Работа реле в нестандартных ситуациях
Многие задаются вопросом, а что будет с реле при исчезновении напряжения в доме и последующем его появлении? Не включатся ли в данном случае все светильники разом? Нет, такого не произойдет.
Однако статус положения контактов будет зависеть от конкретной модели. С памятью они или нет. Если память присутствует, то ранее включенные лампочки загорятся вновь. Там, где памяти нет, контакты просто разомкнутся.
А что будет, если два человека нажали на две кнопки одновременно? Это будет воспринято как одноразовое нажатие. То есть, лампочка либо загорится, либо потухнет, в зависимости от своего предыдущего положения.
Импульсное реле для монтажа в эл.щиток имеет формфактор модульного контактора и устанавливается на дин-рейку. Номинальный ток большинства моделей 10-16А.
Этого вполне хватает для организации освещения в квартире или загородном доме.
Если вы захотите подключить более мощную нагрузку, тогда придется задействовать в схеме пускатель, либо выбирать модели на большие токи.
Технические характеристики
В соответствии с п.2.1. ГОСТ 16121-86 параметры импульсных реле должны соответствовать техническим условиями и стандартам, на основании которых они изготавливаются. Наиболее актуальными для работы бистабильных коммутаторов являются:
- количество кнопочных коммутаторов, которые можно подключить совместно с определенным типом ламп;
- пределы допустимого для коммутации напряжения;
- максимальная токовая нагрузка, допустимая для коммутации;
- допустимое число или мощность лампочек определенного типа;
- габаритные размеры должны соответствовать паспортным данным в соответствии с п.2.2.1 ГОСТ 16121-86
Рис .7. Пример габаритных размеров импульсного реле
- время подачи сигнала и задержка срабатывания;
- механическая и электрическая прочность элементов конструкции;
- износоустойчивость по количеству циклов;
- климатическое исполнение.
Некоторые из этих данных вы можете найти на корпусе импульсного реле (см. пример на рисунке 8), другие только в паспорте устройства.
Рис. 8. Характеристики реле
Импульсные реле или проходные выключатели
В длинных коридорах, на лестницах при подъеме с первого на второй этаж, в спальнях, очень удобно включать свет при входе, а выключать его совсем в другом месте (на выходе или возле кровати).
Везде в таких случаях электрики рекомендуют устанавливать проходные (маршевые) и перекрестные выключатели.
В чем же существенная разница между ними и импульсными реле? И почему все отказываются от выключателей?
Как выглядит схема подключения на проходных? Как правило, питание первых делом подводится к ответвительной коробке под потолком, а далее от нее к самим выключателям. Для монтажа применяется трехжильный кабель ВВГнг-Ls 3*1.5мм2.
Чем больше переключателей вы будете ставить, тем больше проводов вам потребуется.
При монтаже проходных двухклавишников, у вас уже появляется 6 контактов, к каждому из которых нужно подвести провода.
А попробуйте такой пучок грамотно соединить в распредкоробке? Не всякий электрик сразу разберется с такой схемой подключения.
При этом каждый из выключателей пропускает непосредственно через себя весь ток нагрузки. А значит при коммутациях или коротком замыкании, вполне возможно выгорание контактов.
Еще одной особенностью проходных является отсутствие фиксированного положения клавиши. Вы не можете по ее состоянию понять, включен выключатель или отключен, как это делается на одноклавишнике.
Это будет напрямую зависеть от других “собратьев”, собранных в одну цепочку. Что не всегда удобно и требует привыкания.
Типы импульсных реле — их достоинства и недостатки
На современном рынке электротехнической продукции присутствуют разнообразные модификации бистабильных коммутирующих устройств, отличающихся друг от друга как принципом работы, так и другими конструктивными особенностями. По своему назначению все импульсные реле объединены в одну группу бистабильных коммутаторов нагрузки, а вот по принципу функционирования делятся на следующие два основных вида.
- Электромеханические. Этот тип бистабильных контакторов мало чем отличается от электромагнитного реле: такая же пружинная система, контактная группа и катушка индуктивности. Только в состав импульсных изделий входит постоянный магнит, который и удерживает контакты в стабильном положении. Импульсное электромеханическое реле не критично к перепадам напряжения, электромагнитным помехам, а также стоит недорого. Главными недостатками этих устройств являются низкая функциональность (может выполнять только одну функцию включения/выключения нагрузки) и отсутствие визуальной индикации положения контактной группы. Но за счет низкой цены и надежности электромеханические бистабильные реле получили широкое распространение в различных областях электротехники.
- Электронные. Такой тип импульсных контакторов значительно отличается от электромеханических как по принципу действия, так и по внутреннему содержанию. Изделие построено на электронных комплектующих. Управляет устройством микроконтроллер, а на выходе расположена контактная группа. Электронные бистабильные реле обладают широкими функциональными возможностями при управлении освещением и другими электроприборами. Они безопасны и на их основе можно создавать эффективные системы управления электроцепями. К главным недостаткам этих изделий можно отнести высокую стоимость, низкую помехоустойчивость и чувствительность к скачкам напряжения.
Оба вида импульсных реле получили широкое распространение в различных промышленных сферах. В бытовых условиях эти устройства в основном используются для создания систем освещения с расширенными функциональными возможностями. Ниже мы рассмотрим стандартные схемы их подключения для управления осветительными приборами.
Импульсное реле или перекрестный выключатель
Схему управления из трех и более мест можно организовать также с помощью двух проходных и нескольких (по числу необходимых постов) перекрестных приборов.
Прокладка кабелей при применении проходных и перекрестных переключателей с использованием распаечной коробки.
Прокладка кабелей в этом случае выглядит так (проводник PE не показан). Очевидно, что в этом случае все выключатели между собой соединяются кабелем в три жилы против двух.
Прокладка кабелей шлейфом при применении проходных и перекрестных переключателей.
Можно обойтись и без распределительной коробки и выполнить соединения шлейфом. В этом случае с учетом защитной жилы количество проводников в кабелях связи возрастает до 4. Другой недостаток такой прокладки – жилы N и PE имеют много точек соединения, что снижает надежность и безопасность схемы.
Поэтому схема с импульсным реле более выгодна в экономическом плане, хотя и не очень привычна. И чем больше расстояние между выключателями, тем выгода больше. К тому же через проходной выключатель идет полный ток нагрузки потребителей, а при реализации схемы на импульсниках коммутируется только небольшой ток управления – долговечность кнопок будет явно выше
При проектировании системы освещения надо обратить внимание на этот вариант
Практическое подключение реле
Перед началом работ обязательно отключаем напряжение в электро цепи и проверяем с помощью тестера наличие потенциала 220 В на проводах, с которыми будем работать.
Подключите кабель питания ( 2 ) к разъему фазного провода.
Между коробом и реле проведем двухпроводный кабель. Коричневый провод подключим к разъему, чтобы могли нажать внешнюю кнопку.
Второй провод — синий, на нем будет потенциал. Подключим его к управляющему контакту ( A2 ) реле.
Следующий шаг — соединить зажим ( A1 ) с разъемом нейтрального провода, а также подключить провода к лампе. Проводники и защита нейтрали подключаются к соответствующим разъемам, а коричневый провод (фаза) к клемме ( 1 ) реле так, чтоб оно работало получая потенциал, подаваемый на зажим ( 2 ).
Соединение кнопки классическое. Подключите шнур питания к клемме ( L ) и к клемме ( 2 ) провода, с помощью которого передадим короткие импульсы управления реле.
Затем присоединяем к схеме еще одну кнопку. Для этого проведем двухпроводный кабель между двумя коробками.
Во второй можем установить кнопку звонка с подсветкой чтоб видеть изменения потенциала на ней. Метод подключения аналогичен. Соединяем провода по цвету также, как и в первой кнопке.
Всё готово — понажимайте и проверьте работу тестовой системы.
Виды импульсных реле
Какие еще разновидности импульсных реле существуют? Есть например, с функцией задержки по времени.
Ее можно использовать для задержки как при включении света, так и при его отключении. Выезжаете вечером из собственного коттеджа и нажимаете в доме на специальную кнопку.
Это дает вам время спокойно пройти по освещенным дорожкам до калитки и только после этого свет автоматически выключится.
Такой способ не требует даже установки отдельных выключателей на улице.
Еще к таким реле можно подключить вытяжной вентилятор в ванной. Выходя из ванной комнаты, нажимаете на кнопку, а вентилятор продолжает работать заданный вами промежуток времени.
Сравнение схемы на проходных выключателях и импульсных реле
Самое главное преимущество всех этих реле заключается в том, что кнопки между собой подключаются параллельно и для этого достаточно двухжильного провода.
В независимости от того, какое количество кнопок вы задействуете – две, три, четыре и т.д.
Это существенно экономит затраты на кабель и упрощает подключение освещения.
Сравните наглядно схему и количество проводов одного и того же помещения, при монтаже проходных выключателей и импульсных реле.
Схема на проходных выключателяхСхема на импульсном реле
Как видите, во втором случае присутствует минимум двойная экономия (двухжильный кабель вместо четырехжильного, меньшее количество соединений, больше свободного места в распредкоробках). Функционал освещения в комнате от этого нисколько не пострадал.
Недостатки
Какие недостатки есть у импульсных реле? Некоторые модели
отдельных производителей чувствительны к перепадам напряжения.
Чем это чревато? А тем, что свет на некоторых лампах у вас будет включаться и выключаться самопроизвольно при нестабильном напряжении.
Еще многих раздражает постоянное клацанье и щелчки при работе реле. Особенно этим грешат эл.механические разновидности. Они состоят из рычажной и контактной системы, катушки, плюс пружины.
Отличить их можно по рычагу с лицевой стороны. С его
помощью реле вручную переводится из одного положения в другое.
В электронные встроена плата с микроконтроллером. В них
клацать особо нечему, и они менее шумны.
Чтобы было меньше проблем, выбирайте реле от известных и давно зарекомендовавших себя брендов. Таких как – ABB (E-290), Schneider Electric (Acti 9iTL), F&F (Biss) или отечественный Меандр (РИО-1 и РИО-2).
У ABB очень большой выбор по добавлению к основной модели E290 всяких накладок и дополнительных “плюшек”.
У Меандр РИО-2 есть полезная функция для работы с обычными одноклавишными выключателями.
Для этого данную релюшку нужно перевести в режим №2 и к каждому из входов Y, Y1 и Y2 подключить свой выключатель света (всего 3шт).
В итоге вы получите режим работы перекрестных выключателей на основе обычных одноклавишников. При нажатии любого из них (вкл или выкл), будет изменяться выход и переключаться контакты на самом реле, зажигая или гася лампочку.
Советы и рекомендации
Перед приобретением и установкой импульсного реле нелишним будет ознакомиться с наиболее распространенными ошибками, которые могут возникнуть на данном этапе. Опытные мастера, которые занимаются установкой коммутационных систем этого типа, часто советуют придерживаться следующих рекомендаций:
- Если приобретается электронное реле импульсного типа, то лучше отдать предпочтение моделям, оснащенным таймером. Благодаря наличию этой функции можно задать автоматическое отключение электроэнергии после определенного промежутка времени. Такая функция будет очень полезна для организации освещения на улице, а также в помещениях, которые посещаются часто, но ненадолго.
- Если планируется устанавливать выключатели (кнопки) с подсветкой, то следует заранее уточнить у продавца возможность работы реле с такими элементами электрической арматуры. Многие ИР очень чувствительны к появлению даже незначительного тока в электрической цепи и наличие резистивного элемента приведет к активации системы. Кроме того, прибор может испортиться, ведь катушка будет находиться постоянно под напряжением.
- Во время выполнения монтажных работ, все детали по которым движется электрический ток, должны быть хорошо изолированы. Для этой цели можно использовать специальные термоусадочные кембрики, а также ПВХ-изоленту.
- Если в доме есть маленький ребенок, то лучше установить кнопки для активации реле повыше. Такие изделия хорошо изолированы и практически безопасны во время эксплуатации, но дети часто начинают играть с кнопочками подолгу удерживая их во включенном состоянии. Подобные действия часто приводят к выходу из строя импульсные реле электромеханического типа.
- Большая часть моделей импульсных реле с катушкой рассчитана на 220 В. Такие изделия очень просто подключить к электрической сети, но если необходимо обеспечить высокий уровень безопасности во влажных помещениях, то следует выбирать модели на 12 или 24 Вольта.
- Если необходимо установить несколько импульсных реле, которые будут использоваться для выключения различных световых приборов, то следует выбирать модели с центральным управлением. Такое устройство можно принудительно выключить, подав на один из его контактов электрический ток. Следовательно, если соединить с одним выключателем несколько таких элементов, то можно одним нажатием кнопки погасить весь свет в доме.
- Если нет желания или возможности приобретать новые кнопки для включения света посредством импульсного реле, то можно переделать обычные выключатели. Для этой цели необходимо установить небольшие пружины под клавиши, чтобы после прекращения нажатия они возвращались в исходное положение.
- При установке большого количества импульсных выключателей, для экономии места, кнопки можно располагать в одном подрозетнике.
Импульсное реле является очень интересным по своей конструкции и функционалу изделием, которое можно и нужно использовать для организации более комфортного управления осветительными приборами. Если будет выбрано качественное устройство, а установка изделия будет осуществлена без ошибок, то такая система прослужит в течение многих лет.
Впечатления
Сам себе поражаюсь 8|, но восторженные. Придумывая в голове идеальный метод управления люстрой по Альтшуллеру я так и сформулировал. Никакого радиоканала, чтоб одна люстра другой не мешала — управление по существующим проводам, фаза и нейтраль. Никакого комплектного выключателя — должен работать тот, что стоит сегодня, на одну клавишу. Сколько раз щёлкнул — столько ламп и загорелось. И нате вам пожалуйста — есть такой, три бакса с бесплатной доставкой. И он, зараза мало того, что это делает — так и ещё ничего лишнего!
Аж на душе не спокойно. Может кто по комплектующим найдет какую дрянь-засаду. Или окажется неудобным на практике несколько раз щелкать… Но пока недостатков не обнаружил и товар к покупке рекомендую.
Был куплен за свои PS Продавец с апреля продал за 3 мес 10 шт. И за два дня — 41 шт., больше не было. Муськоэффект
Тип реле
Будет рассмотрено несколько популярных образцов промышленного типа:
- Импульсное электромагнитное реле. Бистабильный тип 411. Может передавать до 12 В.
- Бистабильный тип 413. Устройство обладает специальной схемой, благодаря которой отключается свет по истечении определённого промежутка времени.
- Приборы серии 412 и 414. Объединили в себе характеристики двух предыдущих типов.
Но учтите, что представленные образцы, хотя и являются надежными, не представляют собой весь спектр устройств. Существует много других типов реле, которые применяются в определенных областях. Так, указанные здесь приборы используются при работе с освещением или устройствами, функционирующими по похожему принципу.
Управление и работа устройства
Этот выключатель обладает простотой в своем использовании. Также это устройство обладает рядом преимуществ, к которым относят возможность управления с различных точек дома. Импульсное реле на сегодняшний день является основным конкурентом проходных выключателей. Этот прибор обладает прекрасным таймером, который прекрасно работает. Для того чтобы включить это устройство в беспрерывный режим вам необходимо будет нажать и удерживать кнопку.
Вот временная схема, которая показывает работу импульсного реле. Как видите импульсное реле имеет простое управление.
Рекомендуем к прочтению: основные виды выключателей.
Характеристики кнопочных выключателей
Количество независимых контактов:
• Одноклавишные. Имеют одну клавишу приводящие в действие контакты кнопки, такой выключатель способен управлять только одним импульсным реле.
• Двухклавишные. Оснащаются двумя независимыми кнопками и предназначены для коммутации цепей управления двух импульсных реле. Такие выключатели могут применяться в больших помещениях, где есть несколько независимых линий освещения.
Способ монтажа:
• Открытой установки. Крепятся к стене помещения, достоинство данной конструкции является ее быстрый монтаж и отсутствие необходимости производить штробление.
• Скрытой установки. Устанавливаются в подрозетник стандартных размеров, внешне коммутационный аппарат без фиксации, ничем не отличается от обычного, клавишного выключателя.
При выборе кнопочного выключателя следует обратить внимание, имеется ли на нем подсветка отключенного положения. Так как, если ее наличие в схеме освещения не предусмотрено конструкцией реле, то она может вызывать ложное срабатывания автоматики
При отсутствии кнопочных выключателей, хорошей альтернативой их замены может стать кнопка от электрического звонка или любой другой коммутационный аппарат, с нормально разомкнутыми контактами, не имеющий фиксацию положения.
Назначение и где применяется
Этот переключатель предназначен для включения или отключения нагрузки при подаче сигнала на контакты. Реле называется бистабильным, потому что переключение в состояние включено-выключено происходит именно тогда, когда сигнал подается на управляющий вход. И в этом же положении реле остается после окончания входного сигнала.
Примечательно, что даже после отключения от электросети импульсное реле «запоминает» последнее положение контактов, а при включении возобновляет то состояние, которое было до выключения.
В быту данное устройство используется очень часто благодаря своему удобству, так как освещение можно контролировать как минимум из двух точек. Например, включение света произошло в спальне, а выключение – в коридоре перед выходом из квартиры. Такая система придется кстати в случае, когда помещения очень длинные и масштабные по размерам.
Управление освещением с использованием импульсного реле
Импульсное реле позволяет организовать управление освещением одного, двух, трех, четырех и практически неограниченного числа мест. Для реализации схемы потребуется импульсное (бистабильное) реле и кнопочные (нажимные) выключатели.
Для понимания логики работы схемы следует разобраться с особенностями работы импульсного реле. Это реле каждый раз переключает свои контакты при подачи импульса на катушку управления.
В зависимости от производителя, подача импульса может быть как на основной питающий вход реле, так и на отдельный вход управления.
Существуют различные версии импульсного реле с разным набором пар контактов NO (нормально открытыми), NC (нормально закрытыми), перекидными контактами и их различной комбинацией.
Рассмотрим работу схемы управления освещением с самой простой версией импульсного реле с одной NO парой контактов.
Схема управления освещением при помощи импульсного реле
Силовая цепь питания светильников состоит из автоматического выключателя QF1 и контактов импульсного реле KI1. Управление импульсным реле осуществляется кнопочными (нажимными) выключателями SB1, SB2… подключенными параллельно на клеммы X1:1 и X1:2.
В начальном положении контакты реле KI1 разомкнуты (NO). При нажатии на кнопку SB её контакты 1 и 2 замыкаются и на катушку реле поступает управляющий импульс. Реле меняет положение контактов — силовая цепь замыкается, освещение включается.
Повторное нажатии на кнопку SB подаст на катушку реле ещё один импульс и реле опять сменит состояние контактов — силовая цепь разомкнётся, освещение отключится.
Как видим, применяя данную схему можно существенно сэкономить на кабеле и монтажных работах.
Схемы с использованием импульсного реле для управления освещением применяют в жилых, общественных и промышленных зданиях.
Сравнение схемы на проходных выключателях и импульсных реле
Самое главное преимущество всех этих реле заключается в том, что кнопки между собой подключаются параллельно и для этого достаточно двухжильного провода.
В независимости от того, какое количество кнопок вы задействуете – две, три, четыре и т.д.
Это существенно экономит затраты на кабель и упрощает подключение освещения.
Сравните наглядно схему и количество проводов одного и того же помещения, при монтаже проходных выключателей и импульсных реле.
Схема на проходных выключателях
Схема на импульсном реле Как видите, во втором случае присутствует минимум двойная экономия (двухжильный кабель вместо четырехжильного, меньшее количество соединений, больше свободного места в распредкоробках). Функционал освещения в комнате от этого нисколько не пострадал.
Схема подключения импульсного реле
Выключатель для управления освещения импульсными реле должен быть с разомкнутым и не фиксирующим контактом. Такой выключатель имеет размыкающую пружину контактной группы. Срабатывает этот выключатель только при нажатии на клавишу. Первое нажатие включает поляризованное реле, а следующее нажатие отключает.
Схема подключения одного импульсного реле РИО — 1
При входе в длинный коридор одним нажатием включается освещение, а при выходе нажатием другого выключателя освещения выключается. Число таких выключателей одного устройства может быть до 20, в зависимости от производителя. Существуют такие типы реле как: электромагнитные, принцип работы которых основан на переключении контактной группы электромагнитом и электронные устройства в работе похожи на электромагнитные
В реле могут быть встроены таймеры, которые включают освещение в заданное время. Схема подключения импульсного реле имеет четыре вида коммутаций. Один выход предназначен для фазы напряжения питания, к второму подключается рабочий ноль, выход для подключения кнопок и коммутация фазы через контакты для подключения освещения.
Схема централированного подключения двух импульсных реле РИО — 1
Нулевой провод к лампам освещения подводится отдельно. Число выключателей подключается к устройству не боле, чем указано в паспорте, при большем числе выключателей возможно ложное срабатывание. В состав устройства входят электронный блок управления поляризованным реле с электромагнитной катушкой. Напряжение питания реле может быть от сети, постоянного напряжения 12 В или переменного 24 В.
Схема биполярного реле РИО -1 имеет контакты Y которые чередует включение и отключения освещения, вход Y1 только включает освещением, а Y2 выключает лампы. Клемма N предназначена для подключения нуля, а группа нормально открытых контактов 11 — 14 коммутирует нагрузку.
Схема централированного управления двух групп импульсных реле РИО — 1
Биполярное устройство не имеют защиту по току, поэтому устанавливают его наряду с автоматическим выключателем. При большой нагрузке освещения, лампы подключаются через магнитный пускатель. Импульсные реле боятся вибрации, поэтому их не устанавливают рядом с электромагнитными пускателями. Нагрузка подключается через контакты 11-14. Нажатие на выключатель Y включает освещение, а повторное нажатие отключает его.
Достоинства и недостатки
При выборе определенного вида импульсного реле следует обращать внимание на их преимущества и недостатки. Чаще других используются электромеханические приспособления, которые, в отличие от полупроводниковых, стоят дешевле и отличаются длительным сроком эксплуатации
Они имеют хорошую изоляцию и не перегреваются из-за того, что на контактах образуется небольшое количество тепла. Они не подвергаются воздействию импульсов различного происхождения и отличаются компактной конструкцией, рассчитанной на управление линиями освещения с мощностью до 0,4 кВ.
К недостаткам относится возникновение радиопомех при включении и быстрый износ при наличии высокого напряжения и индуктивных нагрузок. Из-за радиопомех может возникнуть долгий период срабатывания на включение и выключение. При слишком частом включении устройства происходит механический износ элементов конструкции.
