Импульсное реле

Современные средства автоматики способны сделать использование электрической энергии максимально комфортным и безопасным. Одним из таких устройств, призванных усовершенствовать и разнообразить эксплуатацию осветительных систем, является импульсное реле. Оно способно значительно упростить схемы управления освещением, сделать возможным включение/отключение светильников из разных мест. Однако, чтобы правильно пользоваться техническими новинками, нужно знать их назначение, условия применения и рабочие характеристики. Об этих и других параметрах импульсного реле пойдет речь в этой статье.

Общее представление об устройстве и его возможностях

Рассматриваемый элемент автоматики имеет несколько названий: импульсное, бистабильное или блокировочное реле. Его работа заключается в изменении состояния контакта (нескольких контактов) при поступлении напряжения на вход. Для осуществления коммутации на реле подается кратковременный электрический импульс, то есть выключатель или кнопка должны иметь возвратное действие после нажима. Размыкание контактов происходит при повторной подаче импульса. Читайте также статью ⇒ Подключение указательное реле.

Внешний вид импульсных реле от производителей из разных стран

«Начинка» устройства способна запоминать свое конечное состояние и сохраняет его даже в случае прекращения электроснабжения. При восстановлении сети, контакты останутся в прежнем положении и произведут переключение только после поступления сигнала на вход устройства. Таким образом, аварийные отключения электроэнергии не могут повлиять на положение переключателя.

Практическое применение устройства

Импульсное реле является альтернативой проходным выключателям и служит для управления осветительными приборами из разных мест. Это очень удобно для длинных коридоров, лестниц, просторных офисов и других подобных помещений. Его преимуществом является более простая схема подключения, но для тех, кто не доверяет средствам автоматики, остается сложный монтаж проходных и перекрестных выключателей.

В отличие от альтернативного варианта, соединение импульсного реле с выключателями и лампами не потребует множества скруток проводов в распределительной коробке. Все кнопки управления подключаются параллельно друг другу и от их количества схема никак не усложняется.

Единственным условием является применение кнопочных выключателей, которые в отличие от обычных, не имеют фиксации. После нажатия они возвращаются в исходное положение под действием пружины.

Кнопочные выключатели для использования в цепи импульсного реле

Виды импульсных реле

Средства автоматики, приводимые в действие электрическим импульсом, бывают электромеханическими и электронными. Они отличаются как внутренним устройством, так и принципом действия. Но назначение у них общее.

Ниже приведены преимущества и недостатки обоих видов, ознакомившись с которыми пользователь сможет сам принять решение в пользу одного из них.

Электромеханические устройства

Конструкция данных изделий включает в себя:

• катушку управления;
• сердечник, приводимый в действие электромагнитным полем катушки;
• контактная группа, осуществляющая коммутацию цепи;
• механические узлы (пружинные и рычажные детали).

В отличие от обычных реле, импульсные аппараты не нуждаются в постоянной подаче напряжения, а работают от короткого импульса. Соответственно расход электроэнергии в них происходит только во время замыкания/размыкания контактов.

Достоинства	Недостатки
· Надежность в работе, прочность конструкции; · Устойчивость к сетевым изменениям, отсутствие ложных срабатываний	Ограниченная функциональность

Практически все представители устройств данного вида имеют механизм для крепления на DIN рейку.

Электронные импульсные реле

Основными конструктивными составляющими этого вида являются микропроцессоры и полупроводниковые элементы. На данный момент электронные изделия отличаются излишней чувствительностью к импульсным перенапряжениям, что бывает причиной ложных срабатываний. Однако, благодаря той же полупроводниковой «начинке», они делают возможной реализацию дополнительных функций. Например, совместив устройство с таймером, можно программировать время включения/выключения света.

Кроме того, ввиду ускоренного прогресса технологий, связанных с использованием микросхем, электронные изделия имеют хорошие перспективы развития.Читайте также статью ⇒ Реле напряжения.

Достоинства	Недостатки
· Доступность расширения функционала; · Прогнозированное повышение надежности за счет совершенствование конструкции	Повышенная реакция на помехи в электрических сетях

Окончательный выбор изделия всегда остается за пользователем.

Схемы подключения импульсных реле

Средства автоматики могут применяться как для управления освещением в отдельных помещениях, так и для всего здания (квартиры, офиса, прочее). Конечно, схемы подключения будут иметь отличия, но принцип действия всей системы сохранится – управление происходит от электрического импульса.

Разница будет заключаться в количестве осветительных групп (для каждой свое реле) и наличии общих для всех помещений кнопок включения и отключения.

Простейшая схема для одиночных помещений

Самым простым способом подключения импульсного реле является приведенная ниже схема:

Примерная схема подключения импульсного реле с управлением через три кнопки

В данном варианте управление производится через фазный провод L. Но если кнопки подключить к нулевому проводнику N, а клемму устройства А1 замкнуть на фазу, схема сохранит свою работоспособность.

Данная схема идеально подходит для отдельных комнат или кабинетов, не имеющих нужды в централизованном управлении. Количество кнопочных выключателей не влияет на результат, монтаж усложняется только на прокладку проводов для их подключения.

Схема, предусматривающая общее управление

Данный способ подключения позволяет осуществлять контроль над работой нескольких импульсных реле из одного места. То есть можно одной кнопкой активировать несколько групп освещения и точно так, другой кнопкой отключить их все сразу.

Схема подключения нескольких импульсных реле с централизованным управлением

Клавишей «Вкл» напряжение с фазного провода подается на клеммы Y1 всех импульсных реле, производя замыкание силовых контактов 11-14. Далее управление каждой группой происходит посредством местных кнопок. Для общего отключения осветительной сети, нужно нажать клавишу «Откл», которая передаст электрический импульс на клеммы Y2.

Важно знать, что повторная подача сигнала на клеммы Y1 и Y2 не даст обратного эффекта и кнопкой «Вкл» невозможно произвести отключение схемы, как нельзя ее включить клавишей «Откл».

Обычно элементы централизованного управления устанавливают возле входной двери, чтобы иметь возможность одним движением включить/выключить свет на всем объекте.

Схема подключения электронного импульсного реле

Данная схема мало отличается от подключения электромеханических моделей. Размер изделия позволяет поместить его не только в электрощит, но и в распределительную коробку непосредственно в обслуживаемом помещении. Это обеспечит дополнительную экономию на прокладывании электропроводки.

Схема подключения светильника через электронное импульсное реле

Подобная схема подключения в обязательном порядке прилагается в описании изделия, либо непосредственно на его корпусе. Это хорошо видно на приведенном ниже фото:

Изображение электрической схемы на корпусе электронного реле

Согласно данному руководству синий и черный проводники идут на подключение светильника, а красный и коричневый – на кнопки управления.

Производители импульсных реле

Среди отечественных производителей наиболее известным является фирма «Меандр». Она выпускает продукцию марки РИО (Р — реле, И – импульсное, О – для осветительных систем). Наибольшей популярностью пользуется изделие РИО-1. По своим техническим характеристикам оно не уступает известным зарубежным аналогам, при этом выгодно отличается в цене. Для сравнения, данные о некоторых фирмах приведены в таблице:

Бренд	Страна производитель	Наименование изделия	Напряжение питания, В.	Цена, руб.
Меандр	Россия	РИО-1М	230	945
Legrand	Франция		250	1740
Schneider electric	Франция	TL	250	1490
Hager	Германия	EPN 510	230	920
ABB	Италия	E 290-16-10/230	250	1900
F&F	Польша	BIS-413	230	1300

Перечисленные модели приведены в качестве примера, для возможности сравнения ценовых значений на изделия от разных производителей. Реальный модельный ряд значительно шире. Импульсные реле выпускаются: на разные напряжения питания: 12, 24, 130, 220 Вольт; с различным количеством силовых контактов: 1, 2 и более; номинальным током контактов 16 и 32 А.

Практическая рекомендация: Чтобы не приобрести некачественный товар, при покупке средств автоматики нужно требовать сертификаты соответствия. Кроме того, известные бренды предоставляют гарантийные обязательства на свою продукцию, что подтверждает ее надежность.

В заключении можно отметить, что применение импульсных реле значительно упрощают обустройство осветительных систем освещения в жилых, общественных или производственных помещениях. В отличие от других способов управления освещением из нескольких мест, подключение средств автоматики является наиболее простым и рациональным. Кроме того, оно предусматривает возможность расширения доступных функций в управлении.

Современные электронные устройства становятся все меньше и меньше и теперь позволяют их встраивать в любые другие устройства делая их интеллектуальными. То же самое теперь можно сделать и с обычными светильниками, установив в них беспроводные актуаторы. Тем самым мы не только избавляемся от лишних проводов, но и получаем невероятно гибкую систему управления освещением.

Беспроводные актуаторы работают совместно с беспроводными выключателями, беспроводными датчиками температуры, влажности, давления, освещенности, сумерек, протечки, термостатами, беспроводными канальными датчиками и многими другими устройствами беспроводной технологии Enocean. Беспроводная технология Enocean — это технология будущего, не требующая источников питания, позволяющая реализовать проекты Умный Дом и Интеллектуальное Здание за меньшие деньги, за меньшие сроки, без монтажных и строительных работ, без нанесения какого-либо ущерба отделке и интерьеру.

Встраивание актуаторов в светильники дает нам следующие преимущества:

• не требуется вести провода от каждой группы светильников к отдельному выключателю;
• используется только 1 провод для подводки питания 220В ко всем светильникам;
• управление световыми сценами вместо управления группами светильников;
• можно использовать до 35 беспроводных выключателей и беспроводных пультов для управления одним актуатором;
• можно управлять до 35 беспроводными актуаторами с одного беспроводного выключателя или беспроводного пульта;
• беспроводные выключатели можно устанавливать на любой поверхности — стекло, мебель, стол и др.

Разбиение светильников
на группы

В качестве примера рассмотрим помещение, в котором установлены 12 потолочных светильников в виде прямоугольника размером 4х3. Это может быть и большое офисное помещение со светильниками, состоящими из нескольких ламп, или жилое помещение с небольшими точечными светильниками. В любом случае помещение разбивается на зоны и требуется управлять освещениями отдельных зон максимально удобно для пользователя.

Разобьем 12 светильников на 4 группы, как показано на рисунке справа. Эти 4 группы позволяют реализовать 14 комбинаций — световых сцен. Возможные варианты световых сцен, за исключением сцен сцен «все включено» и «все выключено», показаны внизу.

Как правило, в любом жилом помещении находится множество светильников и в большинстве случаев они не используются все одновременно. Мы используем локальное освещение при чтении книги, яркое освещение при работе и приглушенное освещение при просмотре телевизора. При использовании выключателей, управляющих отдельными группами светильников для переключения между световыми сценами необходимо включать или выключать каждую группу. Как видно на рисунках внизу, даже для 4-х групп светильников мы получили целых 14 комбинаций. Управлять ими традиционным способом неудобно.

Теперь для достижения нужного освещения помещения не требуется несколько раз щелкать выключателями включая или выключая отдельные группы. Достаточно управлять отдельной сценой, например, нажатием на одну клавишу беспроводного выключателя включать «сцену 5», на другую — «сцену 10» и т.д. Для облегчения запоминания и пользования каждая сцена может иметь свое имя, например, «просмотр телевизора» или «чтение книги» или «пришли гости».

Гибкость. В отличие от проводных систем перепрограммировать актуаторы и даже перекомпоновать светильники в новые группы не только реальная и достаточно простая задача, которая не требует монтажных работ и занимает мало времени.

Масштабируемость. Вы всегда можете добавить еще несколько выключателей и светильников. Вы можете добавить новые функции и новые устройства. Например, можно настроить так, что нужная световая схема включается одновременно с включением телевизора.

Для реализации вышесказанного мы рекомендуем следующее оборудование.

	Приемник-актуатор Enocean RCM250
	напряжение питания	230V AC ±10%, 50 Hz
	максимальная коммутирумая нагрузка	1100VA резистивная нагрузка (cosφ=1), 400W (лампы накаливания с вольфрамовой нитью), 360W балласт с cosφ=0.4-0.6 (лампы дневного света)
	число подключаемых передатчиков (выключателей или датчиков)	до 30 выключателей или до 2 магнитоконтактных датчиков
	размеры корпуса	48 x 35 x 29 mm
	температура эксплуатации	-10°C … + 45°C

	Беспроводной 4-х кнопочный пульт Omnio R101
	элементы питания	не требует элементов питания и какого-либо обслуживания
	корпус	пластик АВС, вес: 40 грамм
	срок службы	50000 нажатий на каждую клавишу
	размеры	48 x 81 x 19 mm
	температура эксплуатации	-25°C … +65°C

	Беспроводной выключатель Eltako FT4
	элементы питания	не требует элементов питания и какого-либо обслуживания
	корпус	пластик АВС, цвета: черный матовый, черный глянцевый, белый матовый, белый глянцевый, антрацит, слоновая кость, алюминий
	срок службы	50000 нажатий на каждую клавишу
	крепление	шурупами или на прилагаемый двусторонний скотч
	размеры	80х80 mm с рамкой
	температура эксплуатации	-25°C … +65°C

http://enocean.com.ru — беспроводная технология EnOcean

Датчик освещенности Feron SEN26 (сумеречное реле) предназначен для автоматического включения и выключения источников света в соответствии с уровнем освещенности окружающей среды. Применяется с осветительными приборами для освещения территории в ночное время суток.

Именно такие фотоэлементы чаще всего ставят на столб, чтобы автоматизировать включение фонаря в темное время суток. Датчик небольшого размера, конусный, круговой, влагозащищенный, с регулировкой чувствительности — это делает его самой популярной моделью из всех сумеречных реле.

До того как появились светодиодные лампы, сумеречные реле на 10А считались маломощными. Сейчас все больше людей используют для освещения светодиодные прожекторы и лампы. Они имеют небольшую мощность и потребляемый ток очень маленький. Поэтому на одно фотореле SEN26 можно поставить до 40 прожекторов по 50Вт каждый! Поэтому для современного бытового использования вам 100% хватит мощности данного сумеречного реле.

В комплект поставки входит датчик Feron SEN26, Г-образный кронштейн для крепления, два дюбеля и два самореза, черный пакет для тестирования датчика, инструкция по установке, картонная коробка. Датчик устойчив к различным температурам окружающей среды и повышенной влажности, поэтому его можно устанавливать на открытом пространстве. Главное правило при выборе места монтажа — установить выше фонаря, чтобы свет от него не падал на датчик. Так же вы можете устанавливать сумеречное реле на удалении от светильника.

Подключение фотореле Feron SEN26 очень похоже на подключение датчика движения. Из корпуса выходят три провода: красный, синий, коричневый. Сетевое напряжение 220 В нужно подать на синий и коричневый провода. Фонарь подключать к красному и синему (он общий, получается). Регулировку чувствительности ставьте в среднее положение.

После установки наденьте на датчик черный пакет. Таким образом вы создадите для него «ночь». Подождите 15 секунд. Свет включится. Снимите пакет, подождите 15 секунд — свет выключится. Зачем нужна эта 15-секундная задержка? Это защита от ложных срабатываний. Например, чтобы сумеречное реле не отключило освещение ночью, после того как на него попали лучи от фар автомобилей.

Достаточно часто получается, что купить сумеречное реле выгоднее, чем датчик движения. Почему так? При использовании светодиодных фонарей становится не так важно включать свет по движению. Важнее, чтобы ваш двор или территория вашего предприятия была хорошо освещена всю ночь. Чтобы исключить кражи, чтобы никто не спотыкался в темноте. Поэтому использование фотореле день-ночь оправдано для тех, кто ценит комфорт и автоматизацию.

Основные критерии выбора датчиков

Производители предлагают датчики света для уличного освещения в обширном ассортименте. Для того чтобы приборы безупречно справлялись со своим предназначением в течение нескольких лет, выбирать их нужно внимательно. Нужно учитывать следующие параметры:

• величина напряжения;
• выходная мощность;
• степень защиты;
• диапазон рабочего режима.

Уличные фонари могут работать с напряжением 12 или 220В. Датчик должен соответствовать источнику света по этому параметру.

Датчики могут обслуживать один или несколько светильников. Следует при выборе устройств ориентироваться на мощность источников света. Причем желательно приобретать модели, в которых выходной показатель выше требуемого. Это позволит избежать сбоев в работе датчиков.

Все электротехнические приборы имеют определенную степень защиты. Поскольку датчик будет работать на открытом воздухе, он будет испытывать на себе весь комплекс климатических воздействий. Показатель класса защиты IP в таких устройствах должен быть не ниже 44. У приборов с высокой степенью защиты имеется герметичный, прочный корпус, не позволяющий влаге проникать к рабочим элементам.

Уличный датчик рассчитан на определенный температурный режим функционирования. Этот показатель выбирается с учетом климатических условий региона. Как и в случае с выходной мощностью, следует выбирать устройства более широкого температурного диапазона, чтобы избежать проблем в случае непредвиденных сюрпризов погоды.

Настройка оптимальной работы устройства

После монтажа, подключения прибора следует заняться его настройкой. Регулятор предела срабатывания располагается на нижней плоскости кожуха. Он имеет вид диска из пластика. Настройка осуществляется вращением, стрелочки на корпусе показывают направление поворота диска для снижения и повышения чувствительности.

Установка нужного показателя выполняется при наступлении сумерек. Днем регулирующий диск устанавливается на точку минимальной чувствительности. Как только интенсивность солнечного света снизится до показателей, при которых требуется искусственное освещение, нужно медленно вращать диск до включения фонаря. Теперь датчик света для уличного освещения будет автоматически включать светильник при наступлении сумерек.

Освещение и удобство его использования играют огромную роль в создании комфортных условий проживания в квартире или собственном доме. И довольно часто возникает ситуация, когда требуется управлять одним и тем же источником света из разных точек жилища. Самый простой пример: перед тем как подняться по лестнице, человек включает свет, а поднявшись наверх, ему необходимо этот свет выключить. При помощи стандартной схемы обустройства освещения, используя обычный выключатель, такая задача невыполнима — свет останется гореть, пока кто-то не выключит его внизу лестницы. И лестница — это не частный случай, подобных примеров, когда необходимо иметь возможность включать и выключать свет из разных точек дома, множество.

Реклама

Один из самых простых и доступных способов обойти подобные ограничения — это использовать импульсное реле для управления освещением. Такое решение является эффективным, доступным по стоимости и простым в установке, что позволяет без специальных навыков и знаний самостоятельно организовать дистанционный контроль за освещением.