Como escolher, configurar e conectar um relé fotográfico para iluminação externa ou interna

No início do século passado, em muitas cidades havia uma profissão única - um abajur. Este era um homem que estava envolvido em iluminação pública. Com o início do crepúsculo, ele acendia luzes todos os dias, e pela manhã as apagava.

Atualmente, os dispositivos automáticos chamados "Interruptores crepusculares" ou "retransmissão de fotos".

Aparência

Os interruptores crepusculares são produzidos por fabricantes com várias características elétricas, parâmetros operacionais e design para diversos fins.

Eles podem ser projetados para trabalhar em ambientes fechados, por exemplo, para iluminar escadas de escadas ou ser usados ​​ao ar livre sob a influência de precipitação.

Princípio de operação

Todos os photorelays são unidos pelo fato de trabalharem de acordo com uma única lei, que o esquema abaixo demonstra.

O fluxo luminoso da radiação solar é percebido por um sensor especial que gera uma corrente elétrica de valor proporcional. Quando a iluminação diminui, o valor da corrente gerada diminui. Como a galeria é muito pequena, é amplificada e alimentada ao relé - um atuador que combina a parte lógica em seu design.

Os contatos do relé controlam a operação das luminárias ou, se necessário, o acionador de partida para refletores de alta potência.

Elemento fotossensível pode ter um dispositivo diferente e funcionar com base em:

• um fotorresistor que altera sua resistência elétrica sob a influência de um fluxo de luz;

• um fotodiodo que converte luz em cargas de eletricidade devido a processos que ocorrem em junções pn;

• um fototransistor que converte luz no movimento de cargas elétricas como resultado da condução de um buraco de elétrons;

• fototiristor - um dispositivo semicondutor optoeletrônico com um design semelhante ao tiristor convencional;

• fotoimistor multicamada.

Photoresistor - Este é um produto semicondutor que, sob a influência de um fluxo variável de quanta de luz, converte proporcionalmente sua resistência elétrica.

Quando um fotorresistor é conectado a uma fonte de EMF estabilizada através de uma resistência de carga R, uma corrente dependente da iluminação é estabelecida no circuito.

Fotodiodo converte radiação luminosa em corrente elétrica e pode funcionar em circuitos:

• com tensão reversa externa aplicada;

• sem ele.

Fototransistor - Este é um transistor comum que é sensível ao fluxo luminoso. Pode ser feito como um campo ou transistor bipolar com uma estrutura n-p-n ou p-n-p e uma base que é irradiada com luz. Alterar a quantidade de iluminação afeta o valor da corrente elétrica no circuito conectado.

A sensibilidade à luz dos fototransistores é maior que a dos fotodiodos. Portanto, seu uso é mais promissor.

Tiristor foto também funciona como um análogo de um tiristor convencional, mas é controlado pelo fluxo de luz e muda de um estado fechado para um estado aberto (e vice-versa) quando a iluminação atinge um determinado valor limite.

A magnitude da corrente que passa através do eletrodo de controle, você pode ajustar as configurações para a operação do foto tiristor.

Photosemistor tem um número maior de camadas com condutividade eletrônica e de furo, é mais difícil de fabricar. Mas também é controlado pelo fluxo de luz incidente, que irradia uma das camadas de semicondutores livres.

Para mais informações sobre o arranjo de fotossensores (fotorresistores, fotodiodos e fototransistores), consulte aqui: Fotossensores e sua aplicação

Principais especificações

A escolha do relé fotográfico para várias condições operacionais é afetada por:

• sensibilidade da fotocélula ao fluxo de luz;

• tensão de alimentação;

• energia consumida por dispositivos de iluminação;

• ambiente de trabalho ao redor do interruptor crepuscular.

Sensibilidade é determinado pela razão da fotocorrente criada para o valor do fluxo de luz incidente no elemento leve. É medido em [μA / lm]. Como as fotocélulas reagem à intensidade e frequência da luz, a sensibilidade é dividida em:

• espectral associado à frequência;

• integral, caracterizado pela intensidade do fluxo de luz incidente.

Fotossensibilidade espectral É usado para avaliar a operação da célula fotoelétrica a uma frequência específica de vibrações da luz, por exemplo, a região infravermelha invisível. A sensibilidade integral destina-se à análise e operação do fluxo total de luz total, que possui espectros da parte ultravioleta à parte infravermelha.

Photorelay avaliado da tensão indicado na documentação e na carcaça do próprio dispositivo. Os dispositivos fabricados no exterior podem não ser adequados para operação nos países da CEI devido a outros valores das tensões de alimentação adotadas em diferentes países do mundo.

Potência das lâmpadas conectadas ao relé fotográfico cria uma carga nos contatos de saída do dispositivo, que pode queimar em caso de exceder os valores de projeto permitidos. Portanto, ao escolher o design de um interruptor crepuscular, essa pergunta é sempre prestada atenção.

No caso em que um certo modelo de revezamento de foto, que é adequado para todos os parâmetros, exceto o valor da carga conectada, você pode usar um dispositivo adicional - um contator ou acionador de partida, controlado pelo fornecimento de tensão ao enrolamento do relé fotográfico. Nesse caso, os contatos de potência do acionador de partida comutam com segurança a carga de luminárias poderosas.

Os interruptores crepusculares comuns são projetados para funcionar com lâmpadas incandescentes que consomem uma carga ativa. As fontes de luz luminescentes e de economia de energia criam componente reativo adicional, que limita a quantidade de energia consumida. Ao usá-los, você deve criar uma margem para a carga conectada.

O ambiente de trabalho em que o relé fotográfico está localizado tem um certo efeito em sua operação. Para condições externas, o interruptor crepuscular deve ser colocado em um gabinete vedado que proteja os eletrônicos da chuva, umidade, poeira e baixas temperaturas - aplique aquecimento adicionalmente.

Os dispositivos que operam em instalações residenciais não precisam dessa proteção.

Como conectar o relé fotográfico às lâmpadas

Diagrama de instalação do interruptor crepuscular normalmente aplicado em seu corpo e é fornecido na documentação do fabricante. Geralmente, três condutores são usados ​​para conectar:

• rede zero de trabalho, usada para fotorrelay e lâmpadas simultaneamente;

• a fase que é alimentada na entrada do dispositivo;

• fio potencial saindo do fotorelay para a lâmpada.

O uso de tecnologias de dispositivos microprocessados ​​para fotorrelay permitiu equipá-los com várias funções que levam em consideração condições operacionais específicas, por exemplo, a introdução de sensores de movimento ou um temporizador no algoritmo de suas ações.

Esquematicamente, os contatos do temporizador e do sensor de movimento são mostrados com uma conexão em série à carga, mas para alternar circuitos de iluminação complexos para modelos caros, algoritmos especiais que levam em conta tarefas específicas podem ser aplicados na unidade lógica.

Por exemplo, o relé fotográfico usado para iluminação externa pode ser destacado da resposta aos faróis dos carros que passam pelo dispositivo. Isso elimina disparos frequentes, aumenta a confiabilidade do dispositivo.

Um sensor de movimento com um temporizador no interruptor crepuscular instalado na entrada de um edifício residencial de vários andares permite uma economia significativa de energia. As lâmpadas são acesas quando uma pessoa aparece em um patamar por um tempo suficiente para passar pelas escadas. Desativá-los é automático.

Configurando parâmetros de resposta de fotocélulas

Para projetos simples, todas as configurações são definidas na fábrica e não são ajustáveis ​​durante a operação.

Nas fotocélulas avançadas, você pode alterar:

• sensibilidade ao incidente do fluxo de luz na fotocélula;

• tempo de resposta do temporizador;

• parâmetros para a operação do sensor de movimento.

Esses parâmetros e seus reguladores estão especificados na descrição técnica.

Exemplos de instalação de comutadores crepusculares comuns

As 6 fotos abaixo mostram claramente como três eletricistas diferentes realizam o mesmo tipo de trabalho. Note-se que todos os equipamentos mostrados são controlados por interruptores crepusculares em diferentes condições de iluminação.

1. O retransmissor de foto acima da entrada de um pequeno shopping center está definido de maneira bonita.

2. Instalação de uma lâmpada com um retransmissor de foto acima da porta de entrada de uma empresa de fabricação.

3. Três versões de iluminação com retransmissão fotográfica em diferentes escadas da mesma escada, feitas por um eletricista de habitação e serviços comunitários.

Concluindo, quero fazer uma pergunta, mas o que você acha do trabalho desses mestres?

Veja também: Como fazer uma foto simples retransmitir-se em casa

P.S. Este artigo está em formato PDF:https://ptv.electricianexp.com/fotorele.pdf