Come collegare una luce tramite un interruttore - schemi elettrici
Gli interruttori della luce sono stati a lungo un apparecchio comune nelle famiglie e nelle aziende. Oltre alla sua funzione diretta di chiudere e aprire un circuito elettrico, ha spesso una funzione decorativa e di servizio. Per ottenere il massimo dalle possibilità dei dispositivi moderni, è necessario comprendere le loro varietà e applicazioni.
Cos'è un interruttore
Un interruttore della luce è un apparecchio elettrico domestico usato per applicare tensione alle lampadine e spegnerle. Il consumatore medio non pensa molto al suo funzionamento interno, anche se è abbastanza semplice. Ogni chiave aziona un contatto mobile che, insieme al contatto fisso, chiude o apre un circuito elettrico. Più i terminali a cui sono attaccati i fili elettrici, più le parti decorative. Questo è l'interruttore elettrico domestico.
Di solito è installato sul muro. Il luogo di installazione è regolato dalle norme sull'installazione elettrica. È vietato installare interruttori a meno di 50 cm dai tubi del gas, così come nelle stanze umide (bagni, docce, ecc.).. Nelle strutture per bambini, gli interruttori devono essere installati ad un'altezza di almeno 180 cm. Altrimenti il regolamento raccomanda semplicemente l'installazione di dispositivi di commutazione all'ingresso della stanza, sul lato della maniglia della porta ad un'altezza di 1 metro.
Tipi di apparecchi elettrici
Anche se il compito di qualsiasi interruttore è quello di chiudere e aprire un circuito elettrico controllando gli apparecchi di illuminazione, ci sono molte varietà di interruttori domestici. Possono essere classificati in diversi modi a seconda della loro applicazione.
Classificazione per design
Gli apparecchi di comando secondo il tipo di installazione si dividono in:
- montato in superficie;
- interno.
Il primo tipo è montato su pannello ed è solitamente usato con cablaggio esposto (ma può anche essere usato con cablaggio nascosto). Il vantaggio principale di questo tipo di interruttore è che è facile da installare. Gli svantaggi sono che sono più soggetti a danni meccanici e hanno un aspetto meno gradevole esteticamente. Il quadro interno è più incassato nel muro (più difficile da danneggiare, per esempio, quando si spostano i mobili), più bello da vedere. Ma richiedono una combinazione di prese elettriche e sono usate in combinazione con un cablaggio nascosto.
In termini di grado di protezione
Il grado di protezione determina dove l'interruttore può essere installato e quanto è protetto contro la penetrazione dall'esterno. Il livello di protezione è contrassegnato da lettere IP e due cifre, la prima delle quali indica la protezione dell'involucro contro la penetrazione di particelle solide, la seconda contro l'umidità.
Valore | Il primo numero indica il livello di protezione contro la penetrazione di particelle solide. | La seconda cifra si riferisce al grado di protezione contro la penetrazione dell'acqua. |
x | Non definito | |
0 | Nessuna protezione | |
1 | L'involucro non penetra particelle di 50 mm o più | Protetto contro la caduta di gocce in verticale |
2 | La guaina è impermeabile alle particelle di 12,5 mm o più. | Protetto contro le gocce a 15 |
3 | La guaina è impermeabile alle gocce di 2,5 mm o più | Protetto contro le gocce a 60°. |
4 | La guaina è impermeabile alle particelle di 1 mm o più | Protetto contro tutti i tipi di gocce |
5 | La guaina è impermeabile alla polvere | Protetto contro i getti d'acqua |
6 | Completamente protetto dalla polvere | Protetto contro i forti getti |
7 | --- | Può essere immerso brevemente fino a 1 metro di profondità |
8 | --- | Permesso di essere immerso fino a 1 m per un massimo di 10 minuti. |
Per esempio, i dispositivi IP21 possono essere installati solo all'interno. All'esterno o in soffitta, gli interruttori con IP44 o IP54 sono adatti.
Per tipo di terminali
Per collegare i cavi si usano due tipi di terminali:
- terminali a vite;
- terminali a vite; terminali a morsetto (terminali a molla).
I primi sono considerati i più sicuri dal punto di vista operativo. Questi ultimi sono più comodi da collegare. Se si utilizza un cablaggio in alluminio, i morsetti a vite devono essere serrati periodicamente a causa della duttilità dell'alluminio. I terminali a molla si stringono da soli.
Per numero di tasti
Gli interruttori automatici sono disponibili sul mercato:
- Pulsanti singoli - sono utilizzati per controllare un singolo carico costituito da una o più luci in parallelo;
- Interruttori a due tasti - per controllare due carichi separati o un lampadario con due gruppi di lampade;
- Tre bracci - controlla tre carichi separati o un lampadario con tre gruppi di luci.
Non ci sono restrizioni tecniche per creare interruttori con più canali di controllo, ma da un punto di vista estetico, tre pulsanti sono probabilmente il massimo.
Esistenza di un'indicazione luminosa
Ci sono dispositivi che sono dotati di una catena luminosa. Ha diverse funzioni:
- Illuminazione della posizione dell'interruttore (utile quando si entra in una stanza buia);
- Indicazione se il gruppo di contatti è eccitato;
- In alcuni casi, indicazione di un guasto alla lampada.
Il circuito di illuminazione è generalmente realizzato con LED o piccole lampadine al neon. Il circuito di un interruttore con uno o due tasti e un LED segue lo stesso principio.
La corrente che avvia l'accensione del LED viene condotta attraverso resistenza di limitazione, l'elemento di emissione della luce stessa e l'apparecchio di illuminazione. Quando il contatto principale si chiude, il circuito di illuminazione viene bypassato e il LED si spegne. Se una lampadina a incandescenza è usata come luce e si è bruciata, anche il circuito sarà aperto e il LED non si illuminerà in nessuna posizione chiave dell'apparecchio. Nei dispositivi a due pulsanti, il circuito è solitamente posto in parallelo a un gruppo di contatti.
Per funzionalità di contatto
La maggior parte dei dispositivi di commutazione domestici può essere equipaggiata con un gruppo di contatti delle seguenti forme:
- Regolare (fare prima di rompere);
- Attraverso (contatti di commutazione);
- Cross-over (due contatti di commutazione collegati in modi diversi).
Gli ultimi due tipi sono in realtà degli interruttori.
Gli interruttori di tipo normale e passante sono anche disponibili come interruttori a due o tre vie, nel qual caso hanno rispettivamente due o tre gruppi di contatti. L'uso di ogni tipo di dispositivo è descritto di seguito.
Per tipo di cablaggio
I cavi per l'interconnessione degli elementi del sistema di illuminazione nelle stanze sono posati in due modi:
- esposto;
- occultato.
La seconda opzione vince a mani basse in termini di estetica, sicurezza antincendio e praticamente zero possibilità di danni ai cavi. Tuttavia, il cablaggio nascosto richiede il taglio di canali nei muri di mattoni o di cemento o nell'intonaco. Ci sono alcune restrizioni sull'installazione degli occhielli:
- Si possono fare solo inserimenti orizzontali o verticali (0 o 90 gradi);
- Non tagliare le entrate orizzontali nei muri portanti.
Altre restrizioni e regole possono essere trovate in SNiP 3.05.06-85 (SP 76.13330.2012).
Non sono necessari gommini se il cablaggio nascosto è posato all'interno di una parete divisoria in cartongesso. Il cablaggio aperto viene effettuato su borchie.
Materiali e strumenti per collegare gli apparecchi
Gli strumenti minimi richiesti per l'installazione degli interruttori sono i seguenti
- Pinze per accorciare i cavi;
- Una taglierina per l'isolamento per spellare l'isolamento;
- Un cacciavite per installare l'apparecchio e stringere le viti dei terminali.
Se avete intenzione di collegare i fili nella scatola di distribuzione mediante torsione con successiva saldatura, avrete anche bisogno di un saldatore elettrico con un set di materiali di consumo, così come il materiale per l'isolamento - nastro adesivo o tappi di plastica. Se si devono usare dei terminali, saranno necessari dei morsetti a molla o a vite.
Se il cablaggio deve essere posato da zero, è necessario preparare un taglio di pre-cablaggio per l'installazione a filo. Per fare questo, avete bisogno di uno dei seguenti strumenti (in ordine di costo, velocità e qualità del lavoro):
- cacciavite;
- smerigliatrice;
- martello rotante;
- scalpello e martello.
Per installare le prese in un muro di cemento o di mattoni, fare un'incisione con una carotatrice. Per i cablaggi esposti, acquistate delle canaline o degli isolatori. Un trapano e dei tasselli sono necessari per fissarli alla parete e al soffitto.
Schemi elettrici per elettrodomestici
A seconda del tipo di apparecchio e di come sarà usato nella vostra situazione particolare, ci saranno diversi schemi elettrici per gli interruttori.
Interruttore di circuito a leva singola
Lo schema di collegamento più semplice per un singolo interruttore della luce a pulsante. I contatti del dispositivo in una posizione assemblano, e nell'altra posizione interrompono un circuito elettrico.
Ci può essere una sola lampada, o diverse, se le si collega in parallelo. Saranno controllati in modo sincrono. L'importante è non superare la capacità di carico dei contatti dell'apparecchio.
Importante! Per semplicità, il conduttore di terra di protezione PE non è mostrato nel diagramma - non influisce sulla funzionalità del sistema di illuminazione, ma ha un impatto diretto sulla sicurezza. Va dal quadro elettrico all'apparecchio e si collega al terminale appropriato.
Dispositivi a due e tre pulsanti
Gli interruttori con due e tre gruppi di contatti commutano due o tre carichi in modo indipendente. Tali carichi possono essere:
- apparecchi di illuminazione situati in diverse stanze o zone;
- Diversi sistemi di illuminazione nella stessa stanza (illuminazione principale e illuminazione spot);
- Diversi gruppi di lampade in un lampadario a più bracci.
Gli schemi non differiscono in linea di principio (tranne che per il numero di chiavi), ma la topologia di cablaggio e il collegamento nella scatola di distribuzione saranno diversi.
Per esempio, ecco uno schema elettrico di un apparecchio con tre pulsanti per controllare tre luci separate.
Utilizzo di un interruttore attraverso un apparecchio di illuminazione a ventola
Le plafoniere combinate con un ventilatore sono disponibili in commercio. Ci sono due opzioni per controllare questi dispositivi:
- per mezzo di un unico interruttore a pulsante;
- per mezzo di un dispositivo a due pulsanti.
La prima opzione è più semplice e richiede meno cablaggio.
Ma in questo caso, il ventilatore e la lampada sono controllati simultaneamente. Non è possibile accendere il ventilatore o la luce separatamente.
Il secondo metodo è più complesso e richiede un numero maggiore di fili. D'altra parte, il ventilatore e l'illuminazione possono essere commutati separatamente..
Sensore di movimento per il controllo dell'illuminazione
Per garantire che l'illuminazione si accenda solo quando c'è un oggetto in movimento (persona o veicolo) nella stanza o area monitorata, utilizzare sensori di movimento. Il loro uso permette un notevole risparmio energetico, e lo schema elettrico ha alcune caratteristiche.
È più semplice usare un rilevatore di movimento a due fili. In questo caso, è collegato allo stesso modo di un sezionatore di base - è collegato tra i due cavi.
Tuttavia, molti rilevatori di movimento richiedono una connessione a tre fili per alimentare i propri circuiti, il che nella maggior parte dei casi richiederà una ristrutturazione del sistema di illuminazione.
Pertanto, in alcuni casi si può usare un circuito modificato - si aggiungono un diodo e un condensatore. Di conseguenza, un rilevatore a tre fili può essere incluso nello spazio per il filo di fase. Ma questo non è sempre il caso, a seconda del tipo di apparecchio.
Notate anche che i contatti del rilevatore di movimento non sono sempre in grado di commutare direttamente il carico. Se questo è il caso, un interruttore a bassa potenza deve essere collegato al carico tramite un relè ripetitore intermedio.
Utilizzo di un interruttore scorrevole
Con due loop-through Con due passaggi di luce, è possibile controllare l'illuminazione in modo tale che le luci possano essere accese o spente da due posizioni. Un tale sistema di controllo è utile in lunghi corridoi, grandi magazzini, camere da letto (le luci si spengono quando si entra, si possono spegnere dopo essere andati a letto - e viceversa al mattino).
Quando si manipola un apparecchio non importa in quale posizione si trovi l'altro. Si può vedere dallo schema che è possibile interrompere e rimontare il circuito con qualsiasi interruttore con un gruppo di contatti in scambio.
Uso di un apparecchio cross-over
Nei corridoi a forma di T, nelle camere doppie o nelle stanze dei bambini, può essere necessario accendere e spegnere indipendentemente le luci di tre posizioni indipendenti. Questo non è possibile con le sole unità passanti, ma è necessario un interruttore incrociato (inversione).
È ovvio dal circuito che qualsiasi interruttore farà o interromperà un circuito in una delle sue posizioni indipendentemente dagli altri apparecchi.
Collegare un apparecchio illuminato
Nell'era delle lampadine a incandescenza, il circuito di retroilluminazione poteva essere ignorato. Quando è spento, una piccola corrente passante non ha avuto alcun effetto sul funzionamento del sistema di illuminazione. Questo è cambiato con l'avvento delle lampade a risparmio energetico e a LED. In alcuni casi, anche una corrente di pochi milliampere è sufficiente a causare uno sgradevole sfarfallio dell'apparecchio. Ci sono due modi per combattere questo fenomeno:
- Shuntate la lampada con una resistenza o un condensatore (è conveniente mettere lo shunt direttamente sulla presa della lampada o sul connettore del lampadario);
- Se l'interruttore commuta un gruppo di lampade, potete provare a sostituire una lampada del gruppo con una lampadina a incandescenza.
Come ultima risorsa, il circuito di retroilluminazione può essere rimosso.
Video: Collegamento dell'illuminazione su un interruttore singolo.
Schema di cablaggio nella scatola di giunzione
La sequenza dei collegamenti nella scatola di giunzione dipende dal circuito generale del sistema di illuminazione, ma si possono evidenziare i principi generali:
- La scatola è alimentata con un cavo proveniente dal quadro elettrico che contiene i conduttori di fase L, neutro N e (non sempre) PE di protezione;
- Il neutro e i conduttori di protezione (se presenti) dalla scatola passano ai carichi;
- Il conduttore di fase ha un'interruzione ed è ramificato in tanti rami quanti sono i carichi alimentati;
- il cavo verso ogni apparecchio contiene un conduttore di fase così come N e PE;
- Un dispositivo di commutazione è collegato nello spazio di fase, e un cavo con un numero di conduttori uguale al numero di carichi da commutare più il conduttore di fase di alimentazione è abbassato ad esso.
Una variante piuttosto complicata è mostrata qui Un interruttore con tre pulsanti Controlla tre luci:
- Un cavo con tre conduttori (compreso il PE) è inserito nella scatola;
- Un cavo con 4 fili (3+alimentazione) va all'interruttore a tre pulsanti;
- Ogni carico viene fornito con un cavo a tre fili (se non c'è un conduttore di protezione, un cavo a due fili);
- I conduttori N e PE sono collegati e ramificati nella scatola.
Nel caso di interruttori passanti e incrociati per controllare le luci da diverse posizioni, la maggior parte del circuito è assemblato in una daisy-chain.
In questo caso è anche possibile instradare il cablaggio senza utilizzare una scatola di giunzione.
Lezione video: 5 errori nel cablaggio delle scatole di derivazione.
Procedura generale di installazione
L'ordine generale di installazione del quadro è il seguente
- Predisporre il luogo di installazione dell'apparecchio (per quello a superficie, per quello a incasso, fare una rientranza nel muro e montare una sottopresa);
- Tagliare il cavo (accorciarlo, togliere la guaina esterna, spellare le anime);
- Collegare l'interruttore della luce da montare ai conduttori secondo lo schema scelto (il codice colore dei conduttori è un buon aiuto qui);
- Collegare i conduttori nella scatola di distribuzione;
- inserire l'interruttore e fissarlo (con viti autofilettanti, sganciando le palette);
- Reinstallare le parti decorative in plastica.
Il principio di base dell'installazione è comunque la massima sicurezza del lavoro. Per ottenere questo, qualsiasi interruttore elettrico deve essere collegato quando la corrente è spenta. In questo modo si può continuare a usare l'interruttore in modo sicuro per molto tempo..