиодного прожектора:

Линия PE (земля) используется только в случае металлического кожуха осветительного прибора. В остальных случаях монтировать ее не нужно.

Другое дело, когда фотореле уличного освещения требуется использовать для подключения мощного прожектора с высоким потреблением энергии и соответствующей яркостью. К сожалению, в таком случае, пропускной способности по току у маленькой и ограниченной схемы детектора недостаточно. Тут требуется дополнительно ставить пускатель линии питания потребляющего устройства, управлять которым как раз и будет фотореле для уличного освещения. Общая схема подключения датчика к прожектору станет выглядеть так:

Реле времени

В начале статьи упоминалось использование датчика света совместно с реле времени. Может возникнуть вопрос о необходимости такой системы. Что ж, ответ на него достаточно прост — применяя фотореле для уличного освещения можно столкнуться с периодическим случайным зажиганием лампы днем. Причина во временном прекращении поступления света на сенсор, в результате попадания посторонних предметов на его поверхность или посадки птиц. Таймер как раз не даст зажечь лампу какое-то время после происхождения события, пока возможное препятствие не самоустранится. Пернатое улетит, а попавший кусок бумаги или пакет сдует дальше. Схема подключения фотореле в комплексе с реле времени к уличной лампе освещения или фонарю:

Датчик движения и сенсор света

Закончив разбирать подключение и присоединение фотореле для уличного освещения, перейдем в помещения под крышей. Здесь также найдется работа аналогичной системе. В сущности, кроме обширности пространства по сравнению с внешними пределами, различий нет. Ночью, как и на улице в помещении ничего не видно. И здесь также нужна система иллюминации, разгоняющая тьму в периоды мрака. Вот только не каждый рачительный хозяин готов платить лишние деньги за расходуемую бессмысленно большую часть времени электроэнергию. Ведь надобность в свете хоть и возникает изредка ночью, но не длится весь ее период. Вот здесь, как раз придет на помощь соединение нескольких компонентов: датчика освещенности и движения. То есть, сама система будет работать только ночью и именно в то время, когда кто-то движется в пределах действия сенсоров. В момент определения обоих факторов и будет отдаваться команда светильнику для включения. Главное не забыть настроить фотореле на текущую норму освещенности пространства и детектор движения на желаемую чувствительность.

Схема подключения детектора движения и датчика освещенности к лампам:

Сразу небольшое замечание, касающееся детектора движения. Он должен быть или инфракрасным, или ультразвуковым. Причина проста — оптический, пока выключен свет, не «увидит» движение объекта в сенсорном поле, а значит и не даст команду на активацию ламп.

Что нужно знать дополнительно

Фотореле уличного освещения и внутреннего бывают как однофазные-, так и трехфазные. Вторые отличаются большей мощностью. Существуют не только простые аналоговые датчики, но и чисто цифровые модели, оснащенные встроенным программируемым микроконтроллером. Многие промышленные варианты фотореле, ориентированные на использование в составе уличного освещения, идут в комплекте с реле времени, обеспечивающим необходимую задержку включения.

Приблизительная схема подключения трехфазного цифрового фотореле уличного освещения и внутреннего:

Видео по теме

Фотодатчик (фотореле) для уличного освещения: конструкция, принцип работы и советы по монтажу

Дополнение к осветительному прибору в виде фотореле позволяет снизить расход электроэнергии. Это небольшое и простое по конструкции устройство полностью берет на себя управление включением/выключением лампочек в зависимости от уровня освещенности на улице.

При наступлении сумерек фотодатчик для уличного освещения активизирует подсветку возле дома, а на рассвете выключает ее. Он прост в устройстве и эксплуатации, но перед приобретением оптимальной модели, надо многое предусмотреть. Мы расскажем, как подобрать идеальный вариант.

Принцип работы фотодатчика

Основа управляющего уличным освещением фотореле (сумеречного выключателя) – это светочувствительный элемент, реагирующий на имеющуюся яркость солнечного и искусственного света.

Когда наступают сумерки, фотодатчик смыкает контакты и подает электроэнергию на светильники, смонтированные на улице возле дома. А при увеличении интенсивности светового потока поутру он снова размыкает контур, выключая осветительные электроприборы.

Светочувствительное реле в автоматическом режиме управляет работой подключенного к нему осветительного прибора, выключая и включая его по мере необходимости.

Это существенно сокращает расход электрической энергии уличными светильниками, а также продлевает срок их службы. Ведь они в этом случае работают только тогда, когда это действительно необходимо, а не по 8–9 часов в сутки.

В частном секторе подобные системы устанавливаются для освещения:

  • уличных лестниц;
  • территорий возле коттеджей;
  • парковых и садовых дорожек;
  • беседок, мангальных зон и открытых террас.

Организациями фотореле монтируются при обустройстве освещения во дворах многоквартирных домов, в ТРЦ и на лестничных площадках многоэтажек, а также при подсветке уличных конструкций с рекламой. Везде цель одна – экономия электроэнергии и ресурса осветительных приборов.

Существует несколько видов фотореле, но принцип работы у всех них един. В нем есть подключенный к питанию светочувствительный датчик, который отслеживает уровень освещенности на контролируемой территории.

При наступлении сумерек этот сенсор замыкает реле, включая освещение на улице. Когда солнце опять встает, происходит обратное выключение уличных светильников.

Основные виды электроприборов

Любое контролирующее уличную освещенность фотореле имеет в своей схеме три блока с разным функционалом:

  1. Воспринимающий – фотодатчик на базе полупроводников.
  2. Промежуточный – усилитель электротока.
  3. Исполнительный – как таковое реле (коммутатор).

Конструктивно первый из этих элементов может быть вынесен из общего корпуса. Но есть и устройства, где данный фоточувствительный сенсор смонтирован в едином блоке с остальными частями внутренней схемы этого электроприбора.

Соответственно, все модели фотореле контроля освещенности делятся на:

  • устройства со встроенным фотоэлементом;
  • приборы с отдельным фотодатчиком, который вынесен из корпуса.

Оборудование, имеющее встроенный сенсор, устанавливается непосредственно на улице. Корпус его имеет более высокую защиту от влаги и пыли. Во втором случае коммутирующий блок монтируется на DIN-рейку во внутридомовом электрощитке. А вынесенный датчик к нему уже подключается посредством обычных проводов.

Помимо отслеживания уровня освещенности подобные контрольные системы нередко оснащаются встроенными сенсорами движения, таймерами и различными кнопками управления. В магазинах светотехники также можно встретить фотореле, которые построены на цифровых контролерах. Однако эти приборы стоят в несколько раз дороже обычных моделей.

Цифровые устройства дороги, но позволяют контролировать осветительные приборы более точно. Принцип работы бытовых фотореле и основные элементы идентичны тем, что имеются в стандартных девайсах.

Но эти варианты дополнены микроконтроллером, который можно отрегулировать так, что светильники будут включаться только в определенные часы. Это дает возможность более тонко настроить реле, увязав его работу с погодными условиями и даже месяцем года.

Подбор фотореле для освещения на улице

Прежде чем идти в магазин приобретать фотодатчик для регулировки системы уличного освещения, следует определиться с количеством и типом подключаемых светильников. Для одного-двух фонарей хватит реле, осветительные электроприборы к которому будут подсоединяться напрямую.

Если лампочек много, то фотореле не сможет выдержать проходящий через него ток. В этом случае требуется оборудование с магнитным пускателем.

Здесь светочувствительный переключатель запускает специальное устройство, посредством которого уже производится запитка аппаратуры освещения. Т.е. очень многое в выборе модели фотодатчика зависит от мощности подключаемой к нему схемы из светильников.

Особого подхода и обязательного выполнения предварительных расчетов требует подбор фотореле для системы уличного освещения на солнечных батареях. Его мощность и число подключаемых приборов напрямую зависит от среднегодового числа солнечных дней в регионе, а также от количества гелиопанелей в схеме.

По типу подключения к электросети светоконтролирующие реле для уличного освещения делятся на:

  • однофазные (бытовые, под сеть 220 В);
  • трехфазные (для сетей 380 В).

Однако само коммутирующее реле и вся схема с фотодатчиком запитываются напряжением 12 В, которое поступает с понижающего трансформатора. Выбор в пользу однофазного либо трехфазного прибора зависит исключительно от подключаемой к нему сети из лампочек и потребляемой ею мощности.

Для установки фотореле контроля для уличного освещения на частных домах лучше всего выбирать обычные бытовые модели на 220 В. Их с избытком хватит, особенно если к ним будут подключаться экономичные светодиодные светильники.

Технические параметры – на что смотреть

Некоторые импортные электроприборы рассчитаны на сети в 110 либо 127 В. Редко, но на них можно наткнуться в магазинах светотехники. Просто так в российских сетях на 220 В они работать не смогут. Для них потребуется устанавливать дополнительный трансформатор. Лучше сразу брать то оборудование, с подключением которого будет меньше проблем.

Первый и главный показатель – степень защиты. Для установки под открытым небом следует выбирать модели с герметичным корпусом под IP65 и выше. А для монтажа под крышей или в защищенном щитке вполне подойдет устройство с IP44.

Второй параметр – порог срабатывания, который выражается в Люксах. Обычно это диапазон от 2 до 50 Лк. Фотореле имеет регулировку данного показателя, чтобы пользователь мог настроить его свои под личные предпочтения. Приобретать прибор с нерегулируемым порогом срабатывания стоит только в крайнем случае.

Третий показатель – тип подключаемых ламп. Нередко фотореле предназначено исключительно для работы с лампочками накаливания, создающими активную нагрузку.

Для подключения люминесцентных приборов с уже реактивной нагрузкой требуется брать другой вид сумеречных выключателей. А для подсоединения ртутных либо натриевых светильников нужна аппаратура с дополнительным защитным контуром, рассчитанным на броски пускового тока.

И последние параметры – габариты и вес. Самая большая по размерам часть фотореле – это блок питания с понижающим трансформатором внутри. Сам фотодатчик (светодиод) имеет совсем небольшие габариты.

Гораздо больше места занимает контактор или магнитный пускатель, через которые подключаются осветительные приборы. Все это должно уместиться в электрощите или возле светильника.

Важны ли дополнительные функции

Многие модели светоконтролирующих реле дополняются датчиком движения и таймером. Первый гарантирует включение освещения только при перемещении по контролируемой территории человека, а второй позволяет полностью отключать прибор днем независимо от уровня естественной освещенности.

Наиболее дорогие модели – это фотореле с электронным табло и программируемым контроллером. Эти приборы позволяют для каждого сезона и случая заложить свою программу работы.

Например, в зимний период освещение будет включаться раньше, а летом позже. Можно также предусмотреть выключение самого реле вместе с уличными светильниками после часа ночи, чтобы они не жгли энергию попусту.

Нюансы монтажа датчика освещенности

Светоконтролирующий прибор обычно монтируется поблизости с подсоединяемым к нему светильником. Для каждой модели схема подключения выбирается в соответствии с инструкцией в техпаспорте. Ее перед началом работ следует изучить в обязательном порядке.

Особых навыков для выполнения монтаж не требуется. Надо лишь все рассчитать так, чтобы осветительные электроприборы не перегрузили линию. Фотореле нагрузки на сеть практически не дает. Однако УЗО в щитке и сам фотодатчик должны быть подобраны исходя из количества и мощности подключаемых лампочек.

Существует несколько простых норм монтажа фоточувствительных реле:

  1. Подключать сумеречный выключатель и всю линию осветительных устройств после него рекомендуется на отдельную линию от электрощитка со своим защитным автоматом.
  2. Категорически запрещается устанавливать фотодатчик вверх ногами. С одной стороны он должен быть открыт солнечному свету, а с другой стороны на него должен падать свет от ламп искусственного освещения.
  3. Нельзя этот электроприбор монтировать возле легковоспламеняющихся материалов, вблизи нагревательного оборудования и химически активных сред.
  4. Если к фотореле подключается много лампочек , то в схеме необходимо предусмотреть магнитный пускатель.

Главное – свет от любых светильников не должен попадать на фотоэлемент. Иначе он постоянно будет работать не так, как положено. Фотодатчик реагирует на любой свет. Неважно, искусственное это освещение либо естественное от солнца.

На корпусе фотореле есть план с цветовым обозначением всех проводов, исходящих из него. Как правило, коричневый идет на фазу со щитка («L»), синий на ноль («N»), а красный или черный – на светильник уличного освещения. Необходимо лишь зачистить концы этих жил и подключить все в соответствии с приложенной электросхемой.

Если у фотодатчика два контакта, то один из них подсоединяется к фазе со щитка, а второй идет на светильник. Ноль в этом случае отсутствует.

Читать еще:  Назначение и принцип работы реле
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector