Fotosenzor (fotoreleu) pentru iluminatul stradal: proiectare, principiu de funcționare și sfaturi de instalare

O completare la dispozitivul de iluminat sub forma unui releu foto vă permite să reduceți consumul de energie.Acest dispozitiv mic si simplu preia complet controlul aprinderii/stingerii becurilor in functie de nivelul de iluminare pe strada.

La amurg, un senzor foto pentru iluminatul stradal activează iluminatul din apropierea casei și îl stinge în zori. Este simplu de proiectat și operat, dar înainte de a cumpăra modelul optim, trebuie să luați în considerare foarte mult. Vă vom spune cum să alegeți opțiunea perfectă.

Principiul de funcționare al fotosenzorului

Baza fotoreleului (comutator crepuscular) care controlează iluminatul stradal este un element fotosensibil care răspunde la luminozitatea disponibilă a luminii solare și a luminii artificiale.

Când vine amurgul, senzorul foto își închide contactele și furnizează energie electrică lămpilor montate pe stradă, lângă casă. Iar când intensitatea fluxului luminos crește dimineața, acesta deschide din nou circuitul, stingând dispozitivele electrice de iluminat.

Releul fotosensibil controlează automat funcționarea dispozitivului de iluminat conectat la acesta, stingându-l și pornindu-l după cum este necesar.

Datorită prezenței unui releu foto în circuitul de iluminat stradal, proprietarii de case nu trebuie să aprindă constant luminile seara în zona locală și să le stingă dimineața - totul se întâmplă automat

Acest lucru reduce semnificativ consumul de energie electrică al lămpilor stradale și, de asemenea, prelungește durata de viață a acestora.La urma urmei, în acest caz, funcționează numai atunci când este cu adevărat necesar și nu timp de 8-9 ore pe zi.

În sectorul privat, sunt instalate sisteme similare pentru iluminat:

• scarile stradale;
• zone din apropierea cabanelor;
• poteci în parc și grădină;
• foișoare, zone de grătar și terase deschise.

Organizațiile instalează relee foto atunci când amenajează iluminatul în curțile blocurilor de apartamente, în centrele comerciale și pe palierele clădirilor înalte, precum și atunci când luminează structuri stradale cu publicitate. Peste tot scopul este același - economisirea energiei și a duratei de viață a dispozitivelor de iluminat.

În cel mai simplu design, dispozitivul de comutare în cauză constă dintr-o sursă de alimentare, un senzor de lumină, un amplificator de curent și un releu de comutare.

Există mai multe tipuri de relee foto, dar principiul de funcționare este același pentru toate. Are un senzor sensibil la lumină conectat la putere care monitorizează nivelul de iluminare din zona controlată.

La amurg, acest senzor închide releul, aprinzând luminile stradale. Când soarele răsare din nou, luminile stradale se sting din nou.

Principalele tipuri de aparate electrice

Orice releu foto care controlează iluminatul stradal are trei blocuri în circuitul său cu funcționalități diferite:

1. Perceptorul este un fotosenzor bazat pe semiconductori.
2. Intermediar – amplificator de curent electric.
3. Executiv – ca atare releu (comutator).

Din punct de vedere structural, primul dintre aceste elemente poate fi îndepărtat din corpul comun. Dar există și dispozitive în care acest senzor fotosensibil este montat într-o singură unitate cu restul circuitelor interne ale acestui dispozitiv electric.

Datorită dimensiunilor sale compacte, senzorul fotosensibil poate fi montat chiar și pe stâlpi de iluminat stradal, lângă o lampă sau direct pe aceasta

În consecință, toate modelele de fotorelee de control al luminii sunt împărțite în:

• aparate cu fotocelula incorporata;
• dispozitive cu un fotosenzor separat, care este scos din carcasă.

Echipamentele cu senzor încorporat sunt instalate direct pe stradă. Corpul său are o protecție mai mare împotriva umezelii și prafului. În al doilea caz, unitatea de comutare este montată pe o șină DIN în tabloul electric intern. Și senzorul de la distanță este deja conectat la el prin fire obișnuite.

Pe lângă monitorizarea nivelurilor de lumină, astfel de sisteme de control sunt adesea echipate cu senzori de mișcare încorporați, temporizatoare și diverse butoane de control. În magazinele de iluminat puteți găsi și relee foto care sunt construite pe controlere digitale. Cu toate acestea, aceste dispozitive sunt de câteva ori mai scumpe decât modelele convenționale.

Dispozitivele digitale sunt scumpe, dar vă permit să controlați corpurile de iluminat mai precis. Principiul de funcționare al fotoreleelor ​​de uz casnic și elementele principale sunt identice cu cele întâlnite în dispozitivele standard.

Dar aceste opțiuni sunt completate de un microcontroler care poate fi reglat astfel încât luminile să se aprindă doar la anumite ore. Acest lucru face posibilă reglarea fină a releului, legând funcționarea acestuia cu condițiile meteorologice și chiar cu luna anului.

Selectie fotorelee pentru iluminat exterior

Înainte de a merge la magazin pentru a cumpăra un senzor foto pentru a regla sistemul de iluminat stradal, ar trebui să decideți asupra numărului și tipului de lămpi care trebuie conectate. Pentru una sau două lanterne este suficient un releu, aparatele electrice de iluminat vor fi conectate direct la acesta.

Dacă există o mulțime de becuri, atunci fotoreleul nu va putea rezista curentului care trece prin el. În acest caz, este necesar un echipament cu demaror magnetic.

Aici, un comutator fotosensibil declanșează un dispozitiv special, prin care echipamentul de iluminat este deja alimentat. Acestea. multe în alegerea unui model de fotosenzor depinde de puterea circuitului de iluminat conectat la acesta.

Selectarea fotoreleelor ​​pentru sistem necesită o abordare specială și calcule preliminare obligatorii. iluminat stradal solar. Puterea sa și numărul de dispozitive conectate depind direct de numărul mediu anual de zile însorite din regiune, precum și de numărul de panouri solare din circuit.

Cu cât intenționați să conectați mai multe becuri la releul foto, cu atât trebuie să fie mai mari parametrii de curent comutat - acum există dispozitive pe piață cu un curent nominal în intervalul 6-63 de amperi, există o mulțime de alegere.

În funcție de tipul de conectare la rețeaua electrică, releele de control al luminii pentru iluminatul stradal sunt împărțite în:

• monofazat (casnic, pentru rețea de 220 V);
• trifazat (pentru rețele de 380 V).

Cu toate acestea, releul de comutare în sine și întregul circuit cu fotosenzorul sunt alimentate de o tensiune de 12 V, care provine de la transformatorul descendente. Alegerea în favoarea unui dispozitiv monofazat sau trifazat depinde numai de rețeaua de becuri conectate la acesta și de puterea pe care o consumă.

Pentru a instala fotorelee de control pentru iluminatul stradal în casele private, cel mai bine este să alegeți modele obișnuite de uz casnic pentru 220 V. Acestea vor fi mai mult decât suficiente, mai ales dacă la ele sunt conectate lămpi LED economice.

Parametri tehnici - ce să cauți

Unele aparate electrice importate sunt proiectate pentru rețele de 110 sau 127 V.Rareori, dar te poți împiedica de ele în magazinele de iluminat. Pur și simplu nu pot funcționa în rețelele rusești de 220 V. Vor necesita instalarea unui transformator suplimentar. Este mai bine să luați imediat echipamentul a cărui conexiune va avea mai puține probleme.

Primul și principalul indicator este Grad de protecție. Pentru instalarea în exterior, ar trebui să alegeți modele cu carcasă etanșă IP65 sau mai mare. Și pentru instalarea sub acoperiș sau într-un scut protejat, un dispozitiv cu IP44 este destul de potrivit.

Al doilea parametru - pragul de răspuns, care este exprimat în Lux. De obicei, acest interval este de la 2 la 50 Lux. Releul foto are o ajustare pentru acest indicator, astfel încât utilizatorul să-l poată ajusta la preferințele personale. Merită să cumpărați un dispozitiv cu un prag de răspuns nereglementat doar ca ultimă soluție.

Al treilea indicator este tipul de lămpi conectate. Adesea, un releu foto este conceput exclusiv pentru lucrul cu el becuri cu incandescență, creând încărcare activă.

Pentru a conecta dispozitive fluorescente cu o sarcină deja reactivă, trebuie să luați un alt tip de întrerupătoare crepusculare. Și pentru a conecta lămpi cu mercur sau sodiu, aveți nevoie de echipamente cu un circuit de protecție suplimentar proiectat pentru curenții de pornire.

Atunci când alegeți un releu cu fotocelulă externă, este necesar să țineți cont de lungimea cablului dintre ele - are anumite limitări, nu îl puteți schimba cu unul mai mare

Și ultimii parametri - dimensiuni Și greutate. Cea mai mare parte a releului foto este sursa de alimentare cu un transformator descendente în interior. Fotosenzorul în sine (LED) are dimensiuni foarte mici.

Contactorul sau comutator magnetic, prin care sunt conectate dispozitivele de iluminat. Toate acestea ar trebui să se potrivească în tabloul electric sau lângă lampă.

Sunt importante caracteristicile suplimentare?

Multe modele de relee de control al luminii sunt completate de un senzor de mișcare și un temporizator. Primul garantează că iluminatul este aprins doar atunci când o persoană se deplasează prin zona controlată, iar al doilea vă permite să opriți complet dispozitivul în timpul zilei, indiferent de nivelul de lumină naturală.

De fapt, toți senzorii foto sunt configurați din fabrică astfel încât atunci când sunt iluminați pentru scurt timp de farurile unei mașini care trece, pur și simplu nu funcționează

Cele mai scumpe modele sunt fotoreleele cu afișaj electronic și controler programabil. Aceste dispozitive vă permit să vă setați propriul program de lucru pentru fiecare sezon și ocazie.

De exemplu, iarna iluminarea se va aprinde mai devreme, iar vara mai târziu. De asemenea, puteți prevedea oprirea releului în sine, împreună cu lămpile stradale, după unu dimineața, pentru ca acestea să nu ardă energie degeaba.

Nuanțe ale instalării unui senzor de lumină

Dispozitivul de control al luminii este de obicei montat aproape de corpul de iluminat conectat la acesta. Pentru fiecare model, schema de conectare este selectată în conformitate cu instrucțiunile din fișa de date. Este obligatoriu să-l studiezi înainte de a începe munca.

Nu sunt necesare abilități speciale pentru a efectua instalarea. Trebuie doar să calculați totul, astfel încât dispozitivele electrice de iluminat să nu supraîncărceze linia. Releul foto nu pune practic nicio sarcină în rețea. in orice caz RCD din panou și fotosenzorul însuși trebuie selectat în funcție de numărul și puterea becurilor conectate.

Pentru a instala singur un releu foto, este suficient să aveți cunoștințe minime în domeniul instalației electrice și să urmați cele mai simple reguli de siguranță pentru implementarea acestuia.

Există mai multe standarde simple pentru instalarea releelor ​​fotosensibile:

1. Se recomandă conectarea întrerupătorului crepuscular și a întregii linii de dispozitive de iluminat după acesta la o linie separată de tabloul electric cu întrerupător propriu.
2. Este strict interzisă instalarea senzorului foto cu capul în jos. Pe de o parte ar trebui să fie deschis la lumina soarelui, iar pe de altă parte lumina de la lămpile cu iluminare artificială ar trebui să cadă pe ea.
3. Acest aparat electric nu trebuie instalat lângă materiale inflamabile, lângă echipamente de încălzire sau medii active chimic.
4. Dacă la releul foto sunt conectate multe becuri, atunci în circuit trebuie prevăzut un starter magnetic.

Principalul lucru este ca lumina de la orice lămpi să nu cadă pe fotocelula. În caz contrar, nu va funcționa în mod constant conform așteptărilor. Senzorul foto răspunde la orice lumină. Nu contează dacă iluminarea este artificială sau naturală de la soare.

Schema de conectare a dispozitivelor de iluminat la releul foto (direct sau prin intermediul unui starter) este selectată în funcție de puterea totală a lămpilor conectate

Pe corpul releului foto există un plan cu o desemnare a culorii tuturor firelor care provin din acesta. De regulă, maro trece la faza de la panou ("L"), albastru la zero ("N") și roșu sau negru la corpul de iluminat stradal. Trebuie doar să dezlipiți capetele acestor fire și să conectați totul în conformitate cu schema electrică atașată.

Dacă fotosenzorul are două contacte, atunci unul dintre ele este conectat la faza de la scut, iar al doilea merge la lampă. Nu există zero în acest caz.

Într-o situație în care iluminatul stradal este conectat printr-un demaror magnetic, acesta este conectat la un releu foto în același mod ca un bec. Și dispozitivele de iluminat în sine sunt alimentate de la acesta.

În acest caz, releul nu închide circuitul care alimentează lampa, ci doar demarorul. Un curent minim trece prin comutator într-un astfel de circuit, așa că va funcționa un dispozitiv mai ieftin și cu o putere mai mică. Întreaga sarcină aici este transferată la contactorul extern.

Cum să alegeți lămpile pentru organizarea iluminatului stradal alimentat cu energie solară este descris în detaliu în articolul urmator, cu care vă recomandăm să vă familiarizați.

Concluzii și video util pe această temă

Nu ar trebui să existe dificultăți în selectarea și încorporarea unui senzor sensibil la lumină într-un sistem de iluminat stradal. Totul este extrem de simplu. Materialele video de mai jos vor permite chiar și electricienilor începători să înțeleagă toate complexitățile instalării acestui dispozitiv.

Videoclipul #1. Toate nuanțele conectării unui fotosenzor zi-noapte:

Videoclipul #2. Revizuirea releului foto pentru pornirea/oprirea iluminatului de noapte pe stradă:

Videoclipul #3. Descrierea schemei de conectare a comutatorului crepuscular prin intermediul unui contactor extern:

Releele de control al luminii pentru instalarea cu dispozitive de iluminat stradal sunt simple în proiectare și conectare. Ele simplifică foarte mult viața proprietarilor de case private și le permit să reducă consumul de energie. Există multe modele de astfel de dispozitive în magazine. Puteți alege oricând cu parametrii necesari pentru o situație specifică.

Și dacă aveți cunoștințe și experiență în inginerie electrică, atunci un astfel de releu foto poate fi asamblat dintr-o fotodiodă, o diodă convențională, un releu și o pereche de tranzistoare cu rezistențe.

Vă rugăm să scrieți comentarii în blocul de mai jos. Pune întrebări despre probleme controversate sau dificile. Împărtășește-ți propria părere, informații utile și fotografii pe tema articolului.