Gaismas slēdža elektroinstalācijas shēma
Enerģijas taupīšana ir kļuvusi par aktuālu tematu kopš komerciālās elektroenerģijas ražošanas parādīšanās. Jau kopš elektriskā apgaismojuma pirmsākumiem ir bijušas idejas, kā manuāli un automātiski ieslēgt patērētājus uz vajadzīgo laiku un izslēgt, kad tie netiek izmantoti. Viens no šādu sistēmu elementiem ir impulsa relejs.
Mērķis, darbības princips un pielietojums
Klasiskais impulsa relejs, tāpat kā parastais relejs, sastāv no spoles ar serdi, kustīgās sistēmas un kontaktu grupas. Šo ierīci bieži dēvē par bistabilo, jo tai ir divi stabili stāvokļi: ar atvienotiem kontaktiem un ar ieslēgtiem kontaktiem. Releja stāvoklis tiek saglabāts, kad spriegums tiek noņemts, un tā ir būtiska atšķirība no parastās sistēmas.
Reālos projektos ilgstoša sprieguma klātbūtne uz spoles tiek uzskatīta par nevajadzīgu un pat kaitīgu, jo tinums var pārkarst. Tāpēc šāda ierīce tiek vadīta ar īsiem impulsiem:
- pirmais impulss aizver kontaktus;
- Otrais impulss atver kontaktus;
- trešais atkal aizveras un tā tālāk.
Katrs impulss atjauno kontaktus pretējā stāvoklī. Impulsi tiek ģenerēti ar slēdžiem. Ir loģiski projektēt pārslēgšanas ierīci kā neaizslēdzošu spiedpogu.
Parastā poga nav piemērota šādam lietojumam - ieslēgtu to var viegli aizmirst, un pēc neilga laika spole pārtrūkst. Slēdžu vietā var izmantot durvju zvana pogas..
Tipiskam relejam ir ieejas:
- A1 un A2 - 220 voltu strāvas pieslēgumam;
- S - vadības ieeja;
- NO, C, NC - kontaktu sistēmas spailes.
Terminālu marķēšanai nav vienota standarta. Dažādu ražotāju izejvielu marķējums var atšķirties.
Patiesībā pārslēgšana netiek sinhronizēta, nospiežot pogu - sistēma gaida, kad tuvākais sinusoidālais vilnis šķērsos nulles vērtību. Tas tiek darīts, lai nodrošinātu, ka pārslēgšanās laikā strāva ir nulle, kas pagarina kontaktu grupas kalpošanas laiku. Taču šāda pāreja notiek divas reizes periodā, un maksimālā aizkave būs 0,01 sekundes, tāpēc īsa pauze nav pamanāma.
Daudziem impulsu relejiem elektriskās gaismas vadībai ir papildu ieslēgšanas un izslēgšanas ieejas. Tiem ir prioritāte attiecībā pret S ieeju - ja tiem tiek pielikts spriegums, releju var piespiedu kārtā ieslēgt vai izslēgt neatkarīgi no S spailes stāvokļa.
Impulsu slēdzi var izmantot, lai izveidotu apgaismojuma vadības sistēmas, kurās apgaismojumu var ieslēgt un izslēgt no vairākām vietām neatkarīgi no citām pārslēgšanas ierīcēm. Tradicionāli šāda veida sistēmu pamatā ir caurlaides un šķērssavienojumi, taču impulsu pārslēgšanas izmantošanai ir savas priekšrocības.
Galvenie tehniskie parametri
Iepērkot sadales iekārtas, ir svarīgi pamattehniskie dati:
- kontaktgrupas jauda;
- barošanas spriegums;
- spoles darbības strāva;
- kontaktu grupas konstrukcija (make-and-break vai pārslēgšanās);
- papildu pakalpojumu funkcijas.
Jāņem vērā arī (no pirmā acu uzmetiena neloģiskais) parametrs par pieslēdzamo slēdžu skaitu. Tā var šķist absurda īpašība, taču jāņem vērā, ka plaši tiek izmantotas ierīces ar gaismas ķēdēm. Ja to ir daudz, kopējā strāva caur šīm ķēdēm būs pietiekama, lai releju izslēgtu.
Vairumam ierīču vadības spriegums ir 220 volti, taču ir arī releji ar zemsprieguma vadību (12...36 volti). Šīm ierīcēm ir lielas drošības priekšrocības, taču tām ir nepieciešams papildu barošanas avots. Šā iemesla dēļ tās netiek plaši izmantotas mājsaimniecībās (atšķirībā no ražošanas).
Bistabilo sadales iekārtu vadības ķēdes patērē ļoti mazu strāvu (šis enerģijas patēriņš praktiski neietekmē skaitītāja rādījumus). Tāpēc vadības ķēdēm ir vilinoši izmantot nelielu šķērsgriezumu (līdz 0,5 mm²). Jāatceras, ka, lai aizsargātu šādus vadus, sadales skapī jāuzstāda atsevišķs slēdžs ar mazāku izslēgšanās strāvu. Atbilstību nosaka katrā gadījumā atsevišķi.
Bistabilo releju veidi ar trūkumiem un priekšrocībām
Bistablie komutatori ir pieejami divos izpildījumos:
- Klasiskais elektromehāniskais (pieejams korpusā uzstādīšanai uz standarta DIN sliedes);
- Mūsdienu elektroniskā versija.
Otrā versija ļauj samazināt ierīces izmērus, paaugstināt tās uzticamību un ļauj izstrādātājiem ieviest praktiski neierobežotas servisa funkcijas (aizkavētas izslēgšanas taimeri, WI-Fi vadība u. c.). Elektronisko impulsu gaismas slēdžu trūkumi ir zema izturība pret trokšņiem..
Klasiskais Elektromehāniskie releji ir tikai nedaudz jutīgi pret trokšņiem un pārraidēm.Elektroniskais impulsa relejs tiek ieslēgts tikai laiku pa laikam, bet darbojas skaļi - skaļš pastāvīgs klikšķināšanas troksnis var būt kaitinošs.
Dažādas impulsa releja elektroinstalācijas shēmas
Vienkāršākā bistabila apgaismojuma sistēmas shēma ir parādīta turpmāk:
Ja slēdži nav izgaismoti, var būt bezgalīgs skaits. Patiesībā pastāv uzstādīšanas attāluma ierobežojums - pie noteikta kabeļa garuma vadītāju pretestība var ierobežot strāvu, kas nepieciešama releja ieslēgšanai. Taču saprātīgos attālumos šis ierobežojums ir teorētisks. Skaits paralēli Paralēli savienoto spuldžu skaitu ierobežo izejas kontaktu grupas slodze.
Releja nosaukums | Tips | kontakta kravnesība, A |
MRP-2-1 | Elektromagnētiskais | 8 |
MRP-1 | Elektromagnētiskais | 16 |
BIS-410 | Elektroniskais | 16 |
RIO-1M | Elektromagnētiskais | 16 |
BIS-410 | Elektroniskais | 16 |
Tabulā redzams, ka daudzi releji pieņem slodzi no 1760 W līdz 3520 W. Tas ir pietiekami, lai apmierinātu gandrīz visas saprātīgas apgaismojuma prasības (jo īpaši ņemot vērā LED iekārtu izplatību), neizmantojot starpposma relejus.
Cits shēmas variants ir prioritāro ieeju izmantošana ieslēgšanai vai izslēgšanai. Šo principu izmanto, ja vairākas telpas vai zonas ir jākontrolē centralizēti. Izmantojot centrālās vadības pogas, lampu stāvoklis nav atkarīgs no to iepriekšējās pozīcijas - visas lampas var ieslēgt vai izslēgt vienlaicīgi. Šāda divkanālu pārslēgšana ļauj ieslēgt vai izslēgt apgaismojumu visās telpās vienlaicīgi no vienas vietas un pēc tam kontrolēt apgaismojumu ar vietējām pogām.
Elektromehāniskais pulsators ir uzstādīts sadales skapī - ērtāk ir tur uzstādīt DIN sliedi. Kabeļu maršrutēšanas topoloģiju ilustrē vienkārša shēma, kā parādīts turpmāk:
Daži savienojumi ir izveidoti ar vadiem sadales skapī. Jums būs nepieciešams arī:
- piecu dzīslu kabelis no sadales skapja līdz sadales kārbai (ja nav PE vadītāja - četru dzīslu kabelis);
- Trīsdzīslu kabelis līdz apgaismes ierīcei vai grupai (divdzīslu, ja nav PE vadītāja);
- pogas ir ķēdes veidā savienotas ar divdzīslu kabeli.
Ja tiek izmantots elektroniskās versijas relejs, to var uzstādīt sadales kārbā. Pēc tam kabeļi tiek novietoti šādi:
Atšķirība no iepriekšējās versijas ir tāda, ka daži savienojumi ir veikti slēdžu kastē un nav nepieciešams novadīt ķēdi no slēdžiem atpakaļ uz sadales skapi. Kabeļa vadu skaits kabelim no kastes uz sadales skapi ir samazināts: ja nav PE vadītāja, pietiek ar diviem vadiem. Tāpēc šāda kārtība parasti ir ekonomiski pamatotāka.
Lai nostiprinātu informāciju par elektroinstalāciju, ieteicams izmantot videoierakstu.
Impulsa relejs vai ķēdes pārtraucējs
Vadības sistēmu ar trim vai vairāk vietām var izveidot arī ar divām. izmantojot un ar vairākiem (tik pozīciju, cik nepieciešams) krusteniskajiem savienotājiem.
Šajā gadījumā kabeļu izvietojums ir šāds (PE vads nav parādīts). Acīmredzot šajā gadījumā visi slēdži ir savienoti viens ar otru ar trīs vadītāju kabeli pret diviem vadītājiem.
Ir iespējams arī iztikt bez sadales kārbas un veikt ķēdes savienojumus. Šajā gadījumā vadītāju skaits sakaru kabeļos palielinās līdz 4, ņemot vērā aizsargvadītāju. Vēl viens šāda veida vadu trūkums ir tas, ka N un PE vadiem ir daudz savienojumu punktu, kas samazina ķēdes uzticamību un drošību.
Tāpēc shēma ar impulsa releju ir ekonomiskāka, lai gan ne pārāk pazīstama. Jo lielāks ir attālums starp slēdžiem, jo lielāks ir ieguvums. Turklāt caur caurplūdes slēdzi plūst pilna patērētāja slodzes strāva, un, īstenojot ķēdi ar pulsatoriem, tiek pārslēgta tikai neliela vadības strāva - spiedpogu ilgmūžība acīmredzami būs lielāka. Šī iespēja būtu jāņem vērā, plānojot apgaismojuma sistēmu.
Darbība nestandarta situācijās
Šādas situācijas galvenokārt ir tad, ja dzīvoklī ir pilnībā pārtraukta elektroenerģijas padeve. Kad tiek atjaunota strāvas padeve, releji uzvedas atšķirīgi:
- Elektromehānisko sistēmu ierīcēs atvienojot strāvas padevi, nenotiek pārslēgšanās, tāpēc, atsākoties strāvas padevei, gaismas ierīces būs tādā stāvoklī, kādā tās atradās strāvas padeves pārtraukuma laikā. Ja apgaismojums bija ieslēgts, tas atkal ieslēgsies; ja tas bija izslēgts, tas paliks izslēgts;
- elektroniskais aparāts ar gaistošo atmiņu uzvedīsies tāpat;
- vienkārša elektronika bez atmiņas tiks atiestatīta uz projektētāju norādīto stāvokli - parasti uz izslēgtu stāvokli (bet dažreiz arī uz ieslēgtu stāvokli).
Vēl viens iespējamais konflikts ir divu pogu vienlaicīga nospiešana dažādās vietās. Neatkarīgi no releja versijas sistēma to interpretēs kā vienreizēju nospiešanu, un kontaktu grupa tiks iestatīta pretējā stāvoklī.
Ieteicams skatīšanai: Releju izmantošana apgaismojuma vadībai mājās.
Impulsa ierīču izmantošana ļauj izveidot ērtas apgaismojuma vadības shēmas, kas ļauj apgaismojumu ieslēgt tikai tad, kad uz vietas atrodas cilvēki. Tādējādi tiek ievērojami ietaupītas elektroenerģijas izmaksas. Šādas shēmas palielina arī komunālo pakalpojumu darbības komfortu. Daudzos gadījumos to izmantošana ir pamatota arī no estētiskā viedokļa.