Šviesos jungiklio laidų schema

Energijos taupymas tapo aktualia tema nuo pat komercinės elektros energijos gamybos atsiradimo. Nuo pat pirmųjų elektrinio apšvietimo metų buvo idėjų, kaip rankiniu būdu ir automatiškai įjungti vartotojus reikiamam laikui ir išjungti, kai jie nenaudojami. Vienas iš tokių sistemų elementų yra impulsinė relė.

Paskirtis, veikimo principas ir taikymas

Klasikinę impulsinę relę, kaip ir įprastą relę, sudaro ritė su šerdimi, judanti sistema ir kontaktų grupė. Šis įtaisas dažnai vadinamas bistabiliuoju, nes turi dvi stabilias būsenas: kai kontaktai atjungti ir kai kontaktai įjungti. Atjungus įtampą, relės būsena išlieka ir tai yra esminis skirtumas nuo įprastinės sistemos.

Bistabili elektromagnetinė relė.

Realiose konstrukcijose ilgalaikis įtampos buvimas ant ritės laikomas nereikalingu ir net žalingu, nes apvija gali perkaisti. Todėl toks prietaisas valdomas trumpais impulsais:

• pirmasis impulsas uždaro kontaktus;
• Antrasis impulsas atidaro kontaktus;
• trečiasis vėl užsidaro ir t. t.

Kiekvienas impulsas grąžina kontaktus į priešingą būseną. Impulsus generuoja jungikliai. Logiška, kad perjungimo įtaisas būtų suprojektuotas kaip neužsidarantis mygtukas.

Mygtukiniai jungikliai.

Įprastas mygtukas netinka šiai paskirčiai - jį įjungus lengva pamiršti, o ritė po trumpo laiko sugenda. Vietoj jungiklių galima naudoti durų skambučio mygtukus.

Schema ir grandinės schema.

Tipinė relė turi įėjimus:

• A1 ir A2 - 220 voltų maitinimo jungčiai;
• S - valdymo įvestis;
• NO, C, NC - kontaktinės sistemos gnybtai.

Nėra vieningo terminalų žymėjimo standarto. Įėjimų žymėjimas gali skirtis priklausomai nuo gamintojo.

Iš tikrųjų perjungimas nesinchronizuojamas paspaudus mygtuką - sistema laukia, kol artimiausia sinusinė banga pereis nulinę vertę. Taip užtikrinama, kad perjungimo metu srovė būtų lygi nuliui, o tai prailgina kontaktų grupės tarnavimo laiką. Tačiau toks perėjimas įvyksta du kartus per periodą, todėl maksimalus vėlavimas bus 0,01 sekundės, todėl trumpa pauzė yra nepastebima.

Daugelis impulsinių elektros šviesos valdymo relių turi papildomus įjungimo ir išjungimo įėjimus. Jie turi pirmenybę prieš S įėjimą - kai į juos paduodama įtampa, relė gali būti priverstinai įjungta arba išjungta nepriklausomai nuo S gnybto būsenos.

Impulsinį jungiklį galima naudoti kuriant apšvietimo valdymo sistemas, kuriose šviesas galima įjungti ir išjungti iš kelių vietų nepriklausomai nuo kitų perjungimo įrenginių. Tradiciškai tokio tipo sistemos yra pagrįstos pralaidumo ir kryžminio perjungimo jungikliais, tačiau impulsinio perjungimo naudojimas turi savų privalumų.

Pagrindinės techninės charakteristikos

Įsigyjant skirstomuosius įrenginius svarbūs pagrindiniai techniniai duomenys:

• kontaktinės grupės galia;
• maitinimo įtampa;
• ritės darbinė srovė;
• kontaktų grupės konstrukcija ("make-and-break" arba "change-over");
• papildomos paslaugų funkcijos.

Taip pat reikia atsižvelgti į (iš pirmo žvilgsnio nelogišką) parametrą - jungiklių, kuriuos galima prijungti, skaičių. Tai gali atrodyti absurdiška savybė, tačiau reikia atsižvelgti į plačiai paplitusį prietaisų su lengvomis grandinėmis naudojimą. Jei jų yra daug, bendra šių grandinių srovė bus pakankama, kad relė suveiktų.

Daugumos prietaisų valdymo įtampa yra 220 voltų, tačiau yra ir žemos įtampos (12...36 voltų) valdymo relių. Šie prietaisai turi didelį saugos pranašumą, tačiau jiems reikia papildomo maitinimo šaltinio. Dėl šios priežasties jie nėra plačiai naudojami namuose (priešingai nei gamyboje).

Bistabiliųjų skirstomųjų įrenginių valdymo grandinės vartoja labai mažą srovę (šis energijos suvartojimas praktiškai neturi įtakos skaitiklio rodmenims). Dėl to valdymo grandinėms galima naudoti mažo skerspjūvio (iki 0,5 mm²) jungtis. Reikėtų nepamiršti, kad norint apsaugoti tokius laidininkus, skirstomajame skydelyje turi būti įrengtas atskiras jungiklis su mažesne suveikimo srove. Tinkamumas nustatomas kiekvienu konkrečiu atveju.

Bistabilių relių tipai, jų trūkumai ir privalumai

Bistabilūs komutatoriai yra dviejų konstrukcijų:

• Klasikinis elektromechaninis (korpusas montuojamas ant standartinės DINjuostelės);
• Šiuolaikinė elektroninė versija.

Antroji versija leidžia sumažinti įrenginio matmenis, padidinti jo patikimumą ir leidžia kūrėjams įdiegti beveik neribotas paslaugų funkcijas (atidėto išjungimo laikmačiai, WI-Fi valdymas ir kt.). Elektroninių impulsinių šviesos jungiklių trūkumai: mažas atsparumas triukšmui.

Elektroninė impulsinė relė.

Klasikinis Elektromechaninės relės yra tik šiek tiek jautrios triukšmui ir perdavimamsElektroninė impulsinė relė yra labai jautri triukšmui, tačiau veikdama yra triukšminga - garsus nuolatinis spragtelėjimas gali erzinti.

Skirtingos impulsinės relės laidų schemos

Toliau pateikta paprasčiausia bistabilios apšvietimo sistemos schema:

Paprasto bistabiliojo prietaiso jungimo schema.

Jei jungikliai neapšviesti, gali būti begalinis skaičius. Iš tikrųjų yra įrengimo atstumo riba - esant tam tikram kabelio ilgiui laidininkų varža gali apriboti srovę, reikalingą relei įjungti. Tačiau, kai atstumas yra pakankamas, šis apribojimas yra teorinis. Skaičius lygiagrečiai Lygiagrečiai sujungtų lempų skaičių riboja išėjimo kontaktų grupės apkrovos galia.

Lentelėje nurodyta, kad daugelis relių priima apkrovas nuo 1760 W iki 3520 W. To pakanka beveik visiems pagrįstiems apšvietimo poreikiams patenkinti (ypač atsižvelgiant į LED įrangos plitimą) nenaudojant tarpinių relių.

Kitas šios schemos variantas - įjungimui arba išjungimui naudoti prioritetinius įėjimus. Šis principas naudojamas, kai reikia centralizuotai valdyti kelias patalpas ar zonas. Valdant centriniais valdymo mygtukais, lempų būsena nepriklauso nuo jų ankstesnės padėties - visas lempas galima įjungti arba išjungti vienu metu. Toks dviejų kanalų perjungimas leidžia iš vienos vietos vienu metu įjungti arba išjungti šviesą visuose kambariuose ir valdyti šviesą vietiniais mygtukais.

Įrenginio įjungimo schema su prioritetiniais valdymo įėjimais.

Elektromechaninis pulsatorius montuojamas skirstomajame skydelyje - patogiausia ten montuoti DIN bėgelį. Kabelių maršruto topologija pavaizduota paprastoje schemoje, kaip parodyta toliau:

Kabelių pravedimas, kai relės dedamos į skirstomąjį skydą.

Kai kurios jungtys jungiamos skirstomajame skydelyje esančiais laidais. Jums taip pat reikės:

• penkių gyslų kabelį nuo skirstomojo skydo iki paskirstymo dėžutės (jei nėra PE laidininko - keturių gyslų kabelį);
• Trijų gyslų kabelis prie šviestuvo arba grupės (dviejų gyslų, jei nėra PE laidininko);
• Mygtukai yra sujungti grandininiu dviejų gyslų kabeliu.

Taip pat skaitykite

Kokį laidą pasirinkti plokščiam laidui

 

Jei naudojama elektroninė relė, ją galima montuoti skirstytuvo dėžutėje. Tada kabeliai tiesiami taip:

Kabelių pravedimas montuojant relę skirstytuvo dėžutėje.

Skirtumas nuo ankstesnės versijos yra tas, kad kai kurios jungtys atliekamos jungiklių dėžutėje ir nereikia išvesti grandinės iš jungiklių atgal į skirstomąjį skydą. Kabelyje nuo dėžutės iki skirstomojo skydo sumažėja laidų skaičius: jei nėra PE laidininko, pakanka dviejų laidų. Todėl ši tvarka paprastai yra ekonomiškai pagrįstesnė.

Rekomenduojama naudoti vaizdo įrašą, kad būtų sustiprinta informacija apie laidus.

Impulsinė relė arba kryžminės grandinės pertraukiklis

Valdymo sistemą su trimis ar daugiau vietų taip pat galima valdyti dviem per ir su keliais (tiek padėčių, kiek reikia) kryžminiais jungikliais.

Kabelių pravedimas, kai naudojami perėjimo ir kryžminiai jungikliai, naudojant jungiamąją dėžutę.

Šiuo atveju kabelių išdėstymas yra toks (PE laidininkas neparodytas). Akivaizdu, kad šiuo atveju visi jungikliai tarpusavyje sujungti trijų laidininkų kabeliu su dviem laidininkais.

Daisy-chain laidų jungimas naudojant kilpinius ir kryžminius jungiklius.

Taip pat galima atsisakyti jungiamosios dėžutės ir atlikti grandininius sujungimus. Šiuo atveju laidininkų skaičius ryšių kabeliuose padidėja iki 4, atsižvelgiant į apsauginį laidininką. Kitas tokio tipo laidų trūkumas yra tas, kad N ir PE laidininkai turi daug sujungimo taškų, todėl sumažėja grandinės patikimumas ir saugumas.

Todėl grandinė su impulsine rele yra ekonomiškesnė, nors ir nelabai pažįstama. Kuo didesnis atstumas tarp jungiklių, tuo didesnė nauda. Be to, visa vartotojo apkrovos srovė teka per maitinimo jungiklį, o naudojant grandinę su pulsatoriais perjungiama tik nedidelė valdymo srovė - mygtukų ilgaamžiškumas bus akivaizdžiai didesnis. Šią galimybę reikėtų apsvarstyti planuojant apšvietimo sistemą.

Veikimas nestandartinėse situacijose

Tokie atvejai dažniausiai pasitaiko tada, kai bute visiškai nutrūksta elektros energijos tiekimas. Atnaujinus maitinimą, relės elgiasi kitaip:

• Elektromechaninių sistemų prietaisų atveju atjungus maitinimo šaltinį įtampa neperjungiama, todėl, vėl įjungus maitinimą, lemputės bus tokios būsenos, kokios buvo nutrūkus maitinimui. Jei šviesos buvo įjungtos, jos vėl įsijungs, jei buvo išjungtos, jos liks išjungtos;
• elektroninis aparatas su nepastovia atmintimi elgsis taip pat;
• paprastos elektronikos prietaisai, neturintys atminties, grįžta į konstruktorių nurodytą būseną - dažniausiai į išjungimo padėtį (bet kartais ir į įjungimo padėtį).

Kitas galimas konfliktas - vienu metu paspausti du mygtukus skirtingose vietose. Sistema tai supras kaip vieną paspaudimą, nepriklausomai nuo relės versijos, ir atstatys kontaktų grupę į priešingą padėtį.

Rekomenduojama peržiūrėti: Relių naudojimas apšvietimui namuose valdyti.

Naudojant impulsinius prietaisus galima sukurti patogias apšvietimo valdymo schemas, pagal kurias šviesa įjungiama tik tada, kai objekte yra žmonių. Dėl to pastebimai sumažėja elektros energijos sąnaudos. Tokios schemos taip pat padidina komunalinių paslaugų eksploatavimo komfortą. Daugeliu atvejų jų naudojimas pateisinamas ir estetiniu požiūriu.