Сучасні системи освітлення вимагають ефективного та автоматизованого управління.
Фотореле стало незамінним пристроєм для контролю вуличного освітлення, забезпечуючи автоматичне увімкнення світильників при настанні темряви та їх вимикання з появою денного світла.
Це рішення дозволяє суттєво економити електроенергію та позбавляє необхідності постійного ручного управління освітленням.
Фотореле є електронним пристроєм, який реагує на зміну рівня освітленості завдяки вбудованому фотодатчику.
Сучасний ринок пропонує широкий вибір моделей, що відрізняються за характеристиками, функціональністю та способами монтажу.
Правильний вибір та грамотне налаштування фотореле дозволяють створити ефективну систему керування освітленням.
ПРИНЦИП РОБОТИ ФОТОРЕЛЕ
Основою роботи фотореле є фоторезистор або фотодіод – елемент, що змінює свій опір залежно від інтенсивності світла, що падає на нього.
При зменшенні освітленості опір фоторезистора змінюється, що призводить до спрацьовування схеми, що управляє, і замиканню силових контактів реле.
В результаті відбувається включення підключених освітлювальних приладів.
Сучасні фотореле оснащуються додатковими компонентами, що забезпечують стабільну роботу пристрою.
Вбудований таймер затримки запобігає помилковим спрацьовуванням при короткочасних змінах освітленості, наприклад, при спалахах блискавок або світлі фар автомобілів, що проїжджають.
Електронна схема обробки сигналу дозволяє точно настроїти пороги спрацьовування пристрою.
Типи та різновиди фотореле
Фотореле випускаються у різних конструктивних виконаннях.
Компактні моделі для встановлення на DIN-рейку широко використовуються в електричних щитах. Корпусні варіанти із підвищеним ступенем захисту призначені для зовнішнього монтажу.
Існують також виконання з виносним фотодатчиком, що дозволяють оптимально розташувати чутливий елемент.
Базові моделі забезпечують лише включення та вимкнення освітлення за рівнем освітленості.
- цифровою індикацією;
- програмованим таймером;
- можливістю віддаленого керування.
Деякі моделі дозволяють настроювати різні режими роботи для будніх та вихідних днів.
ПРАВИЛА УСТАНОВКИ ФОТОРЕЛЕ
Правильний вибір місця встановлення фотореле є критично важливим для його ефективної роботи.
Фотодатчик повинен розташовуватися таким чином, щоб на нього потрапляло природне світло, але при цьому він не повинен піддаватися впливу штучного освітлення, особливо від керованих ним світильників.
При вуличній установці необхідно забезпечити захист пристрою від атмосферних опадів та прямих сонячних променів.
Рекомендується розміщувати фотореле під козирком або використовувати спеціальні захисні козирки. Важливо також враховувати можливість утворення льоду та скупчення снігу в зимовий період.
Перед початком монтажу необхідно вимкнути електроживлення на ділянці проведення робіт.
- викрутки;
- дроти відповідного перерізу;
- клеми;
- елементи кріплення.
Важливо перевірити комплектність фотореле та наявність монтажної інструкції.
При монтажі слід звернути увагу на надійність кріплення пристрою та якість електричних з'єднань.
Усі з'єднання мають бути виконані відповідно до вимог ПУЕ. Кабелі слід прокладати у захисних трубах або коробах для запобігання механічним пошкодженням.
Схема підключення фотореле досить проста, але потребує дотримання полярності та правил електробезпеки.
Типове підключення включає приєднання проводів живлення, нейтралі та вихідного ланцюга до відповідних клем пристрою. У разі використання виносного датчика необхідно враховувати максимально допустиму довжину з'єднувального кабелю.
ЯК НАЛАШТУВАТИ ФОТОРЕЛЕ ДЛЯ ВУЛИЧНОГО ОСВІТЛЕННЯ
Головним параметром налаштування є поріг спрацьовування за освітленістю.
Більшість моделей мають регулятор чутливості, що дозволяє встановити потрібний рівень. Також важливо налаштувати час затримки включення та вимкнення для виключення помилкових спрацьовувань.
Регулювання рекомендується проводити у вечірній час при природному зниженні освітленості.
Починати слід з максимальної чутливості, поступово зменшуючи її до досягнення бажаного моменту включення освітлення.
Час затримки встановлюється залежно від умов експлуатації.
Експлуатація та обслуговування
Регулярний контроль роботи фотореле включає перевірку чистоти фотодатчика, надійність електричних з'єднань та правильність спрацьовування пристрою. Рекомендується проводити візуальний огляд не рідше одного разу на півроку.
- забруднення фотодатчика;
- порушення герметичності корпусу;
- окиснення контактів.
У разі виявлення несправностей необхідно очищення пристрою, перевірити якість з'єднань та за потреби замінити пошкоджені елементи.
Заходи безпеки
При монтажі та обслуговуванні фотореле необхідно дотримуватись правил електробезпеки.
Усі роботи повинні проводитись при відключеному електроживленні. Слід використовувати інструмент із ізольованими рукоятками та засоби індивідуального захисту.
Для захисту фотореле та під'єднаних до нього світильників рекомендується встановлювати автоматичний вимикач відповідного номіналу.
При використанні потужних освітлювальних приладів може знадобитися встановлення додаткового контактора.
Установка фотореле дозволяє суттєво знизити витрати електроенергії за рахунок точного дотримання графіка роботи освітлення.
Економія досягається шляхом виключення випадків роботи освітлення у світлий час доби та своєчасного включення при настанні темряви.
Сучасні моделі фотореле можуть комбінуватися з датчиками руху та реле часу, що дозволяє створювати складніші та ефективніші системи управління освітленням. Це особливо актуально для територій із змінною інтенсивністю використання.
Фотореле є ефективним та надійним інструментом автоматизації вуличного освітлення.
Правильний вибір, грамотний монтаж та коректне налаштування пристрою забезпечують його тривалу та безвідмовну роботу.
При цьому важливо враховувати особливості конкретного об'єкта та вимоги до системи освітлення.
Регулярне обслуговування та своєчасне усунення несправностей дозволяють підтримувати систему в оптимальному робочому стані, забезпечуючи комфорт та безпеку освітлюваної території за мінімальних експлуатаційних витрат.
Рекомендовані матеріали:
Система охоронного освітлення периметра та території підприємства, норми та вимоги до монтажу освітлювальних приладів
Датчики – що це таке, їх види, призначення та застосування різних типів
Захисне заземлення електроустановок – пристрій, принцип дії та призначення
Апарати та види захисту електроустаткування, електроустановок та електричних ліній
Релейний захист та автоматика, види, типи, принцип дії та вимоги до РЗА
Ступені та класи захисту стандарту IP
* * *
© 2014-2024 р.р. Усі права захищені.
Матеріали сайту мають ознайомлювальний характер, можуть висловлювати думку автора та не підлягають використанню як керівні та нормативні документи.
Фотореле – це електронний пристрій, який автоматично керує включенням та вимкненням освітлення або інших електричних приладів залежно від рівня освітленості.
У цій статті ми розберемо, як працює фотореле, його основні схеми, застосування та поради щодо вибору та встановлення.
Що таке фотореле?
Фотореле, також відоме як фотоелектричний реле, це пристрій, який реагує на зміну рівня освітленості. Воно автоматично вмикає або вимикає електричні ланцюги в залежності від кількості світла. Це корисно для автоматизації керування освітленням, особливо на вулиці.
Приклад використання: Фотореле можна використовувати для автоматичного увімкнення вуличних ліхтарів при настанні темряви та їх вимкнення на світанку.
Як працює фотореле?
Фотореле складається з кількох ключових компонентів:
- Фотоелемент: Чутливий до світла датчик, який визначає рівень освітленості
- Реле: Електромеханічний пристрій, який замикає або розмикає електричне коло у відповідь на сигнал від фотоелемента.
- Регулятор порога: Налаштування, яке дозволяє встановити рівень освітленості, при якому реле перемикається.
Принцип роботи:
- За низького рівня освітленості: Фотоелемент активує реле, яке замикає ланцюг та включає підключений пристрій (наприклад, вуличний ліхтар).
- За високого рівня освітленості: Реле розмикає ланцюг, вимикаючи пристрій.
Схеми Фотореле
Існує кілька типів схем фотореле в залежності від їх застосування:
- Проста схема: Підключає навантаження безпосередньо до фоторела.
- Плюси: Простота встановлення та експлуатації.
- Мінуси: Обмежені можливості налаштування.
- Схема із затримкою часу: Вмикає таймер, який дозволяє затримувати увімкнення або вимкнення навантаження після зміни рівня освітленості.
- Плюси: Зручно для запобігання частому включенню/вимкненню через короткочасні зміни освітленості.
- Мінуси: Більш складна схема, потребує додаткового налаштування.
- Схема з регулюванням порога та таймером: Поєднує в собі регулювання порога та таймер, дозволяючи точніше налаштовувати роботу фотореле.
- Плюси: Гнучкість у налаштуванні, можливість точного налаштування роботи пристрою.
- Мінуси: Більш складна та дорога схема
Як вибрати фотореле?
При виборі фотореле врахуйте такі фактори:
- Діапазон регулювання освітленості: Визначте, у якому діапазоні освітленості фотореле має вмикатися або вимикатися.
- Максимальне навантаження: Переконайтеся, що фотореле може витримувати потужність пристрою.
- Тип реле: Виберіть між механічним та електронним реле залежно від потрібної точності та надійності.
- Додаткові функції: Перевірте наявність функцій, таких як таймер і регулювання порога, якщо вони необхідні.
Установка Фотореле
Установка фотореле включає кілька етапів:
- Вибір місця встановлення: Встановіть фотоелемент у місці, де він правильно реагуватиме на зміни освітленості.
- Підключення проводки: Підключіть фотореле до джерела живлення та навантаження. Виконуйте схему підключення, вказану в інструкції.
- Налаштування порога та таймера: Налаштуйте рівень освітленості, коли фотореле має вмикатися або вимикатися. У разі потреби встановіть таймер.
- Тестування: Перевірте роботу фотореле, змінюючи освітлення в області фотоелемента, щоб переконатися, що воно правильно реагує.
Поради щодо використання Фотореле
- Регулярна перевірка: Періодично перевіряйте стан фотореле та його налаштування, щоб переконатися, що воно працює коректно.
- Обмеження впливу прямого світла: Переконайтеся, що фотоелемент не піддається прямому впливу сонячного світла або штучного освітлення, що може вплинути на його роботу.
- Використання якісних компонентів: Вибирайте фотореле від надійних виробників, щоб уникнути проблем із його функціонуванням.
Порівняння Типів Схем Фотореле
| Тип Схеми | Переваги | Недоліки |
|---|---|---|
| Проста схема | Простота встановлення та експлуатації | Обмежені можливості налаштування |
| Схема із затримкою часу | Запобігає частому увімкненню/вимкненню | Більш складна схема вимагає додаткового налаштування |
| Схема з регулюванням порога та таймером | Гнучкість у налаштуванні, точність роботи | Більш складна та дорога схема |
Фотореле – це зручний та ефективний пристрій для автоматизації керування освітленням та іншими електричними приладами. Розуміння його принципів роботи, схем та факторів вибору допоможе вам ефективно використовувати фотореле у різних додатках.
Висвітлення у дворі приватного будинку чи дачі – це не тільки спосіб підкреслити в темний час доби красу альпійської гірки, галявини чи ставка, а й можливість захистити ділянку від проникнення зловмисників, забезпечити зручність та безпеку переміщення. Тому щовечора ви, повернувшись із роботи, чекаєте, коли остаточно стемніє, включаєте підсвічування у дворі і лише після цього дозволяєте собі зайнятися повсякденними справами.Вранці ви прокидаєтеся з першими променями сонця і виходите у двір, щоб вимкнути світло. Можна було б поспати довше хоча б у вихідні. Але тоді рахунки за електрику збільшаться, а ви не бажаєте платити зайве.
Що таке фотореле?
Фотореле – це електронний прилад, за допомогою якого можна дистанційно контролювати освітлення вашої прибудинкової території. Незважаючи на простоту пристрою, таке реле представлено безліччю варіантів виконання, застосування яких дозволяє не тільки автоматично визначити оптимальний момент увімкнення або відключення підсвічування щодо рівня природної освітленості вашої ділянки, але і затримати його на кілька секунд, запрограмувати графік роботи лінії штучного освітлення з урахуванням дня тижня або часу доби
У конструкцію фотореле для вуличного освітлення найчастіше входять такі виконання фотодатчиків:
- фотопровідні (наприклад, фоторезистори), опір яких знижується, а провідність покращується при підвищенні рівня освітленості;
- фотоприймальні датчики (фототранзистори та фотодіоди) з провідністю, що збільшується в результаті поглинання фотонів з енергією, що перевищує енергію електронів на ділянці, куди потрапляє світло;
- фотоемісійні, що виділяють вільні електрони при попаданні на світлосприймаючу поверхню фотона з достатньою енергією;
- фотоелектричні датчики, що виробляють напругу пропорційно отриманої енергії падаючого світла.
Коректно підключене та налаштоване фотореле з настанням сутінків автоматично включає лінію штучного освітлення та вимикає її на світанку.
Види фотореле
Залежно від конструктивних особливостей розрізняють такі види фотореле:
- із вбудованим фотодатчиком – найчастіше застосовуються при організації зовнішнього освітлення;
- з виносним фотодатчиком – комутуючий блок встановлюють у внутрішньобудинковому щитку, датчик – на вулиці, на відстані, що не перевищує 150 м;
- моделі з можливістю регулювання порога спрацьовування;
- програмовані реле – з їх допомогою ви зможете задати включення та вимикання підсвічування в якийсь строго певний проміжок часу, з урахуванням сезону, вашого робочого графіка, і при цьому змусити її працювати як сигналізацію у разі, якщо у вашому дворі з'являться непрохані гості;
- з таймером – застосовуються, коли необхідно відкласти увімкнення або вимкнути освітлення до того, як почне світати;
- моделі з датчиком руху – освітлення включається в темний час доби, але тільки в тому випадку, якщо в зоні дії з'являється об'єкт, що рухається.
Порада! У деяких випадках може бути дешевше купити окремо фотореле, таймер та датчик руху, ніж модель із додатковими функціями.
Варіанти застосування
За допомогою фотореле ви можете:
- автоматично керувати освітленням вашої ділянки;
- задати час увімкнення або вимкнення підсвічування, сходів, входу в гараж, мангальної зони, садових доріжок, зони огляду камери відеоспостереження;
- запрограмувати зміну схеми ландшафтного освітлення під певну подію.
За допомогою фотореле можна навіть керувати поливом у нічний час, на півроку позбавивши себе та своїх близьких від необхідності щодня після роботи тримати в руках шланг та лійку.
Пристрій та принцип дії
У конструкції фотореле зазвичай є такі елементи:
- датчик-напівпровідник, параметри електричної провідності якого змінюються залежно від інтенсивності освітлення;
- підсилювач струму;
- комутатор.
Принцип роботи фотореле є простим.Під впливом ультрафіолетового чи інфрачервоного випромінювання датчик стає ізолятором, електричний ланцюг розмикається, лінія штучного освітлення знеструмлюється. У міру настання темряви електропровідність датчика посилюється, ланцюг замикається, вмикається підсвічування.
Характеристики та правильний вибір
Підбираючи фотореле для системи вуличного освітлення, необхідно врахувати особливості лінії, до якої ви збираєтеся його підключити, умови, в яких йому доведеться працювати, ступінь навантаження, тип ламп, що підключаються, можливість регулювання порога спрацьовування. На корпусі приладу вказані такі параметри як ступінь захисту ІР (вона має бути не нижче 44), чутливість, напруга мережі. Щоб розрахувати, на який струм, що комутується, має бути розраховане ваше фотореле, розділіть суму потужностей всіх ламп, які будуть через нього підключені, на напругу мережі. Отримане значення має бути меншим від зазначеного в амперах на корпусі приладу.
Вибір місця встановлення
Фотореле – це пристрій, регламент роботи якого визначається рівнем природного освітлення. Тому встановлюють його там, де він добре освітлюватиметься сонячними променями в момент заходу сонця і сходу – із західного або східного боку будинку. Якщо ви хочете уникнути помилкового спрацьовування, спровокованого світлом фар автотранспорту, що проїжджає повз, розташуйте прилад на висоті не менше двох метрів від поверхні землі. На фотодатчик не повинні потрапляти промені від освітлювальних приладів.
Схеми підключення
Підключаючи модель із вбудованим фотодатчиком, керуйтеся запропонованими у цьому розділі та у її комплектації схемами. З'єднайте фотореле з лампою через червоний проводок, підключіть нуль до реле і лампи, запитайте лінію, приєднавши «фазу» до чорного проводка.Комутатор моделі із виносним фотодатчиком монтується аналогічно. Сенсор підключається до комутатора за допомогою двох проводків.
Якщо ви плануєте запитати через фотореле кілька потужних світильників, підключіть систему відповідно до наведеної вище схеми через магнітний пускач. Контролер, таймер і датчик руху вмонтовуються в електричний ланцюг після фотореле.
Як настроїти фотореле для вуличного освітлення?
Щоб задати відповідний для вашої родини поріг включення, у відповідний за інтенсивністю природного освітлення час доби обертайте регулятор доти, доки штучне освітлення не ввімкнеться.
Популярні моделі
Альтернативи фотореле
Оцінюючи можливість покупки альтернативного фотореле датчика для керування вуличним освітленням, потрібно врахувати:
- Умови, у яких він працюватиме.
- На який саме результат ви розраховуєте (при відсутності світлочутливого елемента в конструкції, прилад не помітить, що набігли хмари, пішов дощ або випав сніг).
- Необхідність періодичного примусового вимкнення освітлювального обладнання. Якщо ви збираєтеся, наприклад, встановити ландшафтне освітлення, і ваша мета – підсвічувати виключно увечері фасад будинку, альтанку, фонтан або посадки бордюрних квітів, без таймера не обійтися.
Замість фотореле можна встановити астрономічний таймер, реле часу або астрофотореле. Кожен із цих приладів має свої переваги за ціною або функціоналом.
Чи може замінити фотореле реле часу?
Встановивши реле часу замість фотореле, ви будете змушені регулярно коригувати режим підсвічування через зміну тривалості світлового дня.А ось для майстерні чи обладнаного ігрового майданчика приватного дитячого садка на території вашого домоволодіння незалежний від зміни дня та ночі постійний графік освітлення стане ідеальним рішенням.
Астрономічне реле
За принципом роботи, астрономічний таймер більше нагадує реле часу з розширеними можливостями, ніж фотореле. Тимчасовий проміжок, протягом якого штучне освітлення буде включено, розраховується програмованим мікропроцесором цього приладу з урахуванням географічного положення об'єкта та інформації про те, коли заданого дня і сезону в цій місцевості настає сутінки або світає. Астротаймер можна встановити у будь-якому місці, у тому числі й у приміщенні. Він не вимкне підсвічування через те, що повз проїхав автомобіль, але й не активує його у випадку, якщо через похмуру погоду стемніє на годину раніше.
Реле керування освітленням
Астрофотореле поєднує функції астрономічного таймера і фотореле. Час роботи освітлювального устаткування під час використання цього приладу визначається як характерної даної місцевості довготою дня, а й дійсним рівнем природного освітлення. Програмуючи роздільне включення основної та додаткової ліній підсвічування, можна збільшити освітленість території, наприклад під час дощу або глибокої ночі.
Фотореле – це універсальний автоматичний пристрій, підключивши який до лінії вуличного освітлення, ви не тільки заощадите гроші на оплаті електроенергії, але й отримаєте можливість, повернувшись з роботи, зайнятися своїми справами, не поглядаючи на годинник в очікуванні, коли ж нарешті стемніє.