Как правильно подойти к выбору датчика света, описание и классификация

Для организации уличного освещения зачастую требуется немало средств, кроме того, эта тенденция сохраняется и в период его дальнейшего эксплуатирования. В связи с этим в последнее время очень актуальным становится применение в данных целях датчика, реагирующего на уровень естественного света. Это позволяет сэкономить до 70% потребляемой электроэнергии при общем улучшении качества уличного освещения.

Общее описание и назначение

Уличный фонарь может включать в конструкцию фотореле или сумеречные выключатели, которые и являют собой традиционные датчики света. Фотореле состоит из фотодатчика, реагирующего на появление/исчезание световых лучей. Под их воздействием изменяются свойства веществ, составляющих функциональную основу главных элементов фотодатчика, например, сопротивление, или происходит эмиссия электронов из отрицательно заряженного электрода лампы.

Датчик света с проводами

Нередко фотореле используются в частных секторах в качестве более удобной и экономичной замены стандартному уличному освещению, которая за счет автоматизации исключает необходимость в ручном управлении его режимами. Датчики света и более продвинутые их вариации — с датчиками движения — обеспечивают бесперебойную подачу искусственного светового потока в течение долгих лет.

Достоинства и недостатки использования

Продолжая отмечать достоинства фотореле, следует выделить следующие:

  • регулировка параметров включения/выключения;
  • настройка индивидуального режима освещения (в моделях со встроенным таймером);
  • запуск освещения в ответ на фиксацию движения (в моделях со встроенным датчиком движения).

Последнее особенно активно применяется в охранных системах. Уровень безопасности значительно повышается, когда имеется устройство, включающее свет автоматически при обнаружении перемещения в определенном радиусе. Так создается иллюзия присутствия людей, что отпугивает воров.

Датчик белый

Световой датчик не обладает сколь-нибудь значимыми недостатками. Некоторое увеличение расходов на приобретение полностью компенсируется экономичностью при эксплуатации в быстрые сроки.

Устройство и принцип действия

Когда на светочувствительную деталь (фотоэлемент), входящую в схему фотореле, попадает свет, ее сопротивление изменяется, после чего через регулировочную схему на запускающий транзистор поступает сигнал. Роль фотоэлемента обычно играет фоторезистор, фотодиод или фототранзистор, но в зависимости от сложности устройства могут попадаться и фотосимисторы, фототиристоры. Транзистор подключен к реле, которое коммутирует нагрузку, то есть замыкает контакты подсоединенных к датчику лампочек.

Разновидности

Первичная классификация сумеречных выключателей разделяет их на две группы:

  • Со встроенным фотоэлементом. В таких моделях все детали объединены в одном корпусе, устанавливаемом непосредственно на улице. Корпус наделен хорошей защитой от воздействий внешней среды (повышенные или, наоборот, пониженные температуры и так далее), схема часто ограничена по коммутации токов 16-ю амперами.
  • С выносным фотоэлементом. Эти фотореле включают коммутационный прибор, устанавливаемый в распределительный щиток, и отдельный фотоэлемент, располагаемый на открытом пространстве. Оба компонента соединяются между собой проводами. Данные модели могут быть рассчитаны на номинальные токи до 63 А (и даже более высокие).

Датчик нового поколения

Фотореле с таймером

Обладает одним явным преимуществом, которое заключается в возможности выставить время активности. Выходы фотореле будут активированы только тогда, когда степень освещения будет ниже заданного порога. В противном случае они отключатся и будут оставаться неактивными, что касается также значений, выходящих за пределы заданного диапазона освещения.

Фотореле с датчиком движения

Усложнено наличием в конструкции специальных фотоэлементов с мультилинзой, выполняющих функцию фотоприемника. Мультилинза составлена из 20-60 линз, фокусирующих инфракрасный свет на сенсорном фотоэлементе. При пересечении человеком сектора оптической системы, на фотоэлементе возникает импульс, усиливающийся и преобразовывающийся в цифровой формат. Затем он передается исполнительному механизму, который производит включение/отключение лампочек.

Датчик света

Фотореле с программируемыми настройками

Наиболее дорогостоящий тип сумеречных выключателей с дополнительными настраиваемыми режимами освещения по дням недели, сезону.

Технические характеристики

Паспорт любого фотореле содержит сведения о его характеристиках. Среди них важнейшими являются следующие:

Напряжения питания

Частный случай — 220 вольт при 50-ти герцах. Существуют модели на 12 В и 24 В, но они не пользуются широким спросом по причине возникающей необходимости дополнительно обустраивать и защищать соответствующие блоки питания.

Максимально допустимый ток

Параметр крайне важен, если речь заходит об управлении большим количеством лампочек. Напротив, для освещения небольшой парковой зоны, одного подъезда он не существенен — с такими задачами легко справится любая модель.

Наличие настроек движения

Если фотореле совмещено с датчиком движения, тогда оно будет срабатывать только во время темноты при обнаружении передвигающегося объекта.

Температурный режим использования

Чем больше диапазон рабочих температур, тем лучше. Вполне приемлемым считается от -20-ти до +50°C.

Датчик

Степень защиты корпуса от попадания воды и влаги

Поддержка стандартов IP65, IP40 и других. Первый позволяет установить фотореле под открытым небом, второй разрешает использовать устройство только при наличии защитного кожуха либо в помещении. Степень защиты может быть указана отдельно для клеммника и основной части датчика света.

Габаритные размеры и вес

Также немаловажные характеристики, которыми руководствуются согласно условиям монтажа.

Обзор популярных моделей

На современном рынке присутствуют как импортные, так и отечественные фотодатчики, рассчитанные на различные факторы освещения, мощности лампочек и снабженные дополнительным функционалом. Самые популярные из наших стандартных однофазных фотореле — это ФР-601 и усовершенствованная модель ФР-602 производства компании ІЕК. Основные технические характеристики нескольких моделей приведены ниже.

Плата датчика

ФР-601

  • Напряжение питания — 230 В.
  • Регулируемый порог срабатывания реле (диапазон уровня освещенности) — 5-50 лк.
  • Потребляемая мощность при срабатывании — 6,6 Вт.
  • Потребляемая мощность в дежурном режиме — 0,25 Вт.
  • Степень защиты по ГОСТ 14254-96 — IP44.
  • Температурный режим использования — от -25-ти до +40°С.

Габариты:

Габариты

ФР-602

Имеет те же основные технические характеристики, но отличается по форме и габаритам:

Размеры

ФР-7М

  • Номинальное напряжение — 220 В.
  • Максимально допустимый ток — 16 А.
  • Потребляемая мощность — не больше 3,5 Вт.
  • Температурный режим использования — от -40 до +60°С.
  • Габариты — 90х78х41 мм.
  • Масса — 150 г.

Плата датчика

WZM-01/S1

  • Номинальное напряжение — 230 В.
  • Максимально допустимый ток — 16 А.
  • Степень защиты — IP20.
  • Система контактов — 1NO/NC.
  • Габариты — 90×17,5×66 мм.
  • Масса — 126 г.

SNS L 07

Уменьшенная плата датчика света

  • Номинальное напряжение — 220 В.
  • Степень защиты — IP44.
  • Температурный режим использования — от -20 до +40°C.
  • Максимально допустимая влажность окружающей среды — 93%.
  • Функции — регулировка освещенности, инфракрасный датчик движения.
  • Габариты — 141x90x90 мм.

Основные критерии выбора

Разные виды фотореле служат для конкретных целей, которые определяют их характеристики, эксплуатационные параметры и дизайн. Это могут быть устройства, предназначенные для работы в закрытых помещениях, как-то лестничные клетки подъездов, либо специализированные на открытые пространства, где на них постоянно воздействуют атмосферные осадки.

Датчик света с проводами

Технические характеристики

Так кроме вышеописанных основных технических характеристик, на выбор сумеречного выключателя влияют следующие дополнительные:

  • чувствительность фотоэлемента, выражаемая в отношении сгенерированного фототока к показателю светового потока, принятого световым элементом (мкА/лм);
  • максимальная мощность, потребляемая нагрузкой — создается всеми осветительными приборами, подключаемыми к выводам реле (у упомянутой ранее модели SNS L 07 она составляет 3500 Вт).

Важно: выбрать импортный датчик по номинальному напряжению не всегда просто, поскольку указанные в инструкции и на корпусе значения не соответствуют стандартам для стран СНГ. В целом, отечественная фоторелейная продукция не уступает зарубежным аналогам по качеству и больше подходит для условий работы в наших электросетях.

Датчик света

Место размещения

Зависимо от рабочей среды, в которой будет работать датчик света, должны изменяться и его физические параметры. На открытом воздухе нужен прибор с герметичным корпусом, защищающим внутренние детали от осадков, грязи. С понижением температуры появляется необходимость в обогреве — он применяется в некоторых моделях. А для устройств, которые служат для освещения жилых помещений, это не актуально.

Возможные схемы подключения

Подключить датчик света к осветительной системе можно воспользовавшись подсказками, нанесенными на коробку или на само устройство. От корпуса может отходить 3 или 2 проводка — с заземлением и без. Схема, по которой подключается фотореле с заземлением представлена ниже:

Схема

Фазовый провод с маркировкой L обычно имеет красный цвет, нулевой с маркировкой N — синий, а заземляющий с маркировкой PE — зеленый.

В моделях с 2-мя выводами проводок заземления отсутствует. Они используются прежде всего в случаях с отдельно оборудованной системой заземления и подключаются еще проще — входной кабель вешается на клеммы L и N (фазой и нолем соответственно), а к выходу подключается только фазовый кабель. Ноль подается на прожектор через пускатель КМ в обход датчика:

КМ в обход датчика

Монтаж и подключение

Совет: для создания надежной и обеспечивающей безопасность системы освещения иногда нужно одновременно подключить фотореле и датчик движения, как два отдельных устройства. Совместное их использование вместо одного цельного датчика света с определителем движения дает определенное преимущество в плане экономии — в случае выхода из строя одного из них не придется заменять все.

Выбор места установки

В непосредственной близости от сумеречного выключателя не должно находиться никаких других фонарей, а также высоких заборов, деревьев. Любые преграждения нужно устранить, либо стоит подыскать для фотореле более подходящий уголок. Еще важно расположение фотоэлемента, который время от времени следует протирать от пыли — оно не должно быть через чур высоким.

Датчик света голова

Монтажные работы

В процессе монтажа нужно предусмотреть для датчиков движения малозаметные места или вовсе зоны за пределами досягаемости. На них не должны воздействовать электромагнитное излучение и высокая температура. В случае с датчиками движения расположение также имеет строгое нижнее ограничение по высоте — не меньше 1-го метра от поверхности земли, что исключит их реагирование на кошек, собак и так далее.

Важно: нельзя монтировать сумеречные выключатели «вниз головой». Основание направляют вниз, для предотвращения неисправностей, связанных с попаданием воды, пыли и прочего.

Настройка датчика освещенности

Точная настройка параметров сумеречного выключателя позволяет избежать ситуаций, когда он включается раньше положенного и горит при свете дня.

Порог срабатывания

Регулировка данного параметра выполняется круглой ручкой, находящейся под колпаком фотореле. В начале эксплуатации ее нужно выкрутить в крайнее правое положение (со значком минуса). На этом этапе, чтобы прибор включился, нужна полная темнота. Подключаем его к сети и в то время суток, когда по плану он должен включаться, открываем корпус и поворачиваем ручку до тех пор, пока не прозвучит сигнал включения. Если ручка останется на той же позиции, запуск системы будет происходить при аналогичной степени освещения.

Датчик света

Важно: световые лучи, отраженные от снега, ускоряют отключение освещения, поэтому зимой порог срабатывания уменьшают, а весной увеличивают

Задержка на включение и отключение.

В продвинутых фотореле с выносными датчиками можно устанавливать отсрочку на включение и выключение. На это выделена соответствующая ручка не с плавной прокруткой, а с позиционной, при чем каждая из позиций подписана на корпусе.

Регулируемый диапазон освещенности.

С помощью регулируемого диапазона освещенности выполняется настройка уровней освещенности, при которых фотореле включает питание (нижний) и выключает его (верхний). Диапазоны могут быть различными: 2-100 Лк (нижний уровень соответствует кромешной тьме), 20-80 Лк («двадцатка» соответствует сумеркам, когда очертания предметов еще различимы).

Добавить комментарий
Adblock
detector