Разметьте стены для прокладки проводов с помощью карандаша и длинной линейки. Полезными инструментами являются отвес или водяной уровень и лазерный нивелир.
Управление электрическими нагрузками в современном доме. Импульсное реле и контактор
Современные квартиры и дома полны различные электроприборы:
- источники света различной мощности и конфигурации,
- нагревательные приборы,
- электрическими жалюзи, ставнями и многими другими устройствами.
При этом управлять ими привычным для нас способом уже невозможно из-за технических ограничений или требований заказчика. В этой статье мы расскажем, как регулировать электроприборы с помощью импульсных реле и контакторов.
Импульсные реле
Импульсные реле получили признание в качестве управляющих устройств в светотехнической промышленности. По сути, это реле с механической блокировкой контактов в положении вкл/выкл, что позволяет им быть обесточенными при выключении или включении.
Поэтому управление осуществляется посредством импульсаотсюда и название устройства. Основные преимущества – бесшумная работа, энергоэффективность, неограниченное количество точек управления, возможность координировать большие нагрузки, пожарная безопасность.
Рассмотрим на примере новинки от Schneider Electric – импульсного реле серии Easy 9.
В качестве примера возьмем длинный коридор или лестницу. Коридор или лестница – пример длинного коридора или лестницы. Обычно требуется несколько контрольных точекОбычно требуется несколько точек управления, которые включают свет, когда человек входит с одной стороны коридора, и выключают его, когда человек выходит с другой стороны. Традиционно такие схемы реализуются с помощью комбинации коммутаторов, что требует прокладки большого количества кабелей и само по себе дорого. Стоимость перекрестного переключателя довольно высока.
Используя импульсное реле можно заменить дорогие переключатели недорогими кнопками. и заменить их недорогими кнопками, как показано на схеме.
Количество таких кнопок может быть неограниченным бесконечное число (Это означает, что количество рабочих точек может быть адаптировано к потребностям конкретного помещения.
В цепи управления реле ток протекает только в том случае, если управляющий импульс i и составляет менее 0,5 AЕсли реле устанавливается в помещении, его можно подключить кабелем малого сечения (0,5 – 0,75 квадратных миллиметров).
В сочетании с доступной ценой импульсного реле Easy 9 это решение позволяет значительно сэкономить не только на стоимости изделия, но и на экономии кабеля.
Какие конструктивные особенности импульсных реле влияют на схему их подключения: вкратце
Все подобные устройства, дополнительно называемые "бистабильными реле", предназначены для дистанционного переключения потребителей электроэнергии из разных мест с помощью слаботочных кнопок, соединенных в параллельную цепь.
Корпуса и дизайн модулей дистанционного управления могут существенно различаться. Они могут устанавливаться на Din-рейку или даже внутрь стандартной розетки.
Каждый производитель маркирует контактные клеммы или цветовое кодирование проводки на корпусе, а также прилагает хорошо видимую схему подключения.
Я показываю все это на примере изображений, нанесенных на изделие белорусского производителя из Лиды: БИС-411, который имеет схему управления как от фазы, так и от нулевого потенциала.
В этот момент также важно понимать, что совершенно аналогичный корпус того же производителя может выпускаться в другом исполнении: для управления от потенциала "+" в сети 24 В постоянного тока или постоянного напряжения, как сейчас принято называть по международному стандарту.
Все эти нюансы указаны в техническом описании, в инструкции по эксплуатации. Я показываю этот вариант в нижней части фотографии справа – рядом со схемой его работы.
Если сравнить две верхние схемы для работы на 230 В с нижней (24 В), то можно заметить существенные различия в электрической схеме даже у одного и того же производителя, а их довольно много.
Какие дополнительные принадлежности необходимо приобрести для подключения импульсного реле?
Для подключения схемы потребуются следующие предметы
- кнопки в количестве, соответствующем количеству точек управления;
- Силовой кабель или кабель, способный выдержать основную нагрузку от светильников;
- Низковольтная проводка для обеспечения параллельного подключения всех кнопок с импульсными реле.
- Общие инструменты электрика.
Кнопочные выключатели
Подойдут все модели, которые работают без защелкивающегося самовозвратного пружинного механизма. Это могут быть
- уникальные изделия на заказ с оригинальным дизайном и одной, двумя или тремя кнопками в общем корпусе;
- Модернизированные выключатели света;
- Кнопки дверных замков, даже оснащенные индикатором;
- другие аналогичные устройства.
Такие кнопочные устройства можно удачно вписать в красивый интерьер дома.
Функция самовозврата кнопки в выключенное положение под действием встроенной пружины очень важна: некоторые производители в своих описаниях указывают, что соленоид не должен находиться под напряжением более одной минуты, иначе его изоляция может перегореть.
Не располагайте эти кнопки там, где их может случайно коснуться посторонний предмет (спинка стула, ваза или книга на столе). Детям следует сказать, чтобы они не играли с лампочками слишком долго.
С точки зрения электрика, нас интересует надежность схемы: при нажатии кнопки ее контакт должен замыкаться, а при отпускании она должна надежно возвращаться в разомкнутое положение.
Принцип действия и внешний вид
В целом, реле – это электрический механизм, который замыкает или прерывает электрическую цепь. Его работа основана на электрических или других параметрах, которые влияют на него.
Режим работы реле следует выбирать в зависимости от частоты коммутации, величины тока и характера испытываемых нагрузок.
Конструкция состоит из следующих компонентов:
- Катушка.
Катушка представляет собой медный провод, намотанный на немагнитный материал; она может быть изолирована тканью или покрыта специальным лаком, удерживающим электричество; - сердечник.
Он содержит железо и приводится в действие протеканием тока через катушку; - Подвижный якорь.
Перемычка представляет собой пластину, которая крепится к нему и воздействует на замыкающие контакты; - Контактная система.
Это переключатель состояния цепи.
Читайте также: Как правильно снимать показания счетчика электроэнергии?
Реле полагается на электромагнитную силу, возникающую в сердечнике катушки при протекании через нее тока.
Катушка представляет собой катушечное устройство, в котором сердечник соединен с подвижной перемычкой. Это приводит в действие силовые контакты. Кроме того, к катушке может быть подключен резистор для повышения точности срабатывания.
Типы импульсных реле
ВАЖНО! Бистабильное реле – это реле, которое может находиться в двух фиксированных (устойчивых) состояниях. Из-за способа его использования его иногда называют "блокирующим" реле, поскольку в одном состоянии оно блокирует сеть.
Между некоторыми реле существуют большие различия, поэтому в основном их можно разделить на 2 категории:
- Электромеханические реле;
- Электронные импульсные реле.
Электромеханические.
Этот тип устройств потребляет энергию только при срабатывании. Механизм блокировки обеспечивает высокую надежность и экономию электроэнергии. Система хорошо работает: она защищает от колебаний сети, которые вызывают ложные срабатывания.
В ее основе лежит катушка, контакты и механизм с кнопками для включения и выключения.
Электромеханические реле считаются более надежными и удобными в эксплуатации, поскольку не боятся помех. Кроме того, они не предъявляют высоких требований к месту установки.
Электронные
Электронные импульсные реле имеют отличительную особенность: в них используются микроконтроллеры. Это придает им расширенную функциональность. Например, такие устройства позволяют добавить таймер. Другие дополнительные функции помогают создавать сложные системы освещения.
2 основных типа бистабильных реле (далее – БР)
Бистабильные реле – это устройства, которые могут находиться в двух устойчивых состояниях. Из-за особенностей применения их также иногда называют "блокирующими реле", поскольку они предназначены для блокировки сети в одном состоянии. Между ними существуют более существенные и глобальные различия, на основании которых выделяют две категории.
Электромеханические импульсные реле.
Устройства этого типа потребляют электроэнергию только при срабатывании. Механизм блокировки повышает надежность и помогает экономить электроэнергию. Такая система также защищает от перепадов напряжения и помех, приводящих к ложным срабатываниям.
Основные компоненты:
- Катушка.
- Контакты.
- Кнопочный механизм с рычагами включения/выключения.
Импульсные реле электромеханического типа считаются более надежными и удобными в использовании, так как не боятся помех и не имеют особых требований к месту установки.
Схемы подключения реле освещения
Электронные реле с P-образной коммутацией.
Характерной особенностью устройств этого типа является расширенная функциональность за счет использования микроконтроллеров. Типичным примером является добавление таймера. Дополнительные функции помогают создавать сложные системы освещения и проводки удобным способом.
Ответы на 5 часто задаваемых вопросов
Как работает импульсное реле?
Электромеханические реле имеют механические контакты и управляющую катушку. Контакты замыкаются при подаче сигнала на катушку (нажатие кнопки выключателя) и остаются замкнутыми, когда сигнал прекращается.
Какой тип нагрузки может быть подключен через DI?
Приблизительно 220 В или 16 А.
Как реле изменяет систему освещения?
Оно позволяет управлять освещением с разных выключателей. Просто нажмите на кнопку, чтобы зафиксировать одно состояние. При повторном нажатии механизм открывается и остается в этом состоянии до следующего импульса.
Из чего состоят импульсные реле?
Электронные реле оснащены релейным выходом или твердотельным переключателем. Основой функциональности является микроконтроллер, который отслеживает сигналы и управляет действием переключения. Включение и выключение осуществляется путем подачи тока на полупроводники.
Каковы 2 основных принципа построения реле?
Первый – использование соленоида (проводящей катушки) и второй – использование двух противоположных катушек.
Несколько типов электрических схем
Существует несколько типов монтажа, каждый из которых имеет свои характеристики, преимущества и недостатки.
Обозначение контактов реле RIO-1 имеет следующую расшифровку:
- N – нулевой провод;
- Y1 – переключающий вход;
- Y2 – вход включения;
- Y – вход включения и выключения;
- 11-14 – нормально разомкнутые переключающие контакты.
Эти символы используются на большинстве моделей реле, но прежде чем подключать их к схеме, ознакомьтесь с техническими характеристиками изделия.
Показанная схема подключения предназначена для управления освещением из трех мест с помощью реле и трех кнопок без фиксации положения
Контакты реле в этой цепи потребляют ток 16 А. Цепи управления и освещения защищены автоматическим выключателем на 10А. Поэтому диаметр провода должен быть не менее 1,5 мм2 .
Кнопки подключены параллельно. Красный провод является фазой и проходит через все три кнопки к силовой клемме 11. Оранжевый провод является фазой переключения и идет к входу Y. Затем он выходит из клеммы 14 и идет к входу Y. Затем он выходит из клеммы 14 и идет к лампочкам. Нейтральный провод от шины подключается к клемме N и к лампочкам.
Если лампы изначально были включены, нажатие любого выключателя выключит их – фазный провод кратковременно переключится на клемму Y и контакты 11-14 разомкнутся. То же самое произойдет, если нажать любой другой выключатель. Однако контакты 11-14 изменят положение, и свет будет включен.
Преимущество этой схемы перед проходными и перекрестными выключателями очевидно. Однако в случае короткого замыкания обнаружение неисправности вызовет некоторые трудности, в отличие от варианта, описанного ниже.
Краткое содержание и полезное видео по теме
В видео рассказывается об устройстве, работе, применении и истории этого типа устройств:
В следующей теме подробно описывается работа твердотельных или электронных реле:
Использование импульсных реле находит все большее применение в современных системах электрификации. Растущие требования к функциональности и гибкости в управлении освещением, экономии материалов и безопасности являются постоянным стимулом для совершенствования контакторов.
Они становятся все меньше и проще по конструкции, что повышает их надежность. А использование революционно новых технологий в основе их работы позволяет использовать их в жестких условиях пыли, вибрации, магнитных полей и влаги.
Пожалуйста, введите ваши комментарии в поле ниже. Задавайте вопросы, делитесь полезной информацией о статье, которая будет полезна посетителям сайта. Расскажите, как выбрать и установить автоматический выключатель.