Фотореле для уличного освещения

2021-02-01 Статьи  8 комментариев

Фотореле, или по другому сумеречный выключатель, чаще всего применяются для автоматического включения и отключения нагрузки при установленном уровне освещенности, т.е с наступлением темноты автоматически включает уличное освещение, а с рассветом выключает его.

Контроль за степенью освещенности осуществляется при помощи встроенных в корпус прибора, либо выносных датчиков на основе светочувствительных элементов — фоторезистора, фотодиода, фототранзистора.

Датчики, при попадании на них светового излучения, меняют свои электрические параметры — сопротивление, ЭДС, величина которых зависит от интенсивности освещения. При достижении заданной величины с датчика поступает сигнал на усилитель, который в свою очередь управляет силовым коммутационным реле. Это реле уже своими контактами замыкает цепь питания, что в свою очередь приводит к включению освещения. В качестве усилителей могут использоваться либо транзисторы, либо микросхемы.

Практически все фотореле имеют регулятор уровня освещенности на основе потенциометра, которым выставляется порог срабатывания в определенном диапазоне.

Фотореле бывают нескольких типов:

  • С выносным фотоэлементом, датчик расположен вне корпуса реле. Само устройство устанавливается в данном случае в электрощите, а фоточувствительный датчик располагается на улице. Для различных типов реле надо учитывать максимально возможное расстояние от фотоэлемента до устройства.
  • С встроенным фотоэлементом. Фотоэлемент монтируется в одном корпусе с устройством. Преимуществом такого типа является легкость монтажа.
  • С таймером, позволяющим гибко настроить фотореле по собственному желанию. Таймер позволяет запрограммировать временной интервал срабатывания для ночного и дневного времени суток, выставлять разные значения для различных дней недели. Таймеры могут быть как суточными так и недельными и даже годовыми.

Рассмотрим подробнее технические характеристики и схему подключения фотореле на примере устройства от Schneider Electric IC2000 с выносным датчиком.

Фотореле Schneider Electric IC2000

Датчик освещенности

Основные технические характеристики фотореле

  • Номинальное напряжение: 230 В.
  • Номинальная частота: 50 Гц
  • Потребляемая мощность: 6 ВА
  • Рабочая температура: От -20 до +50 °C
  • Макс. коммутируемый ток: 16 А для активной нагрузки, 10 А для индуктивной нагрузки
  • Диапазон уставок освещенности: 2 — 2000 люкс
  • Степень защиты от пыли и влаги: IP20 для фотореле, IP55 для датчика
  • Материал корпуса: поликарбонат

В корпус фотореле встроены два светодиода-индикатора. Красный светодиод, расположенный выше, сигнализирует о том, что яркость меньше заданного значения в люксах, зеленый светодиод загорается при замыкании релейного контакта.

Также на корпусе имеется регулятор уровня освещенности.

Фотореле Schneider Electric IC2000

Если необходимо включать освещение только при наступлении полной темноты, то потенциометр выставляется на минимальное значение. В случае, если срабатывание освещения предусмотрено в условиях небольшого затемнения, например когда на улице пасмурная погода, то потенциометр устанавливаем примерно в положение, равное 500-700 люкс, здесь значение надо подбирать опытным путем. Ниже приведены типовые значения освещенности в LUX:

  1. Яркое солнце 50.000-100.000
  2. Солнечный день в тени 5000—2000
  3. Обычный день 2000—1000
  4. Пасмурный день 1000-400
  5. Заход солнца 130-100
  6. Сумерки
  7. Белая ночь 5
  8. Лунная ночь 0,3
  9. Звездная ночь 0.00005
  10. Тьма 0,0...1

Переключение контактов реле осуществляется с задержкой по времени (20 с. при включении, 80 с. при выключении), чтобы избежать нежелательных срабатываний.

В качестве рекомендуемой нагрузки могут использоваться различные источники освещения — светодиодные лампы, лампы накаливания, галогенки, энергосберегающие, люминесцентные лампы. Главное, стоит учитывать максимально допустимую мощность, которую способно коммутировать реле, в зависимости от типа нагрузки. Не стоит подключать нагрузку, что называется на «пределе», лучше задействовать дополнительный контактор, который будет коммутировать силовую цепь, а фотореле при срабатывании выдавать  сигнал на катушку контактора.

При установке датчика не забываем о правилах монтажа: место установки должно быть вдали от источников освещения, иначе будут ложные срабатывания, необходимо исключить попадание на датчик прямых солнечных лучей, независимо от степени защиты, датчик желательно устанавливать под навесом.

Монтаж датчика освещенности

Схема подключения фотореле

Стандартная схема подключения типовая для подобного вида устройств. На нижние клеммы L и N приходит фазное напряжение. Также фаза подключается на один контакт релейного выхода, а второй соединяется с нагрузкой. Нулевой проводник на нагрузку идет напрямую.

Подключение фотореле

На верхние клеммы подключается датчик освещенности. Здесь важно соблюдать полярность при подключении, на корпусе реле и датчика есть соответствующая маркировка + и — .

Подключение фотореле

И общая схема подключения будет выглядеть следующим образом:

Схема подключения фотореле

Обратите внимание, что рекомендуемое производителем расстояние, на которое можно вынести датчик, не должно превышать 50 м.

Данную схему можно усовершенствовать, я например на дачном участке для уличного освещения, помимо фотореле, дополнительно установил контактор и трехпозиционный переключатель режимов ручной/авто. Теперь можно будет в ручном режиме, с помощью одноклавишного выключателя, включать и выключать уличное освещение в любое удобное время. Также это пригодится, если вдруг датчик или фотореле выйдет из строя.

Подключение фотореле

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Яндекс

  • Виктор says:

    Здравствуйте. Хотел с вами посоветоваться по поводу схемы освещения на даче. Как лучше с вами связаться?

    • admin says:

      Можете написать на почту ElectricBlogger.ru@gmail.com

  • Ильяс says:

    Мне кажется лучшим решением будет не фото реле а датчик движения. Какой смысл освещать пустую темную улицу? А с датчиком будет более экономически выгодно.

    • admin says:

      Для каждой задачи свои решения. В каких-то случаях более уместно использовать датчик движения, где-то фотореле. Опять же повторюсь, все зависит от конкретной задачи.

  • Zerg says:

    Советую своим заказчикам вместо фото реле ставить по возможности астрономический таймер. Стоит конечно подороже но работает более стабильно чем фото реле.

    • admin says:

      Астрономический таймер — хорошая альтернатива фотореле.

  • Андрей says:

    Датчик у Шнайдера смотрится интересно, не то что у Меандра. А защита от влаги у него какая?

    • admin says:

      Степень защиты IP55.

Комментарии

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>