С наступлением темноты вдоль дорог начинают светиться уличные фонари. Ранее их включали и выключали сотрудники коммунальных предприятий. В настоящее время работой фонарей управляет электронное устройство – фотореле. Автоматизация освещения особенно полезна в удаленных районах, куда сложно добраться обслуживающему персоналу. Для организации уличного освещения фотореле могут использовать не только коммунальные службы, но и владельцы частных участков. Сейчас мы постараемся разобраться, что это за устройство.
Фотореле представляет собой устройство, состоящее из нескольких компонентов, и основано на определенном принципе работы
Этот прибор имеет различные наименования: фотосенсор, фотодатчик, фотоэлемент и другие. Независимо от того, как он называется, его основное назначение остается тем же. Фотореле – устройство довольно простое. Внутри корпуса находится электронная плата с комплексом радиодеталей. Схема, выполненная методом пайки, формирует электронный ключ, в котором используется светочувствительный элемент. Им может быть фоторезистор, фотодиод и другие аналогичные компоненты. Вспомогательные элементы схемы исключают ложное срабатывание датчика, помогают выполнить точную калибровку и обеспечивают выполнение других полезных функций.
Принцип действия фотореле можно объяснить на примере фоторезистора. Этот компонент обладает определенным сопротивлением, которое ограничивает прохождение электрического тока. По мере наступления темноты сопротивление фоторезистора снижается. Это позволяет току свободно проходить, что вызывает срабатывание электронного ключа. В результате замыкаются контакты устройства, к которому подключено уличное освещение. С восходом солнца все процессы протекают в обратной последовательности. Повышение сопротивления фоторезистора затрудняет прохождение тока. Электронный ключ размыкает контакты, и уличное освещение отключается.
А без фотореле дома никак не обойтись?
Человек, не заботящийся об удобстве своего дома и прилегающей территории, может задаться вопросом о целесообразности использования фотореле. Функциональность прибора выходит за рамки создания декоративного освещения. Фотореле используется для упрощения управления системой освещения и снижения потребления электроэнергии.
Мы обсудим ряд преимуществ этого устройства:
- Начнем с удобства. Управление системой освещения осуществляется с помощью включателя, который обычно располагается у двери в комнату. Это стандартное решение для помещений. Однако, если рассматривать двор, для включения света потребуется преодолевать темноту до выключателя. А что если сарай находится на значительном удалении? Тогда начинается длительное передвижение в темноте с фонариком. Фотодатчик позволит настроить автоматическую подсветку наиболее посещаемых мест, что избавит владельца от необходимости блуждать в темноте.
- Теперь об экономии. Владельцы просторных частных участков часто устанавливают множество светильников для акцентирования гаража, зоны отдыха, входа в дом и других объектов. Для удобства управления всей системой можно использовать один выключатель, однако это скажется на потреблении электроэнергии. Освещение будет работать даже в тех зонах, где оно не требуется. К тому же, после активного отдыха по утрам часто не хватает сил, чтобы выключить свет. Прибор, оснащенный фотодатчиком, самостоятельно отключит освещение с наступлением рассвета. Использование датчика движения позволит включать свет только в тех местах, где присутствуют люди.
- Фотореле – это простое, но все же обеспечивающее определенную степень защиты от перенапряжения в. Включенный ночью свет в отсутствие хозяев на даче создает имитацию присутствия. Не каждый мелкий хулиган рискнет проникнуть во двор.
Если аргументы не кажутся убедительными, можно и не использовать фотореле. Однако стоит ли жертвовать собственным удобством, учитывая, что прибор не так уж и дорог? К тому же, фотореле можно подключить самостоятельно.
Оптимальное место установки фотореле
Для обеспечения корректной работы освещения необходимо правильно выбрать место установки фотоэлемента:
- с наступлением рассвета до заката фотодатчик должен освещаться солнечными лучами или находится в самом светлом месте;
- нельзя чтобы на фотоэлемент попадало искусственное освещение;
- прибор возле дороги ставят так, чтобы датчик не освещался светом фар;
- снижение чувствительности прибора происходит после загрязнения фотоэлемента, поэтому реле располагают на удобной для обслуживания высоте.
Определение оптимального расположения фотореле – непростая задача. Как правило, для достижения нужного результата необходимо перемещать устройство по всей территории двора.
Основные технические характеристики фотореле
Для обеспечения корректной работы фотореле в системе освещения необходимо его грамотный выбор, основанный на технических характеристиках. Все используемые устройства обладают следующими параметрами:
- Модели реле разработаны для эксплуатации при напряжениях 12, 24 и 220 вольт . Для освещения жилых помещений используется последний из предложенных вариантов. Применение низковольтных приборов в сети 220 В требует установки преобразователей напряжения. Это сопряжено с дополнительными затратами и не всегда обеспечивает оптимальную производительность.
- Амперы – важный параметр устройства. Для определения максимального коммутируемого тока суммируют мощность всех ламп освещения. Затем полученное значение делят на напряжение сети, которое в бытовых условиях составляет 220В. Результат вычисления должен быть меньше значений, указанных на фотореле. В противном случае прибор может быстро выйти из строя.
- От чувствительности фотоэлемента зависит порог включения и выключения освещения. Оптимально использовать прибор с параметрами 2–100 Лк или 5–100 Лк.
- Из-за задержки в работе фотосенсора освещение не гаснет мгновенно после кратковременного воздействия света от фар встречного автомобиля. Рекомендуемое значение задержки составляет от 5 до 7 секунд.
- Мощность прибора сказывается на экономии электроэнергии. Обычно во время работы идет потребление до 5 Вт, а при ожидании – 1 Вт.
- Степень защиты указывает место, где допускается использование фотореле. Например, на улице оптимально использовать прибор с показателем IP44.
При работе в областях с экстремально низкими или высокими температурами необходимо учитывать допустимый диапазон рабочих температур.
Разновидности усовершенствованных фотореле
Самое простое фотореле срабатывает исключительно при воздействии света. Однако не всегда требуется, чтобы лампы горели в течение всей ночи. Специалисты создали более сложные устройства, оснащенные дополнительными датчиками:
- Прибор с датчиком движения отличается простотой и удобством использования. Он активирует освещение исключительно при обнаружении движения в зоне его действия, будь то перемещающийся предмет, человек или животное.
- Датчик движения с таймером позволяет задать время активации устройства. Благодаря этому свет может включиться, если хозяин поздно возвращается с работы, и не будет включаться ночью из-за животных.
- Стоимость программируемого прибора достаточно высока. Он предоставляет возможность установки даты и времени для автоматического включения освещения.
Фотореле с таймером и датчиком движения пользуются наибольшим спросом среди всех представленных моделей.
Различие фотореле по месту установки
Изготовители предлагают устройства, предназначенные для установки внутри и снаружи помещений. Фотореле второго типа разработаны специально для монтажа на улице. Электронная составляющая прибора помещена в герметичный корпус, обеспечивающий устойчивость к воздействию неблагоприятных внешних факторов.
Фотореле, предназначенные для внутренней установки, устанавливаются на улице в защитном корпусе или в электрощите, расположенном внутри помещения. На улицу выносится только фотоэлемент.
При самостоятельном обустройстве системы освещения в доме рекомендуется выбирать светильники, предназначенные для наружной установки.
Примеры схем подключения
Самая элементарная схема подключения фотореле для уличного освещения изображена на фотографии. Фазовый провод разрывается, поскольку он подключается к входу и выходу устройства. Затем фаза от выхода направляется к лампе. Нейтральный провод соединяется одним проводом от электрического щитка. Он подключается как к входу фотореле, так и к нагрузке.
Не всегда простые схемы удобны и безопасны в эксплуатации. Подключение уличного фотореле к электросети рекомендуется осуществлять через герметичную распределительную коробку. На изображении показана схема подключения фотореле для уличного освещения посредством распределительной коробки.
Фотореле способно управлять работой осветительных приборов различной мощности. В конструкции многих из них предусмотрены встроенные дроссели. Для работы с повышенной нагрузкой в схему добавляют контактор. Таким образом, мощности фотореле достаточно для управления пускателем, который, в свою очередь, с помощью подвижных контактов подает напряжение на устройства освещения.
При работе с датчиком движения используется иная схема подключения. Вначале питание от сети направляется на фотореле, которое, в свою очередь, подает ток на датчик движения и фонарь. Данная схема обеспечивает включение освещения при обнаружении движения в темное время суток.
Каждая из представленных схем отличается простотой и может быть легко собрана самостоятельно.
Как разобраться с проводами
Каждая модель прибора оснащена тремя проводами разного цвета. Тем не менее, даже опытному специалисту может быть сложно разобраться в их назначении. Первым делом следует обратить внимание на цвет изоляции. Фазой является провод красного, черного или коричневого цвета. Провода синего или зеленого цвета отвечают за ноль. Третий провод предназначен для заземления и обычно имеет зелено-желтую полоску.
В случае, если на устройстве имеются только разъемы для подключения, определяют их функциональность по буквенной маркировке: N соответствует нулю, L – фазе, а PE – заземлению.
На видео подключение фотореле:
Настройка чувствительности фотореле
Настройка датчика возможна только после подключения системы освещения, рассчитанной на год, к электропитанию. С помощью регулировки задается порог активации датчика, определяющий его восприимчивость к свету. Для этого на задней панели устройства расположен пластиковый винт. Ориентируясь на маркировку, можно определить направление его вращения: обозначение «+» соответствует повышению чувствительности фотоэлемента, а «–» – понижению.
Настройка начинается с затягивания винта до упора вправо. Если вы определили, что фонари должны включиться при такой степени освещенности, регулятор нужно медленно поворачивать в противоположную сторону. Когда лампочки загорелись, настройку можно завершить.
Фотореле – достаточно простое устройство. Его установка не представляет труда, сравнимого с заменой лампочки, а положительный эффект станет заметен сразу с наступлением темноты.
