Часто не хватает одного выключателя для управления освещением, например, когда нужно включить свет в начале длинного коридора и выключить его, когда вы дойдете до конца. Это реализуется путём установки проходных выключателей, достаточно просто, нужно лишь проложить трехжильный кабель между ними.

А вот если нужно реализовать управление освещением из большего количества мест, возникают сложности с прокладкой проводов к перекрёстным выключателям, их соединении. Гораздо проще использовать особое реле в подобных схемах. В этой статье мы рассмотрим, что такое импульсное реле и как с ним работать.

Содержание статьи

Обычные реле работают просто, когда напряжение подано на катушку — контакты замыкаются (или размыкаются), когда нет — возвращаются в исходное положение. В импульсных реле, или как их ещё называют — бистабильных — дело обстоит иначе. Когда на реле подают импульс напряжения, оно включается, когда подают следующий импульс — выключается.

Обычные бистабильные реле используются в автоматике и охранных системах, при подаче импульса одной полярности – якорь реле переходит в одно положение, замыкая пару контактов, а при подаче импульса обратной полярности происходит обратный процесс – якорь переходит в противоположную сторону, переключая контакты.

электронными, в них установлена плата с микроконтроллером и силовой полупроводниковый ключ — симистор.

Электромагнитными — в них установлена электромагнитная катушка и переключающий механизм реле.

Принцип работы

Импульсные реле для управления освещением работают в цепях переменного тока напряжением 220В. В первую очередь его используют для реализации схемы управления освещением из разных мест. Для начала рассмотрим, как это делают без реле – с помощью проходных и перекрестных выключателей.

Схема управления светом из 2-х мест:

Схема управления светом из 4-х мест:

Главным недостатком таких схем является большое количество кабелей, которое необходимо для её реализации, а также непростой монтаж.

Чтобы решить эту проблему можно использовать импульсное реле. Обычное реле любого типа включено, когда на его катушку подано напряжение, а для импульсного достаточно кратковременной подачи напряжения, т.е. импульс.

Это вводит первое требования – для управления импульсным реле нужны выключатели без фиксации, иначе говоря – выключатели с возвратной пружиной. Также могут применяться кнопки, которые используют для дверных звонков (они же и являются кнопками без фиксации).

Импульсные реле выпускаются нескольких разновидностей: для монтажа на DIN-рейку, в дозовую (распаячную) коробку, для монтажа непосредственно в сам светильник. Некоторые производители светотехнического оборудования комплектуют свои светильники импульсными реле, в результате чего можно управлять несколькими группами ламп одним выключателем по двухпроводной линии.

Кроме простых импульсных реле, рассчитанных на простое включение – выключение нагрузки, существуют импульсные реле со встроенным таймером. Применять такие устройства оптимально на лестничных маршах, проходных коридорах, в помещениях, где много дверей.

Для примера, рассмотрим одну из популярных моделей такого реле – Меандр РИО-1.

У него есть три управляющих входа, они обозначаются буквами «Y», «Y1», «Y2», расположенными в верхней части корпуса, и тремя клеммами для подачи питания и подключения нагрузки «11», «14» и «N».

11, 14 – контактная группа, на один из них подают фазу, а к другому подключают нагрузку.

Y – «Включить/выключить». При подаче напряжения (фазы) на этот вход реле переключается из включенного в выключенное состояние и наоборот, в зависимости от текущего состояния. Не имеет приоритета перед остальными.

Y1 – «Включить». При подаче напряжения на эту клемму контакты реле замыкаются, если они уже замкнуты – ничего не происходит. Имеет приоритет перед входом Y, то есть, если на нем есть сигнал и вы подадите импульс на этот вход, то контакты реле замкнутся, если они разомкнуты.

Y2 – «Выключить». Имеет приоритет перед остальными входами, при подаче на него сигнала цепь принудительно разомкнется.

N – Нейтральный (нулевой) провод.

Контакты 11 и 14 замыкаются в момент перехода фазы через ноль, это продлевает срок службы контактов и ламп, подключенных к ним, за счет того, что при таком переключении ограничивается бросок тока. Технические характеристики импульсного реле приведены в таблице ниже.

Первое на что следует обратить внимание – это на то, что минимальное время удержания сигнала управления – 0.3 с. Это важно, если вы проектируете микроконтроллерную схему управления этим реле. В случае использования в классическом варианте с выключателями – это не имеет особого значения.

Следующий интересный пункт – это «количество кнопочных выключателей с индикатором тлеющего разряда», как известно для того чтобы работала подсветка на выключателях через них должен протекать ток. Если вы используете лампы накаливания – это не имеет особого значения, ведь ток пойдет по цепи – фаза, индикатор, лампа, ноль. Но если вы используете светодиодные или компактные люминесцентные лампы, то те начинают мигать в выключенном состоянии или даже светиться.

В случае же с внутренним устройством реле, то его чувствительность к входному току позволяет подключить от 5 до 20 таких выключателей, в зависимости от входа. За конкретными значениями обратитесь в таблицу выше.

РИО-1 способно коммутировать токи до 16А или лампы накаливания мощностью до 2000Вт.

Рассмотрим временную диаграмму РИО-1.

Временной диаграммой называется график, на котором отображается зависимость состояния выходов, от входных сигналов.

Что на ней изображено? Предположим, что реле используется по назначению и включает лампочку.

Для участка обозначенного, как «I»:

1. Подаем импульс на Y – на выходе 14 (контакт к которому подсоединяется нагрузка) появляется напряжение лампа включается.

2. Еще раз подаем импульс на Y – на выходе 14 исчезает напряжение, лампа гаснет.

1. Подаем импульс на вход Y1 – напряжение на 14 клемме появляется, лампа включается.

2. Подаем импульс на вход Y2 – напряжение на 14 клемме исчезает, а лампа выключается.

1. Подаем импульс на вход Y – напряжение на 14 клемме появляется, лампа включает, если сейчас подать повторный импульс на эту же клемму, то она выключится.

2. Подаем импульс на вход Y2 – лампа выключается.

Зачем это нужно? Во-первых это удобно, если у вас установлено несколько таких реле, подключив одну кнопку выключения для всех ламп к контактам Y2 каждого из реле вы сможете их выключить все вместе независимо от того в каком состоянии (включено или выключено) находится каждое из них. Таким же образом можно реализовать включение групп или всех ламп в помещении от одной кнопки и поочередное выключение и прочее.

Если для управления, к примеру, светильником при помощи проходных выключателей с двух и более мест, необходимо прокладывать к выключателям три и более провода, сечением соответствующим мощности светильника но не менее 1.5 мм кв, то для управления тем же светильником с помощью импульсного реле необходимо проложить один двухжильный кабель, сечением 0.5 мм кв, в качестве управляющих механизмов (выключателей) подойдут кнопки типа звонковых, с нормально открытыми контактами.

В итоге, в процессе монтажа, получается немалая экономия на материалах, особенно если учесть, что цены на кабельную продукцию растут ежедневно, плюс к стоимости кабелей необходимо прибавить стоимость самих проходных выключателей.

Пример изображен на видео:

Чтобы сэкономить ваше время, можете сразу перемотать на 5 минуту видео, там начинается демонстрация работы цепи.

Схема подключения

Реле предполагается использовать в схемах выключения света из нескольких мест, для её реализации достаточно к каждому из выключателей без фиксации провести двухжильный тонкий провод, вплоть до 2х0.5, ведь это сигнал управления, а не силовая цепь.

Силовые питающие провода подключаются к коммутирующим контактам реле. При этом не имеет значения, сколько и со скольких мест выключателей может быть подключено. Ниже изображена простейшая схема с тремя выключателями.

Другая схема, отличается от предыдыщей тем, что в первой группе каждая группа ламп может управляться из трёх мест. Кроме этого все лампы обеих групп могут быть включены или выключеныы из пары дополнительных выключателей одним нажатием, они подписаны на схеме, как «ВКЛ.» и «ОТКЛ.».

Это удобно, если разместить эти выключатели возле входной двери и когда вы придете домой, то сможете сразу включить свет во всей квартире, или нажать на «ОТКЛ.» чтобы весь наверняка потушить все светильники в доме.

Если вы собираетесь использовать это реле в паре с датчиком движения, то нужно предусмотреть, что когда датчик сработает, реле включится и загорится свет, когда вы уйдете из поля зрения датчика, через какое-то время он снимет управляющий сигнал, а свет продолжит гореть. Поэтому нужно предусмотреть кнопку отключения света и принудительного включения света. Их подключают к контактам Y1 – включение и Y2 – выключение соответственно.

Импульсное секционное реле

Отдельное слово нужно сказать о секционных реле, они предназначены чтобы с одной кнопки включать по очереди разные группы ламп или все группы одновременно. Так вы можете управлять многорожковой люстрой по двум проводам, и вам не придется прокладывать дополнительную проводку к ней от выключателя.

На корпусе этого реле указана и схема подключения (в конкретном случае нарисованы две кнопки, т.е. предполагается управление из двух мест) и временная диаграмма, оно рассчитано на две группы ламп:

Первое нажатие – включается 1 группа ламп;

Второе нажатие – включается 2 группа ламп, а 1 группа выключается;

Третье нажатие – вторая группа ламп остается включенной, но к ней добавляется 1 группа (все лампы включены);

Четвертое нажатие выключает все лампы.

Мы рассмотрели импульсные реле для управления освещением. Эти приборы значительно упростят монтаж электропроводки и обеспечат нормальное функционирование светильников. Секционные реле избавят от необходимости прокладывать проводку для многорожковой люстры. Также могут использоваться в схемах умного дома и прочих автоматизациях управления освещением.

Источник

Ошибки и примеры на Импульсное реле для управления освещением

2 основные разновидности импульсных реле. Какие схемы подключения используются для построения системы освещения. Распространненые ошибки подключения. Примеры эффективного использования.

Современное жильё наполнено источниками освещения, обеспечивающих комфорт и служащих украшением интерьера. В одном помещении может быть до 2-3 светильников разного вида. Таковы требования к современному комфортабельному дому, но вместе с этим возникают трудности — как быстро погасить все светильники и не забыть никакие выключатели?

Импульсное реле — это электромеханическое устройство, размыкающее или замыкающее электроцепь при изменении входных состояний «включено-выключено», отличие от обычного реле не требует постоянной подачи электроэнергии.

2 основные схемы подключения освещения

Импульсное реле позволяет создавать централизованное управление освещением, делать несколько выключателей для одного источника света и другие полезные вещи. Сегодня электрики при проектировании электропроводки в доме предлагают достаточно сложные схемы, которые упрощают жизнь жильцов.

Помимо примера с централизованным управлением всем светом в доме, большой популярностью пользуются схемы с несколькими выключателям. Распространенный пример — это выключатели внизу и наверху лестницы, у входа и у кровати в спальной комнате и т.д. Вариантов использования импульсного реле для управления освещения много.

Схема подключения реле Е 250 GM

При стандартных схемах установка осветительных приборов с проходными выключателями такое невозможно. Реле импульсного типа позволяют гибко планировать освещение и более творчески подходить к вопросам проектирования интерьеров. Создание сложных схем требует от электрика мастерства и опыта работы, поэтому не каждый готов ответить на такие запросы.

Монтаж и пример подключения реле

Примеры эффективного использования

В продаже представлены различные варианты устройств, включая реле с таймером. Они способны автоматически выключать освещение через определённый промежуток времени. На выбор предлагают механические и электронные модели, обладающие широким спектром применения.

Реле с соленоидами или катушками из-за особенностей своей конструкции не могут использоваться самостоятельно. Управление выполняется внешне с помощью выключателей с кнопками или клавишами. Он отличается от стандартного тем, что у него только одна стабильная позиция. Его достаточно нажать один раз, чтобы сработало реле, после чего он возвращается в исходную позицию. При кратковременном нажатии цепь замыкается, и этого достаточно для срабатывания катушки реле.

Такая особенность позволяет подключать к одной катушке неограниченное число выключателей. Это позволяет решать любые задачи по размещению источников света и других потребителей электричества. Ограничений по конкретному месту установки импульсного реле также никаких нет.

Импульсные реле имеют широкую сферу применения, благодаря некоторым особенностям:

• Небольшой ток, поэтому подходит любая кнопка включения.
• Наличие индикатора для проверки состояния электросети.
• Многочисленные варианты исполнения для любой ситуации.

Современные однопозиционные выключатели оснащаются светодиодом, выступающим в качестве индикатора включения. Одного взгляда на него достаточно, чтобы проверить состояние освещения. Благодаря этому импульсные реле располагаться даже в удалённых местах, откуда не видно само помещение. Специалисты помогут подобрать конкретную модель в зависимости от условий эксплуатации.

Производители предлагают широкий ассортимент выключателей, отличающихся конструктивными особенностями и дизайном. Различия касаются следующих аспектов:

• Врезные и накладные способы компоновки.
• Обширная цветовая палитра.
• Одно-, двух- и трёхкнопочное исполнение.

Импульсные реле с двумя или тремя кнопками способны управлять освещением в разных электросетях. Из одного места можно выключать или включать сразу несколько групп осветительных приборов. Такие устройства устанавливаются для управления светом, жалюзи и другими электронными элементами. Благодаря разнообразию дизайна также удаётся подобрать подходящий вариант для конкретного интерьера.

ТОП-2 разновидности импульсных реле(далее И.Р.)

Бистабильными реле называют устройства, способные находиться в двух фиксированных (стабильных) состояниях. В связи с особенностями применения их также называют иногда «блокировочными реле», потому что они призваны блокировать сеть в одном состоянии. Между ними существуют более существенные и глобальные отличия, на основе которых выделяется две категории.

Реле BIS — 403

Электромеханические импульсные Р.

Устройства данного типа потребляют электроэнергию только в момент срабатывания. Блокировочный механизм повышает надёжность и способствует экономии электричества. Такая система также защищает от колебаний в сети и помех, приводящих к ложным срабатываниям.

Основные конструктивные элементы:

Импульсные реле электромеханического типа считаются более надёжными и удобными в эксплуатации, потому что не боятся помех и не имеют особых требований по месту установки.

Схемы подключения реле для освещения

Электронные импульсные Р.

Отличительной особенность устройств данного типа является расширенный функционал за счёт использования микроконтроллеров. Распространённым примером является добавление таймера. Дополнительные функции помогают строить сложные системы освещения и прокладывать электропроводку удобным способом.

Основные конструктивные элементы:

• Электромагнитная катушка.
• Микроконтроллеры на печатной плате.
• Диодные запоры и полупроводниковые ключи.

Импульсные реле электронного типа более популярны за счёт вариативности. На выбор предлагаются изделия для систем освещения любой сложности. Модели подбираются под конкретное напряжение — 12V, 24V, 130V, 220V. По способу установки они делятся на DIN-стандартные, предназначенные для электрощитов, и обычные, имеющие иные способы монтирования.

Импульсное реле — интересный элемент электросети, но не стоит забывать о дополнительных модулях:

• Индикаторы работы сети (состояние освещения).
• Механический рычаг для ручного переключения.
• Программируемый таймер.

Они сделают систему освещения более сложной, но удобной при постоянной эксплуатации.

Из-за большого разнообразия моделей становится сложно подобрать подходящее реле. При выборе такого элемента для своего системы освещения следует обратить внимание на основные характеристики:

• Количество контактов и их положение.
• Допустимое напряжение и сила тока в управляемой сети.
• Сила тока, необходимая для срабатывания катушки.
• Напряжение и продолжительность управляющего сигнала.
• Максимальное число выключателей, которые можно подключить к одному реле.

На последний параметр нужно обратить особое внимание. При использовании одновременно нескольких выключателей со светодиодной подсветкой импульсное реле электронного типа может давать ложные срабатывания. Светодиоды создают колебания, которые чувствительны катушки часто срабатывают.

Ответы на 5 самых распространённых вопроса

Как работает импульсное реле?

Электромеханические реле оснащены механическими контактами и катушкой управления. Контакты замыкаются при подаче сигнала на катушку (для этого нужно нажать кнопку выключателя), а после прекращения подачи сигнала они остаются в замкнутом положении.

Какую нагрузку можно подключить через ИР?

Как реле меняет систему освещения?

Она позволяет управлять освещением с разных выключателей. Достаточно нажать на кнопку, чтобы зафиксировать одно состояние. При повторном нажатии механизм размыкается и остаётся таким до следующего импульса.

Из чего делаются импульсные реле?

Электронные реле оснащаются релейным выходом или полупроводниковым ключом. Основу функциональности составляют микроконтроллеры, следящие за подачей сигналов и управляющие коммутацией. Включение и выключение выполняется при подаче тока на полупроводники.

Какие 2 основных принципа создания реле применяются?

Первый — с использованием соленоида (токопроводящей катушки), второй — с использованием двух противоположных катушек.

Ещё важно знать 3 особенности подключения Р.

Наиболее распространённый пример — это использование реле, к которому подключено несколько выключателей с пружинным возвратом кнопки. Они подключаются параллельно друг к другу с соблюдением основных требований.

Чтобы организовать схему управления освещением, нужно подключить силовой провод к бистабильному реле. Сами выключатели соединяются вместе посредством двухжильного проводка. В результате этого в дальнейшем появляется возможность обесточить всю сеть и использовать для этого только один выключатель.

Такой вариант пользуется популярностью, потому что позволяет упростить монтаж, но добиться поставленной цели в полной мере. Необходимо точно рассчитывать допустимые характеристики, например, поддержка светодиодной подсветки кнопок, иначе сеть не будет функционировать должным образом.

Для удобства следует проверять маркировку. Производители используют следующие обозначения:

• А1-А2 — контакты катушки.
• 1-2 (или иные цифры) — обозначение количества контактов, которые замыкаются и размыкаются при работе импульсного реле.
• ON/OFF — обозначение контактов, переводящих реле в выключенное или включенное состояние (подходит для монтажа центрального управления).

Чаще всего используются реле 220В, потому что подключение осуществляется к силовому щиту. Для этого нужно подключить кабели к соответствующим контактам, чтобы в дальнейшем управление осуществлялось через импульсное реле. Отдельные выключатели в системе освещения соединяются проводками.

Ток сигнала для срабатывания реле всегда меньше тока основной цепи. При монтаже электросети и создании системы освещения для подключения между реле и выключателями используются провода малого сечения. Такой вариант не рекомендуется без установки в электрощитке УЗО (устройства защитного отключения). Вся система собирается отдельными уровнями — от электрощита к светильникам.

Импульсное реле. Управление освещением в доме и квартире.

Как избежать ошибок на 3 уровнях при подключении И.Р. к электрощиту

У малоопытных специалистов возникают трудности с подключением импульсного реле, потому что они не знают, в какой последовательности соединяются элементы друг с другом. Чем больше используемых выключателей, тем сложнее итоговая работа. Однако на деле при соблюдении всех требований кнопок управления может быть практически неограниченное количество. Перед специалистом стоит задача только правильного размещения импульсных реле.

В этом случае электрощит будет состоять из различных уровней:

• Защита освещения автоматом УЗО.
• Автомат для защиты нескольких групп света.
• Импульсные реле.

С первым уровнем установки УЗО на отдельные помещения всё понятно — типичная схема сборки электрощита. Далее идут автоматы на группы света, защищающие кабели светильников и кабели управления. Следующим уровнем идут импульсные реле. Необходимо помнить, что на каждую группу света ставится отдельное реле. Сначала по всем правилам собирается обычный электрощит, который заканчивается автоматом. А уже импульсные реле подключаются к этим автоматам, отвечающим за подачу электроэнергии в отдельные помещения.

Обычно общий свет и бра в комнате управляются отдельными выключателями. Если установить реле с соблюдением вышеупомянутой последовательности, то с помощью одного выключателя можно будет управлять сразу целой группой света. Такая схема всё чаще применяется в современных домах, потому что отличается удобством и практичностью. Для отдельных источников света могут быть свои собственные выключатели и один общий.

Источник