Фотореле фр 601 регулировка порога срабатывания

На протяжении всей истории люди стремились облегчить свою жизнь даже в мелочах, добиваясь большего комфорта и уюта. Среди последних разработок, направленных на это можно выделить фотореле для уличного освещения. Это устройство позволяет не прилагать никаких усилий к отключению и включению света на улице, оно само будет включаться и отключаться тогда, когда нужно.

Особенно оценят это приспособление жители частных домов и те, кто часто бывает на дачных участках, ведь теперь улица будет освещаться когда нужно, практически без их участия. Главное — схема подключения фотореле, которая поможет установить и правильно настроить его. Вы сможете сделать это своими руками.

Принцип работы

Принцип работы фотореле можно объяснить очень просто. Когда световых лучей становится недостаточно много, контакты замыкаются и уличное освещение включается. Когда на рассвете естественного освещения становится больше, контакты размыкаются, и свет автоматически выключается.

Фотодатчик передает информацию электронной плате (блоку), который срабатывает и включает освещение, когда достигается определенный порог.

Любое фотореле имеет возможность индивидуального программирования. Так можно сделать разные диапазоны срабатывания фотореле, которые установлены в гараже и на крыше дома. Диапазон чувствительности в свету таким образом можно регулировать исходя из условий его размещения.

Типы фотореле

Есть несколько видов фотореле:

• прибор с фотоэлементов внутри корпуса;
• прибор с внутренним фотоэлементом и таймером;
• фотореле с регулировкой порога срабатывания;
• прибор с выносным фотоэлементом;

Рассмотрим эти варианты подробней.

Прибор с фотоэлементом внутри корпуса

Предназначен для подключения фотореле для уличного освещения с приходом сумерек и его отключения на рассвете в автоматическом режиме. Корпус такого прибора делают прозрачным и защищенным от влаги.

Прибор с внутренним фотоэлементом и таймером

Этот аппарат также используется для того чтобы регулировать освещенность на улице, но в отличие от предыдущего варианта он также позволяет с помощью таймера задавать время срабатывания устройства при достижении указанного уровня света.

Таймеры могут быть с дневными, недельными или годовыми механизмами.

Эти устройства программируются или одинаково на каждый день, или с учетом выходных и праздничных дней.

Фотореле с регулировкой порога срабатывания

Это реле действует также как и предыдущие. Внизу прибора есть переключатель для регулировки порога срабатывания фотоэлемента в ручном режиме. При установленном на «+» регуляторе, фотоэлемент даже в пасмурную погоду или грозу начнет действовать, а если на «-», то срабатывание будет наступать только с приходом ночи.

Прибор с выносным фотоэлементом.

В этом устройстве механизм может стоять от главного блока на расстоянии 100-150 м. Блок в этом случае монтируется в электрощит, это делает главную часть устройства независимой от погодных факторов.

Преимущества фотореле

Реле с возможностью регулирования порога срабатывания — отличный вариант для дворов многоквартирных домов, для освещений больших территорий и небольших частных участков. Кроме удобства (нет необходимости самостоятельно включать и выключать свет) эти устройства дают еще одно преимущество — существенная экономия электроэнергии.

Если есть таймер, то можно сделать так, чтобы освещение не работало всю ночь, а выключалось когда оно уже не нужно, что дает возможность еще большей экономии электроэнергии и срока службы оборудования.

Технические характеристики

Максимальная нагрузка фотореле 1000-2300 Вт, номинальное рабочее напряжение 220 В, пределы срабатывания фотореле 2-2000 люксам. Перед покупкой устройства важно знать, на что нужно ориентироваться, так как от этого зависит долговечность работы.

Разные производители делают проводку разных цветов, поэтому перед подключением своими руками нужно внимательно просмотреть схему подключения и обозначения в паспорте устройства.

Сейчас в России самые популярные устройства от производителей ИЕК, TDM, EKF и др. Компания ИЕК предлагает фотореле ФР-601 и ФР-602 со степенью защиты IP44. Эта степень защиты делает возможным их эксплуатацию под открытым небом, так как IP44 защищает от падающих в разных направлениях брызг. Порог срабатывания эти устройств находится в пределах 5-50 лк. Рабочие температуры -25…+40 градусов.

Источник: energomir.biz

Устройство и принцип действия

Это устройство имеет множество названий. Самое распространенное — фотореле, но называют еще фотоэлемент, датчик света и сумерек, фотодатчик, фотосэнсор, сумеречный или светоконтролирующий выключатель, датчик освещенности или день-ночь. В общем, названий много, но суть от этого не меняется — устройство позволяет в автоматическом режиме включать свет в сумерки и выключать на рассвете.

Работа устройства основана на способности некоторых элементов изменять свои параметры под воздействием солнечного света. Чаще всего используют фоторезисторы, фототранзисторы и фотодиоды. Вечером, при уменьшении освещенности, параметры светочувствительных элементов начинают меняться. Когда изменения достигнут определенной величины, контакты реле смыкаются, подавая питание на подключенную нагрузку. На рассвете изменения идут в обратном направлении, контакты размыкаются, свет гаснет.

Характеристики и выбор

В первую очередь выбирают напряжение, с которым будет работать датчик света: 220 В или 12 В. Следующий параметр — класс защиты. Так как устройство устанавливается на улице, он должен быть не ниже IP44 (цифры могут быть больше, меньше — нежелательно). Это значит, что внутрь устройства не могут попасть предметы размером более 1 мм, а также что водяные брызги ему не страшны. Второе, на что стоит обратить внимание — на температурный режим эксплуатации. Ищите такие варианты, которые с запасом перекрывают средние показатели в вашем регионе как по плюсовой, так и по минусовой температуре.

Подбирать модель фотореле также необходимо по мощности подключаемых к нему ламп (выходная мощность) и току нагрузки. Оно, конечно, может «тянуть» нагрузку немного больше, но при этом могут быть проблемы. Так что лучше брать даже с некоторым запасом. Это были обязательные параметры, по которым надо выбирать фотореле для уличного освещения. Есть еще несколько дополнительных.

В некоторых моделях есть возможность подстроить порог срабатывания — сделать фотодатчик более или менее чувствительным. Уменьшать чувствительность стоит при выпадении снега. В этом случае отраженный от снега свет может быть воспринят как рассвет. В результате свет будет то включаться, то отключаться. Такое представление вряд ли понравится.

Обратите внимание на пределы регулировки чувствительности. Они могут быть больше или меньше. Например, у фотореле AWZ-30 белорусского производства этот параметр  — 2-100 Лк, у фотоэлемента P02 диапазон подстройки 10-100 Лк.

Задержка срабатывания. Для чего нужна задержка? Для исключения ложных включений/отключений света. Например, ночью на фотореле попал свет фар проезжающего автомобиля. Если задержка срабатывания мала, свет отключится. Если она достаточна — хотя-бы 5-10 секунд, то этого не произойдет.

 

 

Выбор места установки

Для корректной работы фотореле важно правильно выбрать его местоположение. Необходимо учесть несколько факторов:

• На него должен падать солнечный свет, то есть он должен быть под открытым небом.
• Ближайшие источники искусственного света (окна, лампы, фонари и т.д.) должны находится как можно дальше.
• Не желательно чтобы на него попадал свет фар.
• Желательно расположить его не очень высоко — для удобства обслуживания (надо периодически протирать поверхность от пыли и смахивать снег).

Как видите при организации автоматического освещения на улице выбрать место для установки фотореле — не самая простая задача. Иногда приходится переносить его несколько раз, пока найдешь приемлемое положение. Часто, если датчик света используют для включения фонаря на столбе, фотореле стараются расположить там же. Это совершенно не обязательно и очень неудобно — счищать пыль или снег приходится довольно часто и каждый раз залезать на столб не очень весело. Само фотореле можно разместить на стене дома, например, а к светильнику дотянуть кабель питания. Это наиболее удобный вариант.

Схемы подключения

Схема подключения фотореле для уличного освещения проста: на вход устройства заводится фаза и ноль, с выхода фаза подается на нагрузку (фонари), а ноль (минус) на нагрузку идет от автомата или с шины.

Если делать все по правилам, соединение проводов необходимо делать в распределительной (монтажной коробке). Выбираете герметичную модель для расположения на улице, монтируете в доступном месте. Как подключить фотореле к освещению на улице в этом случае — на схеме ниже.

Если включать/отключать необходимо мощный фонарь на столбе, в конструкции которого есть дросселя, лучше в схему добавить пускатель (контактор). Он рассчитан на частое включение и выключение, нормально переносит пусковые токи.

Если свет должен включаться только на время нахождения человека (в уличном туалете, возле калитки), к фотореле добавляют датчик движения. В такой связке лучше сначала поставить светочувствительный выключатель, а после него — датчик движения. При таком построении датчик движения будет срабатывать только в темное время суток.

Как видите, схемы несложные, вполне можно справиться своими руками.

Особенности подключения проводов

Фотореле любого производителя имеет три провода. Один из них — красный, другой — синий (может быть темно-зеленым) и третий может быть любого цвета, но обычно черный или коричневый. При подключении стоит помнить:

• красный провод всегда идет на лампы:
• к синему (зеленому) подключается ноль (нейтраль) от питающего кабеля;
• к черному или коричневому подается фаза.

Если посмотрите на все выше приведенные схемы, то увидите, что они нарисованы с соблюдением этих правил. Все, больше никаких сложностей. Подключив так провода (не забудьте, что нулевой провод также надо подключить на лампу) вы получите рабочую схему.

 

Как настроить фотореле для уличного освещения

Настраивать датчик освещенности необходимо после установки и подключения в сеть. Для регулировки пределов срабатывания в нижней части корпуса имеется небольшой пластиковый поворотный диск. Его вращением и задается чувствительность.

Чуть выше на корпусе есть стрелочки, которыми обозначено, в какую сторону крутить для увеличения и уменьшения чувствительности фотореле (влево- уменьшить, вправо — увеличить).

Для начала выставляете наименьшую чувствительность — загоняете регулятор в крайнее правое положение. Вечером, когда освещенность будет такой, что вы решите, что уже надо бы включить свет, начинаете подстройку. Надо плавно поворачивать регулятор влево до тех пор, пока не включится свет. На этом можно считать, что настройка фотореле для уличного освещения закончена.

Астротаймер

Астрономический таймер (астротаймер) — это другой способ автоматизировать уличное освещение. Принцип его работы отличается от фотореле, но он тоже включает свет вечером и выключает его утром. Управление светом на улице происходит по времени. В данном устройстве заложены данные про то, в какое время темнеет/светает в каждом регионе в каждый сезон/день. При настройке астротаймера вводятся GPS координаты его установки, выставляется дата и текущее время. Согласно заложенной программе устройство и работает.

Чем оно удобнее?

• Оно не зависит от погоды. В случае с установкой фотореле велика вероятность ложного срабатывания — в пасмурную погоду свет может включаться ранним вечером. При попадании на фотореле света он может гасить свет посреди ночи.
• Устанавливать астротаймер можно в доме, в щитке, в любом месте. Ему не нужен свет.
• Есть возможность сдвигать время включения/выключения на 120-240 минут (зависит от модели) относительно заданного времени. То есть, вы сами сможете выставить время так, как вам удобно.

Недостаток — высокая цена. Во всяком случае, модели, которые есть в торговой сети, стоят довольно солидных денег. Но можно купить в Китае намного дешевле, правда, как он будет работать — вопрос.

Источник: stroychik.ru

Уличное освещение

Для организации освещения на улицах городов используются лампы, закреплённые на опорах. Они приводятся в действие двумя способами: ручным и автоматическим. Ручное управление осуществляется специалистами, которые постоянно дежурят в диспетчерском пункте.

Автоматическая регулировка более удобна, поскольку позволяет контролировать уровень освещённости с помощью таймеров или датчиков. Постоянное участие человека в таком случае необязательно.

К установленным на улицах светильникам предъявляются очень серьёзные требования. Они должны быть качественными, надёжными и безопасными для окружающих. Срок службы таких приборов должен быть довольно долгим. Этим условиям полностью отвечают LED-лампы. Достойной альтернативой им могут служить галогенные, люминесцентные светильники и лампы накаливания.

Наружное освещение, установленное в разных местах, имеет определённые особенности. Фонари используют, чтобы осветить:

• Крупные автодороги и магистрали. Для этого приборы оснащаются рефлектором, концентрирующим световые пучки в одном направлении. С целью экономичности осветительные конструкции монтируют на большой высоте и значительном удалении друг от друга.
• Дороги второстепенного значения. Для увеличения видимости применяются лампы с рефлекторами или фонари рассеянного света. Прозрачное покрытие плафона способствует рассеиванию лучей на большие расстояния.
• Тротуары для пешеходов, велосипедные дорожки и парки. Они освещаются только рассеянным светом. Фонари имеют плафоны в виде цилиндра либо шара с прозрачными рельефными кольцами. Мощность определяется дистанцией, на которой располагаются опоры.

При монтаже разных информационных объектов (вывесок, баннеров, рекламных щитов и пр.) также применяется искусственное освещение с помощью прожекторов и ламп специального назначения. Таким же методом подсвечиваются дорожные знаки и номера домов.

Источники света

Свет, которым освещаются улицы, дороги и дома, должен обладать высокой яркостью и степенью рассеивания. Существует несколько вариантов светильников с такими характеристиками:

• Масляные. Применялись довольно давно, работали за счёт горящего масла.
• Керосиновые. В них используется принцип сжигания керосина. Присутствующий в фонаре фитиль одним концом помещен в ёмкость с топливом, другим — зажат механизмом горелки.
• Газовые. Дают свет в процессе горения светильного газа, а также водорода, метана, пропана и др. Раньше часто применялись для освещения улиц, сейчас их используют туристы в качестве переносных светильников.
• Лампы накаливания. Свечение исходит от тела накала, нагревающегося до очень высокой температуры за счёт электричества. Частью такой лампы является вольфрамовая спираль, защищённая от внешнего воздействия стеклянной колбой. Ранее использовались вакуумные колбы, сейчас для минимизации тепловых потерь их заполняют инертным газом.
• Дуговые. Освещение в них возникает благодаря электрической дуге, занимающей место между двумя электродами. Ёмкость дуговой лампы может быть заполнена инертным газом, металлическими или соляными парами. В зависимости от свойств наполнителя световой спектр бывает разным.
• Индукционные. Источником светового излучения в них служит плазма. Её образование происходит за счёт ионизации газа под действием высокочастотного магнитного поля. Лампы индукционного типа могут работать от 60 до 150 тысяч часов, количество включений/выключений в них неограниченно. Они показывают высокую степень светопередачи даже после длительной эксплуатации, включаются и выключаются молниеносно. После завершения срока службы их обязательно нужно утилизировать.

Самым современным источником уличного света являются приборы нового поколения — LED-лампы. С их помощью удаётся добиться ощутимой экономии, сократив объёмы потребляемого электричества от 2 до 10 раз. Такие светильники компактны, устойчивы к механическим повреждениям и изменениям погоды, долговечны.

В конструкции осветительного уличного прибора важная роль отводится опоре. Она выполняется в виде бетонного, металлического (реже — деревянного) столба, мачты, троса или крепёжного кабеля.

Устройство фотореле

В конструкции современных уличных фонарей предусмотрено устройство, позволяющее автоматически регулировать их работу. Такие приборы называются фотореле. В их основе лежит встроенный в электрощиток или выносной датчик. Последний располагается в отдельном герметичном корпусе, характеризующемся повышенной защищённостью от неблагоприятного действия внешних факторов.

Большинство реле имеет функцию программирования. Она позволяет отключать и включать светильники в разное время в зависимости от сезона. Благодаря установленным программам летом освещение автоматически выключается раньше, чем зимой.

Кроме автоматического режима работы, аппараты имеют ручной способ управления. С помощью встроенного выключателя специалист, обслуживающий оборудование, может самостоятельно управлять им при возникновении нештатных ситуаций либо в целях профилактической проверки.

Разные фотореле имеют неодинаковую чувствительность, которая при подключении регулируется с помощью разных сопротивлений. Регулирование порога отключения происходит с помощью резистора, управляющего начальным напряжением.

Область применения аппаратов на основе фотодатчиков очень широка. В разных сферах используются фотореле с определёнными свойствами.

Устройство, содержащее фоточувствительный элемент внутри корпуса, автоматически включает освещение при наступлении сумерек и отключает его на рассвете. Имеет прозрачный и прочный корпус, который позволяет реагировать на солнечный свет и одновременно предохраняет от повреждений.

Некоторые реле такого типа дополнительно комплектуются таймером. На нём можно зафиксировать конкретный временной промежуток, по истечении которого механизм будет срабатывать, включая либо выключая освещение. Таймеры могут иметь разные запрограммированные промежутки. В одних моделях — час или день, в других — неделя, в третьих — год. Это позволяет выделять разные периоды (не только день или ночь, но также праздничные и выходные дни).

В отдельных приборах предусмотрено регулирование порога срабатывания с помощью специального переключателя. Когда он установлен на плюс, фотоэлемент сработает от малейшего затемнения (в грозу, пасмурную погоду). При переключении на минус он активируется только в ночное время.

Источник: 220v.guru

Установка фотореле

Установить фотореле своими руками несложно, важно лишь исключить прямое влияние регулируемого источника освещения и защитить устройство от неблагоприятного воздействия извне: влаги, прямых солнечных лучей, перепадов температуры.

Для устройств промышленного производства существует ряд стандартов, которым такие решения должны соответствовать: ГОСТ (отечественные) и IP (международные). Добиться же того, чтобы самодельное фотореле было защищено от факторов внешней среды сложнее, хотя и теоретически возможно. Но для желающих установить подобное устройство у себя во дворе, около своего подъезда или гаража, лучше для начала рассмотреть предлагаемые на рынке решения — без владения нужными знаниями и опытом фотодатчик своими руками довести до рабочего состояния будет крайне сложно.

ФР-601 (602)

Если речь заходит об использовании стандартных однофазных фотореле для освещения, то самой популярной моделью являются устройства ФР-601 и ФР-602 производства компании ІЕК.

Они достаточно надежные, и даже у непосвященных в электронику пользователей не возникает вопросов, как подключить автоматический регулятор подсветки. Эти две модификации  имеют несущественные различия: они обе работают с током одних и тех же напряжения и частоты, имеют аналогичную потребляемую мощность (0,5 Вт) и абсолютно одинаковые комплекты поставки.

Различия касаются лишь максимального сечения подключаемых проводников: для 601 модели она составляет 1,5 кв. мм., а для 602 — 2,5. Следовательно, отличается у них и номинальный ток нагрузки: 10 и 20 А, соответственно. Фотоэлемент у обеих моделей встроенный, его регулировка возможна в пределах от 0 до 50 лк с шагом в 5 лк.

Изготовление в домашних условиях

Принципиальная схема емкостного фотореле ФР-602 (как и его собрата) легко повторяется даже при незначительных познаниях в электронике. Особую актуальность создания самоделки приобретает при потребности в большом количестве устройств (например, для организации автоматического включения и отключения освещения в зависимости от времени суток).

Для изготовления понадобятся такие детали, в скобках будут указаны обозначение на приведенной схеме и мощность:

• 2 биполярных транзистора BC857A (Q1 и Q2);
• 5 выпрямительных диодов 1N4007;
• выпрямительный диод 1N4148;
• стабилитрон 1N4749 ;
• резисторы (R2, R4–R9: 1,5 МОм, 1 МОм, 560 кОм, 200 кОм, 100 кОм, 75 кОм и 33 кОм; все мощностью 0,125 Вт);
• резистор (R3, 220 Ом, 2 Вт);
• фотоэлемент (PH, до 100 кОм);
• подстроечный резистор (WL, 2,2 мОм);
• конденсатор (С2, 0,7 мкФ 400 В);
• электролитические конденсаторы (С4–С5, 100 мкФ 50 В и 47 мкФ 25 В, соответственно);
• реле SHA-24VDC-S-A (Rel1).

Учитывая набор и суммарную стоимость деталей, а также наличие схемы, 602 модель — довольно простое в исполнении решение.

К слову, многие детали из списка можно заменить на отечественные. По отзывам уже собиравших биполярный транзистор Q2 можно заменить встречающимся повсеместно КТ3107Б, а стабилитрон 1N4749 — тремя последовательно подключенными Д814А или двумя Д814Д. Схема подключения также не отличается особой сложностью.

Недостатки модели

Рассмотрим, в чем минусы подобной схемы. Как ни странно, с технической стороны схема не уступает заводской при должной сноровке радиолюбителя. Разница будет ощущаться в реальной эксплуатации: заводское изделие имеет стандарт защиты IP44, что подразумевает пыле- и влагозащиту.

Также заводские ФР-601 и ФР-602 имеют больший диапазон рабочих температур, а самодельная схема в мороз в декабре может перестать работать из-за одного-единственного некачественного соединения.

Аналоги

Среди аналогов данному устройству значатся ФР-75А — фотореле, схема которого более сложна для изготовления в домашних условиях, а также менее стабильна и долговечна при практическом использовании.

Среди его преимуществ — больший диапазон рабочей яркости, составляющий от 1 до 200 лк, что вчетверо превосходит конкурента. Еще один большой плюс устройства ФР-75 — возможность работы в цепях постоянного тока напряжением 12 В.

Также фотодатчик является выносным, что позволяет установить сам регулятор внутри помещения и не беспокоиться о факторах окружающей среды. В целом, в своем классе модель не имеет равных и является лучшим фотореле — 12 вольт постоянного тока часто используются в качестве питания для подобных устройств. Схема подключения устройства изображена на рисунке.

Оборудование высокой мощности

Среди конкурентов также можно рассмотреть фотореле ФР-7Е, но не в его пользу говорят отсутствие защиты от влаги (IP40) и довольно высокая потребляемая мощность.

Также к недостаткам можно отнести открытые контактные зажимы и отсутствие защиты подстроечного резистора на лицевой панели. Положительный момент — работать ФР-7 может в сетях переменного тока напряжением 220 вольт с напряжением до 5 ампер, что почти на порядок больше, нежели у рассмотренных выше конкурентов. Диапазон регулировки в 10 лк также устанавливается лишь специалистом — отрегулировать его самостоятельно не получится.

По габаритам ФР-7 также превосходит рассмотренные в статье фотореле (см. чертеж).

Заключение

Учитывая опыт эксплуатации фотореле в бытовых и промышленных условиях, наиболее стабильной и легко воспроизводимой в домашних условиях является модель ФР-602 или ее менее мощная вариация ФР-601 от компании AIK. Они отлично показывают себя в различных режимах работы, имеют хороший запас долговечности и, что самое главное, обладают минимальной себестоимостью. Кроме того, их сборка облегчается возможностью заменить многие зарубежные детали на дешевые отечественные аналоги.

Источник: ProFazu.ru