Fotorelay pre osvetlenie: konštrukčné prvky (20 fotografií)

Elektronické technológie, ktoré sa objavili v posledných rokoch, viedli k vytvoreniu veľkého množstva zariadení, ktoré boli predtým pre bežných občanov neprístupné, uľahčovali mnoho druhov práce a vytvárali ďalšie vymoženosti a pohodlie v ľudskom živote. Medzi tieto zariadenia patrí aj foto relé, ktoré sa niekedy nazýva súmrakový spínač, ktorý sa dnes na trhu prezentuje v mnohých modifikáciách, ktoré sa líšia súborom funkcií, ktoré majú, veľkosť výkonu prepínaného zaťaženia a cena.

V skutočnosti je také zariadenie konvenčné relé, ale „zapnuté“ slnkom. Môže byť úspešne použitý nielen vo výrobných zariadeniach, napríklad na automatické zapnutie osvetlenia vo večerných hodinách na seminároch a na podnikovom území. V mnohých mestách inštalácia foto relé pre pouličné osvetlenie umožnila rozsvietenie svetiel presne po zotmení, a to podľa času alebo podľa pokynov dispečera.

Používanie fotorelay už na úrovni domácnosti, keď to dokážete sami, sa stáva čoraz obľúbenejším. Niektorí vlastníci tohto zariadenia ho súčasne používajú na ovládanie svetelných zariadení umiestnených mimo domu a zariadení nachádzajúcich sa vo vnútorných priestoroch a často zapínajú nočné zalievanie trávnika, kvetinového záhonu, záhrady alebo záhrady. Prítomnosť spínača súmraku v napájacom obvode vašej žiarovky zabezpečí, že sa rozsvieti po zotmení a zhasne za úsvitu.

Čo obsahuje dizajn foto relé?

Po prvé, je to:

• fotosenzor;
• doska s plošnými spojmi s mikroelektronickými prvkami;
• plastové puzdro;
• externé kontakty (alebo drôty) na pripojenie bremena.

Fungovanie foto relé ako svetelného senzora je zabezpečené zabudovanými diaľkovými prvkami citlivými na slnečné svetlo:

• fotodiódy;
• fotoodpory;
• fototranzistory;
• foto tyristory;
• Phototriac.

Typy foto relé

Všetky tieto relé vybavené fotobunkami, v závislosti od konštrukčných prvkov a ich vlastnej funkčnosti, možno rozdeliť do niekoľkých typov uvedených nižšie.

Relé majú vo vnútri puzdra fotobunku

Takéto zariadenia sa najčastejšie používajú ako automatické spínače osvetlenia v miestnostiach alebo na uliciach. Vyzerajú ako malý plastový box (úplne priehľadný alebo s priehľadným oknom), ktorý poskytuje ochranu vnútorných prvkov elektrického obvodu pred dažďom a prístup svetelných lúčov k fotobunke.

Fotobunka vybavená vonkajšou fotobunkou

Zariadenie sa líši od predtým opísaného v tom, že fotobunka nie je umiestnená vo vnútri tohto zariadenia, ale môže byť umiestnená v značnej vzdialenosti od neho (do 150 metrov).Súčasne môže byť jednotka, v ktorej je umiestnená elektronika a pracovný mechanizmus, inštalovaná na akomkoľvek mieste chránenom pred poveternostnými vplyvmi, napríklad v špeciálnej elektrickej skrini.

Relé s časovačom a internou alebo externou fotobunkou

Zároveň je pre väčšinu predávaných modelov čas, kedy sa zapne osvetlenie, nastavený jednoducho ručne. Existujú zložitejšie zariadenia, ktoré majú špeciálnu programovaciu jednotku, pomocou ktorej môžete nastaviť trvanie napájania záťažou v závislosti od denného času, dňa v týždni a mesiaca v roku.

Fotorelay s nastaviteľnou úrovňou prahu

Veľká väčšina takýchto relé, ktoré sa dnes dajú kúpiť, má na skrini rotačný mechanizmus, ktorý umožňuje nezávisle meniť úroveň činnosti tohto zariadenia. Ak je regulátor nastavený do krajnej polohy „+“, osvetlenie sa zapne aj večer, s miernym znížením osvetlenia, a ak je otočené až na mínus, potom bude elektrická energia dodávaná osvetľovacím zariadeniam iba za súmraku. Prítomnosť funkcie nastavenia prahu fotobunky je nesmierne dôležitá, pretože ak je relé nainštalované vo vnútri budovy, vždy je potrebné upraviť pouličné alebo iné osvetlenie v závislosti od ročného obdobia, poveternostných podmienok alebo stupňa stlmenia miestnosti.

Okrem vyššie uvedených typov fotografických relé existujú aj špeciálne relé určené na použitie vo veľmi špecifických prípadoch, napríklad na použitie na extrémnom severe alebo v iných neštandardných situáciách.

Citlivosť senzora závisí od umiestnenia foto relé a spôsobu jeho umiestnenia, ako aj od uhla natočenia. Ak je relé zakryté cudzím predmetom alebo je otočené tak, že napríklad kmeň stromu alebo jeho vetvy vytvárajú nad zariadením hrubý tieň, úroveň osvetlenia, pri ktorej je zariadenie spustené, sa môže zmeniť.

Rozsahy fotoprenosu

Toto zariadenie je možné používať:

• na ovládanie pouličného osvetlenia;
• na zahrnutie vonkajšieho osvetlenia do súkromných domácností;
• zapnúť osvetlenie izieb v bytoch;
• zapnúť osvetlenie akvárií a skleníkov;
• na osvetlenie interiéru bytov a domov;
• na nočné osvetlenie dekoratívnych výrobkov, nástenných hodín, figurín, obrazov, ocenení;
• na zvýraznenie malých architektonických foriem, kvetinových záhonov, altánkov, vysokohorských kopcov, miniatúrnych mostov a ďalších prvkov krajinného dizajnu;
• na osvetlenie budov a pamiatok a všeobecne všetkých architektonických štruktúr s historickou a estetickou hodnotou;
• nastaviť čas zapnutia všetkých zariadení a jednotiek, napríklad zavlažovanie atď.

Aké technické vlastnosti by som mal hľadať pri nákupe foto relé?

Keď si kupujete súmrakový prepínač, najmä ak ho chcete nainštalovať sami, pozorne si prečítajte jeho cestovné údaje. Každé takéto zariadenie má špeciálne vlastnosti, ktoré sú hlavným argumentom pre jeho získanie.

Výber foto relé by mal byť založený na znalosti významu nasledujúcich parametrov opísaných nižšie. Keďže sú to najdôležitejšie ukazovatele, pri zohľadnení toho, ktoré z nich a ich správnom výbere, bude zaručená spoľahlivosť a trvanlivosť fungovania zakúpeného zariadenia.

Napájacie napätie

Ako viete, do pouličných svetiel sa dodáva striedavý prúd s frekvenciou 50 Hz a napätím 220 voltov, takže takmer všetky relé s fotobunkami pracujú s týmto zdrojom. Podobné zariadenia možno nájsť na predaj, ale pracujú na jednosmerný prúd s napätím 12 V alebo 24 V, ale ich použitie je nepraktické, ak sú potrebné iba na riadenie pouličného osvetlenia, pretože budete musieť kúpiť napájací zdroj, ktorý vytvára požadované napätie, ktoré bude vyžadovať ďalšie náklady. Okrem toho budete musieť hľadať blok chránený pred dažďom a vandalomi pre taký blok.

Spínací prúd

Mimoriadne dôležitý parameter, a to nielen v prípade pouličného osvetlenia, ale aj pri použití foto relé na zapnutie akéhokoľvek zariadenia. Každá žiarovka a každé elektrické zariadenie pri pripojení k elektrickej sieti spotrebúva určitý prúd a energiu. Na určenie spínacieho prúdu foto relé je potrebné spočítať výkon všetkých žiaroviek a zariadení, ktoré riadi, a vydeliť ho napätím v sieti.

Spínací prah

Tento indikátor sa musí vziať do úvahy vo všetkých prípadoch praktického použitia súmrakových spínačov. Meria sa spravidla v lúmenoch. V pasových údajoch sa zvyčajne uvádza rozsah regulácie.

Oneskorené

Akékoľvek prepínacie zariadenie nikdy nepracuje okamžite. Pas s fotkou relé niekedy udáva povolenú maximálnu hodnotu oneskorenia činnosti v sekundách.

Oneskorenie oneskorenia

Často sa uvádza aj v údajoch z cestovného pasu a tiež v sekundách. Jeho hodnota by nemala byť príliš nízka, v opačnom prípade bude foto relé fungovať, aj keď sa naň dostane svetlo zo svetlometov náhodného automobilu, ktorý prechádza okolo.

Spotreba energie

Rovnako ako každé zariadenie, ktoré funguje, keď ním prechádza elektrický prúd, fotorelay spotrebúva určité množstvo energie zo siete. V pase sa zvyčajne nachádzajú dva ukazovatele, napríklad:

• spotreba energie počas aktívnej prevádzky - menej ako 5 W;
• pasívny režim (pohotovostný režim) - menej ako 1 W (tento režim zodpovedá situácii so zabudovaným pouličným osvetlením).

Stupeň ochrany

Ako viete, všetky elektrické spotrebiče sú rozdelené podľa stupňa ochrany ich krytia IP a pre senzory inštalované vonku je tento indikátor obzvlášť dôležitý. Napríklad pre fotoramety inštalované na stožiaroch s pouličnými lampami je potrebný stupeň ochrany najmenej IP44. V takýchto prípadoch sa niekedy môžu použiť aj relé s nižšou hodnotou IP, ak sa na ich ochranu používajú niektoré ďalšie opatrenia (napríklad ako samostatná zapečatená skriňa).

Fotočlánky so vzdialenými fotobunkami môžu mať tiež nízky stupeň IP, ale iba vtedy, ak sú tieto fotobunky v mieste inštalácie spoľahlivo chránené a samotné relé sú v miestnosti chránenej pred nepriaznivými poveternostnými vplyvmi.

V takom prípade sa pri foto relé s externými fotocitlivými prvkami uvádza stupeň ochrany vo forme dvoch parametrov: osobitne hodnota IP pre fotobunku a hodnota IP pre jednotku.

Pri nákupe foto relé musíte zvážiť aj:

• rozmery zariadenia
• spôsob montáže;
• možnosť pripojenia napájania;
• rozsah prevádzkovej teploty;
• dĺžka komunikačného kábla s fotobunkou (pre zariadenia s externým fotosenzorom).

výrobcovia

Dnes je fotorelay v mnohých krajinách veľmi žiadaný. Hlavnými výrobcami tohto typu výrobkov sú tieto spoločnosti:

• "Frontier";
• THEBEN;
• EKF;
• IEK;
• TDM;
• Horoz.

Cena zariadení, ktoré vyrábajú, je určená predovšetkým cenou fotocitlivého prvku, ktorý je súčasťou ich zloženia, čo je ich najdrahšia časť. Závisí to aj od iných parametrov týchto výrobkov súvisiacich s ich kvalitou, veľkosťou a inými ukazovateľmi.

Spomedzi fotorealistov nájdených v predaji je najväčší dopyt:

• „FR-601“ (produkt ruskej výroby, prepínací prúd Ik = 5 ampérov, prevádzkové napätie Uр = 230 voltov, stupeň krytia IP44, cena 420 rubľov);
• "FR-6" (Ukrajina, Ik = 10 ampérov, Uр = 240 voltov, IP54, 150 rubľov);
• „Deň-Noc“ (Ukrajina, Ik = 10 ampérov, Uр = 230 voltov, IP54, 200 rubľov);
• „Lux-2“ (Rusko, Ik = 8 ampérov, Uр = 230 voltov, IP44, 800 rubľov);
• Astro-Lux (Rusko, Ik = 16 ampérov, Uр = 230 voltov, IP54, 1600 rubľov);
• HOROZ 472 HL (Turecko, Ik = 25 ampérov, Uр = 230 voltov, IP44, 210 rubľov);
• Hviezda Theben Luna 126 (Nemecko, Ik = 16 ampérov, Uр = 230 voltov, IP55, 2500 rubľov);
• FERON 27 SEN (Čína, Ik = 25 ampérov, Uр = 220 voltov, IP54, 250 rubľov);
• PS-1 (Uzbekistan, Ik = 6 ampérov, Uр = 220 voltov, IP44, 200 rubľov);
• SOU-1 (Česká republika, Ik = 16 ampérov, Uр = 230 voltov, IP56, 650 rubľov).

Ako prepojiť fotografické relé vlastnými rukami, aby bolo možné ovládať osvetlenie?

Spravidla to nie je ťažké urobiť, pretože v súprave je vždy návod, alebo v ňom alebo na škatuli, v ktorej je produkt umiestnený, je znázornená schéma zapojenia.

Reléové výstupy sa vždy vyrábajú z drôtov s viacfarebnou izoláciou. V takom prípade by mal byť červený vodič pripojený k záťaži, čierny (alebo hnedý) k fáze a modrý (alebo zelený) je nula. Na pripojenie vodičov sa musí použiť prepojovacia skrinka s terminálmi. Spínanie záťaže sa vykonáva prerušením a dodávkou prúdu cez fázový drôt.

Je ľahké vidieť, že schéma je jednoduchá a vy môžete robiť všetku prácu sami, takže ak máte chuť automatizovať postup zapínania a vypínania osvetlenia alebo napájania alebo inej práce, ktorá je viazaná na dennú dobu, potom môžete pomocou fotografického relé dosiahnuť požadovaný výsledok.