Valokytkimen kytkentäkaavio

Energiansäästöstä on tullut kuuma aihe siitä lähtien, kun kaupallinen sähköntuotanto alkoi. Sähkövalaistuksen alkuvuosista lähtien on kehitetty ideoita, joiden avulla kuluttajat voidaan kytkeä manuaalisesti ja automaattisesti päälle halutuksi ajaksi ja pois päältä, kun niitä ei käytetä. Yksi tällaisten järjestelmien osa on pulssirele.

Tarkoitus, toimintaperiaate ja soveltaminen

Klassinen impulssirele koostuu perinteisen releen tavoin käämistä, jossa on ydin, liikkuva järjestelmä ja kosketinryhmä. Tätä laitetta kutsutaan usein bistabiiliksi, koska sillä on kaksi vakaata tilaa: kun koskettimet ovat irrotettuina ja kun koskettimet ovat kytkettyinä. Releen tila säilyy, kun jännite katkaistaan, ja tämä on merkittävä ero perinteiseen järjestelmään verrattuna.

Bistabiili sähkömagneettinen rele.

Todellisissa malleissa jännitteen pitkäaikaista läsnäoloa kelassa pidetään tarpeettomana ja jopa haitallisena, koska käämi voi ylikuumentua. Siksi tällaista laitetta ohjataan lyhyillä pulsseilla:

• ensimmäinen pulssi sulkee koskettimet;
• Toinen pulssi avaa koskettimet;
• kolmas sulkeutuu jälleen ja niin edelleen.

Jokainen pulssi nollaa koskettimet vastakkaiseen tilaan. Kytkimet tuottavat pulssit. On loogista suunnitella kytkentälaite ei-vakautuvaksi painikkeeksi.

Painonappikytkimet.

Tavallinen painike ei sovellu tähän sovellukseen - se on helppo unohtaa, kun se on kytketty päälle, ja kela hajoaa lyhyen ajan kuluttua. Ovikellopainikkeita voidaan käyttää kytkimien sijaan.

Kaavio ja piirikaavio.

Tyypillisessä releessä on tulot:

• A1 ja A2 - 220 voltin virtaliitäntää varten;
• S - ohjaustulo;
• NO, C, NC - kosketusjärjestelmän liittimet.

Päätelaitteiden merkitsemistä varten ei ole olemassa yhtenäistä standardia. Tuotantopanosten merkinnät voivat vaihdella valmistajittain.

Itse asiassa kytkentää ei synkronoida painiketta painamalla - järjestelmä odottaa, että lähin siniaalto kulkee nolla-arvon läpi. Näin varmistetaan, että virta on nolla kytkeytyessä, mikä pidentää kontaktiryhmän käyttöikää. Mutta tällainen siirtymä tapahtuu kahdesti jakson aikana, jolloin viive on enintään 0,01 sekuntia, joten lyhyt tauko on huomaamaton.

Monissa sähkövalojen ohjaukseen tarkoitetuissa impulssireleissä on ylimääräiset päälle- ja pois päältä -tulot. Näillä on etusija S-tuloon nähden - kun niihin kytketään jännite, rele voidaan kytkeä väkisin päälle tai pois päältä riippumatta S-liittimen tilasta.

Pulssikytkimellä voidaan luoda valaistuksen ohjausjärjestelmiä, joissa valot voidaan kytkeä päälle ja pois useista paikoista muista kytkentälaitteista riippumatta. Perinteisesti tämäntyyppiset järjestelmät perustuvat läpivienti- ja ristiinkytkentöihin, mutta impulssikytkennän käytöllä on omat etunsa.

Tärkeimmät tekniset ominaisuudet

Tekniset perustiedot ovat tärkeitä kytkinlaitteita hankittaessa:

• yhteysryhmän teho;
• syöttöjännite;
• kelan käyttövirta;
• kosketinryhmän rakenne (kytkentä ja katkaisu tai vaihtaminen);
• lisäpalvelutoiminnot.

Myös kytkettävien kytkimien lukumäärää koskeva (ensi näkemältä epälooginen) parametri on otettava huomioon. Se saattaa vaikuttaa absurdilta ominaisuudelta, mutta on otettava huomioon, että valoketjuilla varustettuja laitteita käytetään laajalti. Jos niitä on paljon, näiden piirien kautta kulkeva kokonaisvirta riittää releen laukaisemiseen.

Useimpien laitteiden ohjausjännite on 220 volttia, mutta on olemassa myös pienjänniteohjauksella varustettuja releitä (12...36 volttia). Nämä laitteet tarjoavat valtavan turvallisuusedun, mutta ne vaativat ylimääräisen virtalähteen. Tästä syystä niitä ei käytetä laajalti kotitalouksissa (toisin kuin tuotannossa).

Bistabiilien kytkinlaitteiden ohjauspiirit kuluttavat hyvin vähän virtaa (tämä virrankulutus ei käytännössä vaikuta mittarin lukemaan). Tämän vuoksi on houkuttelevaa käyttää pientä poikkileikkausta (enintään 0,5 mm²) ohjauspiireissä. On muistettava, että tällaisten johtimien suojaamiseksi kytkentäkeskukseen on asennettava erillinen katkaisija, jonka laukaisuvirta on pienempi. Asianmukaisuus määritetään tapauskohtaisesti.

Bistabiilien releiden tyypit sekä niiden haitat ja edut

Bistabiileja kommutaattoreita on saatavana kahta mallia:

• Klassinen sähkömekaaninen (saatavana tavalliseen DIN-kiskoon asennettavassa kotelossa);
• Nykyaikainen sähköinen versio.

Toinen versio mahdollistaa pienemmät mitat, yksikön luotettavuuden parantamisen ja antaa kehittäjille mahdollisuuden toteuttaa lähes rajattomasti palvelutoimintoja (viiveajastimet, WI-Fi-ohjaus jne.). Elektronisten pulssivalokytkimien haittapuolina ovat mm. heikko häiriönsietokyky..

Elektroninen impulssirele.

Klassinen Sähkömekaaniset releet ovat vain lievästi herkkiä melulle ja siirtymille.Elektroninen impulssirele kytkeytyy vain satunnaisesti päälle, mutta se toimii äänekkäästi - kova jatkuva naksahdus voi olla ärsyttävä.

Erilaiset kytkentäkaaviot impulssireleelle

Yksinkertaisin bistabiilin valaistusjärjestelmän kaavio on seuraava:

Yksinkertaisen bistabiilin laitteen kytkentäkaavio.

Jos kytkimet eivät ole valaistuja, kytkimien määrä voi olla ääretön.. Asennusetäisyydellä on itse asiassa rajansa - tietyssä kaapelin pituudessa johtimien resistanssi voi rajoittaa releen kytkemiseen tarvittavaa virtaa. Kohtuullisilla etäisyyksillä tämä rajoitus on kuitenkin teoreettinen. Lukumäärä rinnakkain Rinnakkain kytkettyjen lamppujen määrää rajoittaa lähtökontaktiryhmän kuormitettavuus.

Taulukosta käy ilmi, että monet releet hyväksyvät kuormia 1760W - 3520W. Tämä riittää kattamaan lähes kaikki kohtuulliset valaistusvaatimukset (erityisesti kun otetaan huomioon LED-laitteiden yleistyminen) ilman välireleiden käyttöä.

Järjestelmän toinen muunnelma on käyttää prioriteettituloja kytkemiseen päälle tai pois päältä. Tätä periaatetta käytetään, kun useita huoneita tai vyöhykkeitä on ohjattava keskitetysti. Keskusohjauspainikkeita manipuloimalla valaisimien tila ei riipu niiden aiemmasta asennosta - kaikki valot voidaan kytkeä päälle tai pois päältä samanaikaisesti. Tällaisen kaksikanavaisen kytkennän avulla voit kytkeä valot päälle tai pois kaikista huoneista kerralla yhdestä paikasta ja ohjata valoja paikallisilla painikkeilla.

Laitteen kytkentäkaavio, jossa on ensisijaiset ohjaustulot.

Sähkömekaaninen pulssiohjain asennetaan kytkentäkeskukseen - DIN-kisko on kätevintä asentaa sinne. Kaapelin reititystopologiaa havainnollistetaan yksinkertaisella kaaviolla, joka on esitetty alla:

Kaapelin reititys, kun releet sijoitetaan kytkentätauluun.

Osa liitännöistä tehdään kytkentätaulussa olevilla johdoilla. Tarvitset myös:

• viisijohtiminen kaapeli, joka kulkee jakokeskuksesta kytkentärasiaan (jos suojajohdinta ei ole, nelijohtiminen kaapeli);
• kolmijohtiminen kaapeli valaisimeen tai ryhmään (kaksijohtiminen, jos PE-johdinta ei ole);
• painikkeet on ketjutettu kaksijohtimisella kaapelilla.

Lue myös

Mikä johto valita litteää johdotusta varten

 

Jos käytetään elektronista relettä, se voidaan asentaa jakelukoteloon. Tämän jälkeen kaapelit reititetään seuraavasti:

Kaapelin reititys, kun rele asennetaan jakokoteloon.

Erona edelliseen versioon on se, että osa kytkennöistä tehdään kytkinlaatikossa, eikä virtapiiriä tarvitse johtaa kytkimistä takaisin kytkintauluun. Rasiasta kytkentäkeskukseen johtavan kaapelin johtimien määrää vähennetään: jos suojajohdinta ei ole, kaksi johdinta riittää. Tämä järjestely on siis yleensä taloudellisesti perustellumpi.

Kytkentätietojen vahvistamiseksi suositellaan videota.

Impulssirele tai ristikytkentäkatkaisija

Kolmen tai useamman paikan valvontajärjestelmä voidaan toteuttaa myös kahdella paikkakunnalla. kautta ja useilla (niin monta paikkaa kuin tarvitaan) ristiinkytkentäliittimillä.

Kaapelin reititys käytettäessä läpivienti- ja ristiinkytkentöjä, joissa käytetään liitäntärasiaa.

Kaapelin reititys on tässä tapauksessa seuraava (PE-johdin ei ole kuvassa). On selvää, että tässä tapauksessa kaikki kytkimet on kytketty toisiinsa kolmijohdinkaapelilla kahta johdinta vastaan.

Daisy-chain-johdotus, kun käytetään läpivienti- ja ristiinkytkimiä.

On myös mahdollista luopua kytkentärasiasta ja tehdä ketjutettuja kytkentöjä. Tällöin tiedonsiirtokaapeleiden johtimien lukumäärä kasvaa 4:ään, kun otetaan huomioon suojajohdin. Toinen tämäntyyppisen johdotuksen haittapuoli on se, että N- ja PE-johtimissa on monia liitoskohtia, mikä vähentää piirin luotettavuutta ja turvallisuutta.

Pulssireleellä varustettu virtapiiri on siis taloudellisempi, vaikkei se olekaan kovin tuttu. Ja mitä suurempi on katkaisijoiden välinen etäisyys, sitä suurempi on hyöty. Lisäksi koko kuluttajan kuormitusvirta kulkee läpivirtauskytkimen kautta, ja kun piiri toteutetaan pulssiohjaimilla, vain pieni ohjausvirta kytkeytyy - painikkeiden pitkäikäisyys on selvästi suurempi. Tämä vaihtoehto olisi otettava huomioon valaistusjärjestelmää suunniteltaessa.

Toiminta epätyypillisissä tilanteissa

Näissä tilanteissa asunnon sähkönsyöttö on kokonaan pois päältä. Releet käyttäytyvät eri tavalla, kun virransyöttö palautetaan:

• Sähkömekaanisten järjestelmien laitteiden osalta jännitteettömyys ei johda kytkeytymiseen, joten kun virransyöttö kytkeytyy takaisin päälle, valot ovat siinä tilassa, johon ne joutuivat sähkökatkoksen aikana. Jos valot olivat päällä, ne syttyvät uudelleen; jos ne olivat pois päältä, ne pysyvät pois päältä;
• elektroninen laite, jossa on haihtumaton muisti, käyttäytyy samalla tavalla;
• Yksinkertainen elektroniikka, jolla ei ole muistia, nollautuu suunnittelijoiden määrittelemään tilaan - yleensä pois päältä (mutta joskus myös päälle).

Toinen mahdollinen ristiriita on kahden eri paikassa olevan painikkeen painaminen samanaikaisesti. Järjestelmä käsittelee tätä yksittäisenä painalluksena releen versiosta riippumatta ja nollaa kosketinryhmän vastakkaiseen asentoon.

Suositellaan katsottavaksi: Releiden käyttö kodin valaistuksen ohjaamiseen.

Pulssilaitteiden avulla voidaan rakentaa käteviä valaistuksen ohjausjärjestelmiä, joiden avulla valot voidaan kytkeä päälle vain silloin, kun ihmiset ovat paikalla. Tämä johtaa huomattaviin säästöihin sähkökustannuksissa. Tällaiset järjestelmät lisäävät myös laitosten käyttömukavuutta. Monissa tapauksissa niiden käyttö on perusteltua myös esteettisestä näkökulmasta.