Fotosensor (fotorelä) för gatubelysning: design, funktionsprincip och installationstips

Ett tillägg till belysningsanordningen i form av ett fotorelä gör att du kan minska energiförbrukningen.Denna lilla och enkla enhet tar helt över kontrollen av att slå på/stänga av glödlamporna beroende på belysningsnivån på gatan.

I skymningen aktiverar en fotosensor för gatubelysning belysningen nära huset och släcker den i gryningen. Den är enkel att designa och använda, men innan du köper den optimala modellen måste du överväga mycket. Vi berättar hur du väljer det perfekta alternativet.

Funktionsprincip för fotosensorn

Grunden för fotoreläet (skymningsbrytaren) som styr gatubelysningen är ett ljuskänsligt element som reagerar på den tillgängliga ljusstyrkan hos solljus och artificiellt ljus.

När skymningen kommer stänger fotosensorn sina kontakter och levererar elektricitet till lampor som är monterade på gatan nära huset. Och när ljusflödets intensitet ökar på morgonen, öppnar den kretsen igen och stänger av de elektriska belysningsanordningarna.

Det ljuskänsliga reläet styr automatiskt driften av den belysningsenhet som är ansluten till den och stänger av och tänder den vid behov.

Tack vare närvaron av ett fotorelä i gatubelysningskretsen behöver husägare inte ständigt tända belysningen på kvällen i det lokala området och stänga av dem på morgonen - allt sker automatiskt

Detta minskar avsevärt den elektriska energiförbrukningen för gatlyktor och förlänger även deras livslängd.När allt kommer omkring, i det här fallet fungerar de bara när det verkligen är nödvändigt, och inte i 8–9 timmar om dagen.

I den privata sektorn installeras liknande system för belysning:

• gatan trappor;
• områden nära stugor;
• park- och trädgårdsstigar;
• lusthus, grillplatser och öppna terrasser.

Organisationer installerar fotoreläer när de ordnar belysning på gårdarna i flerfamiljshus, i köpcentra och på landningarna i höghus, såväl som när de belyser gatustrukturer med reklam. Överallt är målet detsamma - spara energi och livslängden för belysningsenheter.

I sin enklaste design består kopplingsanordningen i fråga av en strömförsörjning, en ljussensor, en strömförstärkare och ett kopplingsrelä

Det finns flera typer av fotoreläer, men funktionsprincipen är densamma för dem alla. Den har en ljuskänslig sensor ansluten till ström som övervakar belysningsnivån i det kontrollerade området.

I skymningen stänger denna sensor reläet och tänder gatubelysningen. När solen går upp igen släcks gatubelysningen igen.

Huvudtyper av elektriska apparater

Alla fotoreläer som styr gatubelysning har tre block i sin krets med olika funktionalitet:

1. Perceivern är en fotosensor baserad på halvledare.
2. Mellan – elektrisk strömförstärkare.
3. Executive – som ett sådant relä (switch).

Strukturellt kan det första av dessa element avlägsnas från den gemensamma kroppen. Men det finns också enheter där denna ljuskänsliga sensor är monterad i en enda enhet med resten av den interna kretsen i denna elektriska enhet.

På grund av sin kompakta storlek kan den ljuskänsliga sensorn monteras även på gatubelysningsstolpar, nära en lampa eller direkt på den

Följaktligen är alla modeller av ljusstyrningsfotoreläer indelade i:

• enheter med inbyggd fotocell;
• enheter med en separat fotosensor, som tas bort från höljet.

Utrustning med inbyggd sensor installeras direkt på gatan. Dess kropp har högre skydd mot fukt och damm. I det andra fallet är kopplingsenheten monterad på en DIN-skena i den interna elpanelen. Och fjärrsensorn är redan ansluten till den via vanliga ledningar.

Utöver övervakning av ljusnivåer är sådana styrsystem ofta utrustade med inbyggda rörelsesensorer, timers och olika kontrollknappar. I belysningsbutiker kan du även hitta fotoreläer som är byggda på digitala kontroller. Dessa enheter är dock flera gånger dyrare än konventionella modeller.

Digitala enheter är dyra, men låter dig styra belysningsarmaturer mer exakt. Funktionsprincipen för hushållsfotoreläer och huvudelementen är identiska med de som finns i standardenheter.

Men dessa alternativ kompletteras av en mikrokontroller som kan justeras så att lamporna bara tänds vid vissa tider. Detta gör det möjligt att finjustera reläet, koppla dess funktion till väderförhållandena och till och med månaden på året.

Val av fotoreläer för utomhusbelysning

Innan du går till butiken för att köpa en fotosensor för att justera gatubelysningssystemet, bör du bestämma antalet och typen av lampor som ska anslutas. För en eller två ficklampor räcker ett relä, de elektriska belysningsapparaterna ansluts direkt till den.

Om det finns många glödlampor kommer fotoreläet inte att kunna motstå strömmen som passerar genom det. I detta fall krävs utrustning med magnetstartare.

Här utlöser en ljuskänslig strömbrytare en speciell anordning, genom vilken belysningsutrustningen redan drivs. De där. mycket i valet av en fotosensormodell beror på effekten av armaturkretsen som är ansluten till den.

Valet av fotoreläer för systemet kräver ett speciellt tillvägagångssätt och obligatoriska preliminära beräkningar. solenergi gatubelysning. Dess effekt och antalet anslutna enheter beror direkt på det genomsnittliga årliga antalet soliga dagar i regionen, såväl som på antalet solpaneler i kretsen.

Ju fler glödlampor du planerar att ansluta till fotoreläet, desto högre måste dess switchade strömparametrar vara - det finns nu enheter på marknaden med en strömstyrka i området 6–63 Ampere, det finns mycket att välja på

Baserat på typen av anslutning till det elektriska nätverket är ljusstyrningsreläer för gatubelysning indelade i:

• enfas (hushåll, för 220 V-nätverk);
• trefas (för 380 V-nätverk).

Själva kopplingsreläet och hela kretsen med fotosensorn drivs dock av en spänning på 12 V, som kommer från nedtrappningstransformatorn. Valet till förmån för en enfas eller trefas enhet beror enbart på nätverket av glödlampor som är anslutna till den och den ström den förbrukar.

För att installera kontrollfotoreläer för gatubelysning i privata hem är det bäst att välja vanliga hushållsmodeller för 220 V. De kommer att vara mer än tillräckligt, särskilt om ekonomiska LED-lampor är anslutna till dem.

Tekniska parametrar - vad man ska leta efter

Vissa importerade elektriska apparater är designade för 110 eller 127 V-nätverk.Sällan, men man kan snubbla på dem i belysningsbutiker. De kan helt enkelt inte fungera i ryska 220 V-nätverk. De kommer att kräva installation av en extra transformator. Det är bättre att omedelbart ta utrustningen vars anslutning kommer att ha färre problem.

Den första och huvudindikatorn är grad av skydd. För utomhusinstallation bör du välja modeller med tätat hölje IP65 eller högre. Och för installation under tak eller i en skyddad skärm är en enhet med IP44 ganska lämplig.

Andra parametern - svarströskel, vilket uttrycks i Lux. Vanligtvis är detta intervall från 2 till 50 Lux. Fotoreläet har en justering för denna indikator så att användaren kan justera den efter sina personliga preferenser. Det är värt att köpa en enhet med en oreglerad svarströskel endast som en sista utväg.

Den tredje indikatorn är typ av anslutna lampor. Ofta är ett fotorelä designat uteslutande för att arbeta med glödlampor, skapar aktiv belastning.

För att ansluta fluorescerande enheter med en redan reaktiv belastning måste du ta en annan typ av skymningsbrytare. Och för att ansluta kvicksilver- eller natriumlampor behöver du utrustning med en extra skyddskrets utformad för inkopplingsströmmar.

När du väljer ett relä med en extern fotocell är det nödvändigt att ta hänsyn till längden på kabeln mellan dem - den har vissa begränsningar, du kan inte ändra den till en större

Och de sista parametrarna - mått Och vikt. Den största delen av fotoreläet är strömförsörjningen med en nedtrappningstransformator inuti. Själva fotosensorn (LED) har mycket små dimensioner.

Kontaktorn eller magnetisk omkopplare, genom vilken belysningsanordningar är anslutna. Allt detta ska passa i elpanelen eller nära lampan.

Är ytterligare funktioner viktiga?

Många modeller av ljusstyrningsreläer kompletteras med en rörelsesensor och en timer. Den första garanterar att belysningen är påslagen endast när en person rör sig genom det kontrollerade området, och den andra låter dig stänga av enheten helt under dagen, oavsett nivån av naturligt ljus.

Faktum är att alla fotosensorer är konfigurerade på fabriken så att de helt enkelt inte fungerar när de lyser upp en kort stund av strålkastarna på en förbipasserande bil

De dyraste modellerna är fotoreläer med elektronisk display och programmerbar styrenhet. Dessa enheter låter dig ställa in ditt eget arbetsprogram för varje säsong och tillfälle.

Till exempel på vintern tänds belysningen tidigare och på sommaren senare. Du kan också se till att stänga av själva reläet, tillsammans med gatlyktor, efter ett på morgonen, så att de inte bränner energi förgäves.

Nyanser av att installera en ljussensor

Ljusstyrningsanordningen är vanligtvis monterad nära armaturen som är ansluten till den. För varje modell väljs anslutningsschemat i enlighet med instruktionerna i databladet. Det är obligatoriskt att studera det innan du börjar arbeta.

Inga speciella färdigheter krävs för att utföra installationen. Du behöver bara beräkna allt så att elektriska belysningsanordningar inte överbelasta linjen. Fotoreläet belastar i princip ingen belastning på nätverket. dock RCD i panelen och själva fotosensorn måste väljas utifrån antalet och effekten av de anslutna glödlamporna.

För att installera ett fotorelä själv räcker det att ha minimal kunskap inom området elektrisk installation och följa de enklaste säkerhetsreglerna för dess genomförande.

Det finns flera enkla standarder för installation av ljuskänsliga reläer:

1. Det rekommenderas att ansluta skymningsbrytaren och hela raden av belysningsanordningar efter den till en separat linje från elpanelen med egen strömbrytare.
2. Det är strängt förbjudet att installera fotosensorn upp och ner. På ena sidan ska den vara öppen för solljus, och på den andra sidan ska ljus från konstgjord belysning falla på den.
3. Denna elektriska apparat får inte installeras nära brandfarliga material, nära värmeutrustning eller kemiskt aktiva miljöer.
4. Om många glödlampor är anslutna till fotoreläet, måste en magnetstartare tillhandahållas i kretsen.

Huvudsaken är att ljus från några lampor inte ska falla på fotocellen. Annars kommer det hela tiden inte att fungera som förväntat. Fotosensorn reagerar på alla ljus. Det spelar ingen roll om belysningen är artificiell eller naturlig från solen.

Anslutningsschemat för belysningsenheter till fotoreläet (direkt eller via en startmotor) väljs beroende på den totala effekten för de anslutna lamporna

På fotoreläets kropp finns en plan med en färgbeteckning för alla ledningar som kommer från den. Som regel går brunt till fasen från panelen ("L"), blått till noll ("N") och rött eller svart till gatubelysningsarmaturen. Du behöver bara strippa ändarna på dessa ledningar och ansluta allt i enlighet med det bifogade elektriska diagrammet.

Om fotosensorn har två kontakter, är en av dem ansluten till fasen från skärmen och den andra går till lampan. Det finns ingen noll i det här fallet.

I en situation där gatubelysning är ansluten via en magnetstartare kopplas den till ett fotorelä på samma sätt som en glödlampa. Och själva belysningsenheterna drivs från den.

I det här fallet stänger reläet inte kretsen som förser lampan, utan bara startmotorn. En minsta ström passerar genom omkopplaren i en sådan krets, så en billigare enhet med lägre effekt kommer att fungera. Hela lasten här överförs till den externa kontaktorn.

Hur man väljer lampor för att organisera solcellsdriven gatubelysning beskrivs i detalj i nästa artikel, som vi rekommenderar att du bekantar dig med.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Det bör inte finnas några svårigheter med att välja och integrera en ljuskänslig sensor i ett gatubelysningssystem. Allt är extremt enkelt. Videomaterialet nedan låter även nybörjare elektriker förstå alla krångligheterna med att installera den här enheten.

Video #1. Alla nyanser av att ansluta en dag-natt fotosensor:

Video #2. Genomgång av fotorelä för att slå på/av nattbelysning på gatan:

Video #3. Beskrivning av anslutningsschemat för skymningsbrytaren via en extern kontaktor:

Ljusstyrreläer för installation med gatubelysningsanordningar är enkla i design och anslutning. De förenklar avsevärt livet för privata husägare och tillåter dem att minska energiförbrukningen. Det finns många modeller av sådana enheter i butikerna. Du kan alltid välja med nödvändiga parametrar för en specifik situation.

Och om du har kunskap och erfarenhet inom elektroteknik, kan ett sådant fotorelä sättas ihop av en fotodiod, en konventionell diod, ett relä och ett par transistorer med motstånd.

Skriv gärna kommentarer i blocket nedan. Ställ frågor om kontroversiella eller svåra frågor. Dela din egen åsikt, användbar information och fotografier om ämnet för artikeln.