Фотореле для уличных фонарей

Фотореле для уличного освещения – устройство и процесс монтажа

Лучшее решение для управления светильниками – фотореле для уличного освещения. Это устройство не только позволяет регулировать работу осветительных устройств, но и экономит средства на электроэнергию. Помимо этого, с помощью него можно получить доступ к управлению труднодоступными световыми аппаратами. В зависимости от сложности подключения различают несколько видов фотореле. Рассмотрим принципы функционирования датчика, его особенности, способы подключения и приведём несколько советов по монтажу.

Определение и функции фотореле

Фотореле – это устройство со специальным встроенным датчиком, который собирает информацию об освещении вокруг. Подключив его к системе освещения, можно контролировать активацию и выключение ламп. Датчик света для уличного освещения активирует фотореле в зависимости от степени освещения. Устройство сильно экономит электроэнергию, так как включается только по запросу. Чтобы фотореле корректно работало, важно выполнить правильную установку и настройку. Результатом регулировки станет включение датчика только вечером, днём он будет находиться в ожидающем режиме.

Чтобы понять, как подключить фотореле, важно усвоить:

что это за аппарат и как он устроен;
какой используется внутри или снаружи фотоэлемент;
какие инструменты необходимы для его подключения.

Особенности функционирования

Фотореле функционирует ночью благодаря встроенному фотоэлементу. Через него анализируется уровень света вне помещения и, если данные соответствуют запросу, включается свет. Днём – это изолятор, который не проводит сквозь себя свет, а вечером – отличный проводник.

Схема прибора довольно проста и без проблем вмещается в маленький корпус, через который проходят проводники, подключаемые к электросети здания. Через них также реализуется активация устройства в зависимости от установленных настроек освещённости улицы. Фотореле применяют для различных задач, в том числе и в частном пользовании, но чаще всего, его главное предназначение – создавать уличную освещённость вечером и ночью.

Практически все устройства сейчас оснащены точечным регулятором, благодаря которому можно выставить необходимые значения для активации освещения. Он нужен для наиболее точной регулировки и выводится на корпус, что сильно упрощает его применение. Снизив значение на регуляторе до минимального, фотореле будет активироваться только глубокой ночью, а при максимальном – в конце дня, когда заходит солнце. Оптимальным значением будет среднее, но для правильной работы, как правило, настраивают несколько параметров:

Мощность аппарата. Рекомендуемый диапазон – от 1 до 4 КВт;
Масштаб чувствительности. Выставляется в пределах от 4 до 40 Люкс, в зависимости от нужной площади освещённости.

Нагрузка на электросеть не должна быть более 10 А для бесперебойного функционирования.

Фотореле также имеют отличия, которые заключены, в основном, в положении фотоэлемента внутри корпуса аппарата:

Внешний датчик.

Внутренний датчик.

Это стандартный вид фотореле с подключённым внутри фотоэлементом и таймером для активации. Подключается стандартно по обычной электрической схеме. Таймер зачастую используется как отдельный способ активации устройства. С его помощью без труда выставляются временные значения для активации и отключения аппарата. Результатом его настройки станет активация освещённости на улице только в заданное время, что в целом позволяет снизить расходы на электроэнергию.

Принцип функционирования

Как уже было описано ранее, фотореле работает благодаря встроенному датчику. Различают несколько видов фотоэлемента для включения света:

Фоторезистор – замеряет значение своего сопротивления свету, при определённых значениях активирует свет или отключает его.
Фототранзистор – активирует уличное освещение при попадании солнечных лучей на электросигнал.
Фототиристор – при любом контакте со светом выполняет подключение фотореле к постоянному току, активируя уличное освещение.
Фотосимистор – активирует или отключает уличный свет, используя данные гармоники сигнала, которая может быть разной, в зависимости от уровня освещённости. Этот тип фотоэлемента взаимодействует с внутренней схемой устройства.
Фотодиод – при контакте со светом он передаёт специальный сигнал на датчик, пропорциональный уровню уличного освещения.

Усвоив вышеописанную информацию можно понять, как подключить датчик света своими руками. Для этого не нужны специальные навыки или профессиональное обучение. Хватит понимания нюансов процесса функционирования и знание алгоритма подключения.

Нюансы подключения

Фотореле, как правило, устанавливают рядом с источником света, активацию и отключение которого он должен контролировать. Для правильной работы датчика его необходимо размещать таким образом, чтобы световые лучи от лампы светильника не попадали на датчик и фотоэлемент. Лучшим решением будет подключение датчика света в тени на корпусе лампы.

Проводники, выходящие из корпуса аппарата необходимо подключить в правильной последовательности. Синий используется для нуля, помимо этого, через него подключается провод от осветительного устройства. Красный регулирует датчик и проводится к лампе через внутренний регулятор. Коричневый используется для активации прибора от эклектического тока сети.

Иногда, при использовании аппарата для освещения, внутренняя схема фотореле включает в себя дополнительный проводник, который выполняет функцию заземления. Благодаря ему напряжение не попадает в корпус. Алгоритм остаётся прежним, однако заземляющий проводник будет подключаться напрямую в лампу осветительного прибора, не проходя через регулятор.

В зависимости от производителя проводники могут иметь иную маркировку и цвет, но используется всегда одинаковый алгоритм подключения нуля и фазы. Понимая его, можно без особых усилий подключить прибор к освещению самостоятельно.

Подключение фотореле для уличного освещения

Суммарная потребляемая электрическая мощность групп светильников уличного освещения может быть достаточно большой даже при использовании экономичных светодиодных фонарей и прожекторов. Ручное же отключение освещения удобно далеко не всегда, а постоянная работа осветителей приводит к повышенным, но бессмысленным финансовым расходам.

Ощутимо сэкономить средства позволяет применение фотореле для автоматизации уличного освещения; при этом одновременно повышается и удобство управления осветительными приборами. Включение фотореле в схему управления приводит также и к продлению эксплуатационного ресурса светильников.

Технические характеристики световых реле

Прямое назначение фотореле – включение нагрузки при снижении уровня освещенности ниже установленного порога, и ее отключение при увеличении яркости света. Практически во всех существующих моделях этих приборов предусмотрена регулировка пределов порогов срабатывания (чувствительности фотореле) – различаются только (в зависимости от «навороченности» устройства) границы этих пределов.

Основные конструктивные особенности реле

Основной конструктивный элемент любого реле освещения – фотоэлемент (непосредственно «фотодатчик»). В зависимости от способа его подключения к остальным элементам управления различают фотореле со встроенным и с выносным датчиком. Какое лучше? Вторые дороже и немного капризнее в монтаже, но значительно удобнее в эксплуатации.

Второй по очередности, но равнозначный по важности элемент конструкции – исполнительный «механизм», управляющий непосредственно отключением или подключением нагрузки к линии электропитания.

Существует несколько типов таких «ключей»:

Электромеханические — представляют собой, по сути, обычное электромагнитное реле (катушка с электрически «привязанными» к ней замыкающими-размыкающими контактами) небольшой мощности;
полупроводниковые – для управления нагрузкой используются тиристоры, симисторы или мощные транзисторы;
оптоэлектронные, позволяющие электрически «развязать» конструктивные элементы нагрузки и фотоэлемента.

Основные характеристики

Главная техническая характеристика любого фотореле – его нагрузочная способность, определяющая количество одновременно управляемых им осветительных приборов. По сути – обозначение их суммарной потребляемой электрической мощности.

Максимальное значение этой характеристики редко превышает 6 кВт. При необходимости управлять более мощными нагрузками приходится использовать «переходники» — электрические контакторы. Другой возможный вариант – разбивание групп освещения на несколько «подгрупп» с небольшой суммарной потребляемой мощностью светильников, и управление каждой из этих подгрупп отдельным реле – в силу своей экономической нецелесообразности применяется крайне редко.

В любом случае рекомендуется осуществлять подключение фотореле для уличного освещения и управляемой им группы освещения от отдельного автоматического выключателя – это значительно облегчит техническое обслуживание и, при необходимости, ремонт или замену прибора. И следует учитывать, что подавляющее большинство моделей очень не любит короткого замыкания в нагрузке – поэтому, в случае сомнений, лучше включать между реле и нагрузкой пускатель.

Прочие характеристики фотореле

Ещё одна очень важная, но редко принимаемая во внимание характеристика – диапазон рабочих температур фотореле. Важность этого параметра определяется тем, что в большинстве случаев при проектировании и монтаже систем управления уличным освещением, осуществляемом своими руками, датчики устанавливаются на улице, и чаще всего – на относительно большой высоте от поверхности земли.

Устройства из самой доступной ценовой категории способны работать в довольно широком диапазоне температур – от -20 до +45 градусов. При необходимости использовать эти устройства автоматизации в более суровых климатических условиях можно монтировать фотоэлементы в прозрачные пластиковые боксы, которые будут играть роль своеобразных «термосов».

Еще одна значимая техническая характеристика реле – его рабочее напряжение. Самые распространенные модели – рассчитанные на работу с обычной сетью 220 В переменного тока. Намного реже используются приборы с рабочим напряжением 36, 24 или 12 Вольт – они используются в основном для работы в условиях очень высокой влажности.

Последняя характеристика фотореле – время задержки его срабатывания; может варьироваться от 1-2 секунд до нескольких минут и позволяет исключить включение освещения от случайных световых вспышек (например, фар проехавшего автомобиля).

Включение реле в схему

В схемах управления нагрузкой фотодатчик играет, по сути, роль обычного выключателя. Соответственно, и схема его включения в систему аналогичная: на один из проводов подается фазное напряжение, после срабатывания фотоэлемента оно через другой провод «проходит» на нагрузку (светильник) и запитывает его. Третий провод – общий для реле и управляемого устройства.

Цветная схема

Все провода для включения «датчика» в схему имеют стандартную цветовую маркировку:

белый, коричневый или черный вывод – предназначен для подачи на фотоэлемент электрического питания;
вывод в изоляции синего или серого цвета – «ноль», к которому подключается второй питающий проводник и один из проводов от нагрузки;
красный вывод соединяется со вторым «нагрузочным» проводом.
у некоторых моделей предусмотрен вывод для подключения «земли», имеющий традиционную желто-зеленую раскраску.

Вообще, схема подключения и цветовая расшифровка проводов фотоэлемента обычно указывается либо на корпусе прибора, либо на его упаковку, либо во вкладыше-инструкции. Но если она утеряна – ничего страшного; просто следует всегда помнить о приведенной выше цветовой схеме.

Особенности подключения

Соединение всех проводов следует обязательно делать в герметичной распределительной коробке – в случае неисправности это сильно облегчит замену вышедшего из строя прибора. Кроме того, сделает возможным оперативное изменение своими руками схемы уличного освещения в холодное время года.

При необходимости включения в схему контактора (пускателя) для управления мощной нагрузкой все приборы лучше всего смонтировать в герметичном боксе подходящего размера. В некоторых случаях для осуществления более глубокой автоматизации управления освещением, фотореле «спаривают» с датчиком движения – в таких ситуациях, чтобы вся «связка» корректно работала в темное время суток, датчик следует включать между реле и осветительным прибором.

Являясь по своей сути автоматическим переключателем – то есть устройством для замыкания или размыкания проводов – хорошее световое реле может включаться в схемы управления осветительными приборами любого типа. Единственное ограничение у некоторых моделей – для более надежной работы индуктивных нагрузок (например, «кобры» с дросселями на входе) рекомендуется подключать их через контакторы, играющие в данном случае роль исключающей влияние больших пусковых токов светильника на схемные элементы фотореле гальванической развязки.

Подбор места установки реле

Особого внимания заслуживает выбор места установки фотореле для управления уличным освещением в соответствии с длительностью светового дня. Задача не так проста, как кажется: во время работы реле должно быть исключено влияние на него случайных «подсветок», и уж тем более – постоянных. На возникновение этих засветок влияет множество факторов – мигание фар проезжающих машин, электрический свет из соседского окна, сияние свежевыпавшего снега и даже огонек зажигалки… и каждый из этих факторов вполне может «убедить» фотореле в том, что ночь уже закончилась.

Не высоко, не низко…

Высота установки фотореле выбирается удобной для его технического обслуживания и обычно не превышает 2,5-3 м. Но если есть возможность, прибор лучше монтировать выше управляемых светильников – это значительно снизит вероятность посторонней засветки устройства. Естественно, что при определении места размещения должно соблюдаться и условие удобства «подтягивания» проводов от питающей сети и светильников.

Самая грубая ошибка при выборе места для фотодатчика – его установка в зоне, освещаемой управляемым светильником: в этом случае длящийся всю ночь световой эффект «стробоскоп» обеспечен! Монтировать реле в помещении тоже не рекомендуется — сумерки для него будут наступать слишком рано, а рассвет – слишком поздно. Если других вариантов нет, то нужно предусмотреть для датчика какую-нибудь затеняющую загородку или козырек.

Уровень освещенности, при котором происходит надежное срабатывание фотореле, регулируется после окончательного выбора места и монтажа прибора. Операция эта производится обычно только в случае «суровой необходимости», поскольку после заводских испытаний регуляторы обычно выставлены в среднее положение, обеспечивающее в большинстве случаев приемлемую работу датчика без прибегания к дополнительным регулировкам.

Вывод: дешево и сердито

Современные световые реле – приборы распространенные, достаточно надежные и проверенные многолетней эксплуатацией, в том числе и изделия из минимальной ценовой категории. Однако морально они понемногу устаревают и уступают место более совершенным технически комбинированным устройствам (совмещающим в одном корпусе датчики сразу нескольких типов). Набирают популярность и изделия на основе микроконтроллеров, позволяющие подстраивать работу уличного освещения под реальные погодные и климатические условия, и с легкостью «вписываемые» в управляющие системы типа «умный дом»…

Тем не менее забвение «фотоэлементам» не грозит – благодаря своей дешевизне и простоте использования они еще долго будут играть основную роль в управлении относительно небольшими группами уличного освещения.

Фотореле для уличного освещения – автоматизируем управление светом

Организовать правильное управление освещением на улице не так просто. В некоторых ситуациях доступ к выключателям может быть попросту затруднен. В связи с этим приходится искать нестандартные решения. Интересный вариант заключается в установке фотореле для уличного освещения, которое подает электричество к приборам с наступлением темноты.

Конструктивные особенности изделий

Более простые приборы для управления освещением изготавливаются в одном корпусе из пластика. Специальные приспособления позволяют фиксировать их на боковых поверхностях зданий или непосредственно на фонарях. Более сложные устройства состоят из измерительно-коммутационного блока и выносного фотоэлемента.

Обычно фотореле для уличного освещения включает следующие компоненты:

светочувствительный датчик, определяющий уровень освещенности;
фотоэлемент, измеряющий изменения показателей силы тока;
реле, выступающее в качестве коммутирующего приспособления;
усилитель.

Обратите внимание! Если предполагается подсоединять осветительное оборудование повышенной мощности, то цепь необходимо коммутировать при помощи магнитного пускателя или контактора с соответствующей нагрузкой.

Как работает фотореле для уличного освещения

Принцип функционирования устройство относительно прост. Когда уровень освещенности становится недостаточным, внутри прибора происходит замыкание контактов, благодаря чему включается лампочка одного или нескольких приборов. При увеличенном режиме освещенности контакты размыкаются.

Для определения уровня освещения используются:

фототранзисторы, регулирующие электрический сигнал на выходе при воздействии света;
фототиристоры, получающие заряд от светового потока, который поступает на специальную матрицу;
фотодиоды, функционирующие по принципу фотовольтаического эффекта;
фотосимистор, предназначенный для синхронизации тока и передачи его на электрод.

Примечание! Практически все модели имеют специальную защиту от ложных сигналов, заключающуюся в выдержке временного интервала. Однако датчики все равно необходимо располагать вдали от источников искусственного света.

Основные характеристики и дополнительные возможности

Если необходимо автоматизировать процесс управления фонарями возле дома, то лучше приобрести фотореле для уличного освещения. Купить его можно за вполне приемлемую плату, особенно если модель не снабжена дополнительными функциями и имеет невысокую мощность.

При выборе нужно учитывать базовые параметры:

номинальное напряжение и частоту тока;
разницу рабочих температур;
потребляемую мощность;
нагрузку на сеть.

Из полезных функций в первую очередь следует выделить наличие таймера. В этом случае появляется возможность задавать время включения и отключения прибора. Программируемые модели вполне реально подстраивать не только под недельное расписание, но и месячное и даже годовое.

Многие современные устройства оснащаются возможностью настройки уровня освещенности. Они могут самостоятельно включать приборы не только с полным наступлением темноты, но и в пасмурную погоду, а также в самом начале сумерек.

Статья по теме:
Датчики движения для включения света. Это нехитрое приспособление позволяет сэкономить значительные денежные средства. Давайте подробнее узнаем об их видах, принципе работы и стоимости.

Процесс установки и настройки устройства

После изучения информации о приспособлении предлагается рассмотреть схему подключения фотореле уличного освещения и настроить ее основные параметры, которые касаются срабатывания. Самостоятельное подсоединение проводов даст возможность избежать лишних затрат.

Подключение к основному источнику питания и монтаж

В большинстве случаев схема подключения к питанию отражена непосредственно на корпусе устройства или в прилагающейся документации. Как правило, необходимо подсоединить три проводника. Первый ведет на фазу, второй – на ноль, а третий – на светильник.

Что касается расположения устройства относительно фонаря, то его следует монтировать выше него. Для крепления к боковой поверхности могут использоваться обычные саморезы и дюбели. Они вставляются в отверстия металлической пластины, которая отходит от корпуса.

При необходимости можно подключить маломощное фотореле на повышенную нагрузку, используя модульный контактор. При срабатывании ток поступает не на устройство, а на катушку вспомогательного элемента.

Совет! В хозяйстве может быть лишний магнитный пускатель, оставшийся от другой техники. Его допускается применять вместо покупного контактора. Единственный минус заключается в увеличенных габаритах

Настройка усовершенствованных приборов

Обычно регулировка фотореле для уличного освещения производится, если была приобретена современная модель с дополнительными возможностями. Чаще всего снизу устанавливается специальная ручка, которая позволяет задать порог световой чувствительности. Поворот в плюсовую сторону будет включать устройство даже при незначительном затемнении, а поворот на минус – наоборот.

Если изделие оснащено таймером, то его можно настроить на работу в конкретном режиме. Ввод программы позволяет задать время и дни, в которые будет включаться данный прибор.

Схема для самостоятельно изготовления простейшего приспособления

Сделать по схеме фотореле уличного освещения своими руками вполне реально, но для понимания основного принципа предлагается создать устройство с минимальным количеством деталей. Несмотря на это, оно будет эффективно в эксплуатации. Так как эмиттерный повторитель состоит из транзисторов VT1 и VT2, входной сигнал значительно усиливается.

Роль транзисторного каскада играет реле малой мощности, которое подходит для напряжения, соответствующего основному питанию. С помощью диода VD1 удается создать барьер от воздействия обратного тока. С повышением напряжения увеличивается чувствительность прибора к потоку света.

Рассмотрение цен на фотореле для уличного освещения

Для организации серьезного освещения лучше всего приобрести готовые изделия в магазине, тем более что они вполне доступны многим потребителям. В зависимости от мощности и функциональных возможностей цены на них могут несколько колебаться.

В таблице рассматриваются одни из самых популярных моделей, которые смогут приобрести даже потребители с небольшими доходами.

Изображение	Модель	Цена, руб.
	Camelion LXP-01	284
	Technolight 6A LXP01	238
	TDMSQ0324-0003 468	468
	TDM SQ0324-0025	619
	Orbis ORBILUX IP55 OB132012 2457	2 457
	Orbis VEGA IP54 OB131712	2 544

Запомните! Так как приборы устанавливаются на улице, температурный диапазон должен подбираться с учетом региона, в котором производится монтаж. В противном случае его срок службы может быть непродолжительным.

Подведение итогов

Нет смысла отказываться от упрощения управления уличным освещением. Фотореле стоит недорого, особенно это касается моделей, которые лишены дополнительных опций и являются маломощными. С помощью этого полезного устройства можно не только обеспечить высокий уровень комфорта, но и сэкономить денежные средства. Практически все модели очень компактны, поэтому не слишком выделяются на общем фоне.

Фотореле ФР-602 от IEK для уличного освещения: схема подключения и принцип работы (видео)

Фотореле для уличного освещения

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 912 р.
Цена за ед. товара: 228 р. 265 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 192 р.
Цена за ед. товара: 298 р. 345 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 808 р.
Цена за ед. товара: 202 р. 230 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 2 300 р.
Цена за ед. товара: 575 р. 619 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 176 р.
Цена за ед. товара: 294 р. 342 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 4 120 р.
Цена за ед. товара: 1 030 р. 1116 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 2 876 р.
Цена за ед. товара: 719 р. 799 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 736 р.
Цена за ед. товара: 434 р. 479 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 160 р.
Цена за ед. товара: 290 р. 319 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 124 р.
Цена за ед. товара: 281 р. 299 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 920 р.
Цена за ед. товара: 230 р. 260 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 412 р.
Цена за ед. товара: 353 р. 379 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 100 р.
Цена за ед. товара: 275 р. 312 р.

Упаковкой выгоднее!
Цена за упаковку 4 шт.: 1 236 р.
Цена за ед. товара: 309 р. 351 р.