Для чего нужно импульсное реле в квартире

Что такое импульсное реле и как оно работает?

Большинство современных приборов призвано упростить жизнь, поэтому многие из них так широко применяются человеком. Среди таких устройств часто встречается импульсное реле, которое позволяет автоматизировать многие процессы. Как оно устроено и чем примечательно мы рассмотрим в данной статье.

Устройство

На рынке существует большое разнообразие импульсных реле, за счет технических и конструктивных отличий вы можете встретить и разные устройства. Но в качестве примера мы рассмотрим наиболее простое и практичное для понимания принципа действия (см. рисунок 1).

Рис. 1. Пример устройства импульсного реле

Простейший пример импульсного реле состоит из таких элементов:

• Катушка – изготавливается из медного проводника, намотанного на немагнитное основание, к примеру, каркас из текстолита, электрокартона и т.д. Предназначена для создания электромагнитного поля, воздействующего на магнитные элементы.
• Сердечник – выполняется из ферромагнитных материалов, вступающих во взаимодействие с магнитным полем катушки. Предназначен для перемещения и совершения магнитного воздействия.
• Контактная система реле – состоит из подвижных и неподвижных контактов, предназначенных для передачи сигнала.
• Резистивные, емкостные и сигнальные элементы – применяются для задания логики работы устройства и обозначения состояния.
• Таймер – задает временной интервал выдержки реле, но присутствует не во всех моделях, помогает существенно расширить функционал оборудования.

Принцип работы

Принцип действия импульсного реле заключается в перемещении контактной группы под воздействием электромагнитного поля катушки, втягивающей сердечник. При этом управление устройством осуществляется через кнопочные каналы. Одно нажатие кнопки подает кратковременный импульс на управляющий вывод, и контакты переходят в устойчивое состояние – подача или отключение напряжения, поэтому его еще называют бистабильным (два устойчивых состояния). В отличии от того же контактора, такое реле управляется одним импульсом, подаваемым за счет кнопки или выключателя с самовозвратом в исходное состояние, отсюда и происходит название импульсное реле.

Для примера рассмотрим работу конкретной модели устройства – РИО-1 (см. рисунок 2):

Рис. 2. Принцип работы реле РИО-1

В данном устройстве присутствуют две группы контактов – силовые и управленческие. Силовые контакты представлены клеммами 11, 14 и N, управленческие зажимами Y, Y1, Y2, следует отметить, что в других модификациях импульсных реле маркировка и число контактов будут отличаться. Рассмотрим назначение каждого из вводов по порядку:

• 11 – предназначен для подачи на него питания от электрической сети;
• 14 – используется для выдачи фазы с импульсного реле на подключаемую нагрузку;
• N – клемма подключения нулевого провода от общей шины;
• Y – универсальный вход, при подаче управляющего импульса на который, реле переходит в противоположное состояние – из включенного в выключенное и обратно;
• Y1 – предназначен исключительно для перевода импульсного устройства во включенное состояние, то есть, если контакты уже замкнуты, реле останется в таком же положении, обладает приоритетом перед вводом Y;
• Y2 – переводит импульсный прибор в отключенное состояние, имеет приоритет перед двумя другими выводами.

Отличительной особенностью РИО-1 является разрыв силовой цепи только при переходе синусоиды переменного напряжения через ноль, что существенно повышает срок службы контактной группы. Но при этом время срабатывания отличается на 0,3 с, что необходимо учитывать для проектирования точных электронных схем. Функционирование импульсного реле через подачу сигналов на каждый ввод хорошо отображается на временной диаграмме устройства (смотрите рисунок 3):

Рис. 3. Временная диаграмма РИО-1

Как видите на рисунке выше, способы включение и отключения импульсного устройства представлены четырьмя периодами взаимодействия:

1. При нажатии кнопки и подаче импульсного сигнала на вход Y с силового выхода будет сниматься рабочее напряжение вплоть до момента подачи второго сигнала на ввод Y. Это простейший вариант управления, к примеру, системой освещения.
2. В отключенном состоянии на ввод Y1 подается импульсное управление, в результате чего на выходе 14 возникает рабочий номинал 220В. При необходимости отключения того же освещения на месте достаточно подать сигнал на Y и питание прекратится.
3. Подачей импульсного сигнала на ввод Y1 происходит замыкание силовой цепи – с выхода 14 снимается потенциал. При подачи потенциала Y2 бистабильное реле отключится и силовая цепь разомкнется.
4. На этом периоде включение производится за счет подачи сигнала на ввод Y. А подачей импульсного сигнала на Y2 контакты коммутатора размыкаются.

Такая логика работы позволяет реализовывать ряд интересных решений, как в бытовых, так и производственных процессах. Что обеспечит приоритетность коммутации определенных объектов и электрооборудования, расположенного в них.

Разновидности

Широкий выбор импульсных реле обеспечивает достаточно большой ассортимент, отличающийся как ценовой политикой, так и предоставляемым функционалом. По принципу действия все модели можно разделить на электромеханические и электронные (рисунок 4).

Рисунок 4. Электронное и электромеханическое реле

Первый вариант предусматривает механическое перемещение элементов импульсного устройства за счет электромагнитного взаимодействия между катушкой и сердечником. Вторая разновидность управляется за счет полупроводниковых элементов и ключей без механически размыкаемых контактов и подвижных частей.

Помимо этого импульсные реле могут отличаться по:

• Номинальной нагрузке – указывает допустимый ампераж, который можно подключать к силовым контактам;
• Количеству полюсов – может иметь различное число входов и выходов для реализации определенных задач;
• Способу установки – могут монтироваться на DIN рейку в соответствии с р.1 ГОСТ Р МЭК 60715-2003, кронштейн или другой вариант размещения;
• Назначению – наиболее популярны импульсные реле для контроля освещения, цепей защиты и сигнализации.

Также бистабильные устройства отличаются габаритными размерами, материалами корпуса, наличием или отсутствием сигнальных ламп.

Схемы подключения

На практике импульсные реле нашли довольно широкий спектр применении, но в быту их чаще всего используют для включения светильников из разных точек комнаты. Поэтому в качестве примеров мы рассмотрим возможность подключения импульсных устройств для передачи питания лампочкам через выключатель.

Наиболее простым вариантом является ситуация, когда в комнате вы запитываете только одну люстру или группу софитов, которые должны включаться и выключаться из нескольких точек комнаты.

Рис. 5. Простейшая схема подключения ИР

Как видите на рисунке 5, питание напрямую от автомата или распределительной коробки подается на ввод 11 РИО-1, вторая линия подключается к выключателям шлейфом, а общая точка выводится на ввод Y. С выхода 14 фаза подается на лампы освещения, а нулевой проводник с общей колодки разводится отдельной линией на лампы и соответствующий вывод импульсного реле. При такой схеме каждый из выключателей равноправно посылает сигнал, как на включение, так и на отключение осветительного оборудования. Помимо этого можно реализовать и более сложные схемы подключения с выставлением приоритета.

Рис. 6. Схема подключения на две группы потребителей

Как показано на схеме 6, здесь присутствует две группы осветительных приборов, можно взять аналогию с двумя комнатами, для каждой из которых установлено свое РИО-1. Подключение трех коммутаторов для каждой группы освещения осуществляется аналогичным образом, но к обеим группам добавлена функция глобального включения и отключения.

Здесь кнопочный выключатель, предназначенный для подачи питания на все приборы освещения, соединяется с выводом Y1 и первого, и второго импульсного реле. Поэтому при коммутации «Вкл», несмотря на состояние коммутаторов и подачи сигнала на Y свет включится в обеих комнатах. Выключатель обесточивания подключен к выводам Y2 обоих импульсных реле, который обладает преимуществом перед Y1. Поэтому при нажатии клавиши «Откл» произойдет выключение всего осветительного оборудования.

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

• 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

Применение

Сфера применения охватывает все направления, где автоматизация требует удаленного контроля за одним объектом из нескольких точек. В быту и некоторых отраслях промышленности это освещение помещений, которое можно контролировать из нескольких точек. Особенно этот вопрос актуален для организации электроснабжения «умного дома«.

В системах автоматизации и централизации на сети железных дорог обеспечивает процессы телеуправления и диспетчерской сигнализации. Применяется для работы сигнализации и передачи рабочих сигналов.

Видео по теме

Использованная литература

Для подготовки статьи использовалась следующая техническая литература:

Что такое импульсное реле или как управлять освещением из двух и более мест?

Импульсное реле (бистабильное реле), простыми словами – это выключатель, который замыкает или размыкает электрическую цепь. Бистабильными эти устройства называют из-за того, что силовой контакт реле может находиться в замкнутом или разомкнутом состоянии даже при отсутствии питания, т.е. оно запоминает положение контактов даже при внезапной пропаже напряжения сети, когда оно снова будет возобновлено, то подключаемая нагрузка (освещение) будет работать в прежнем режиме (контакты имеют два устойчивых состояния включено или выключено).

При помощи реле можно управлять освещением не только с нескольких мест, но и объединять их в группы.

Импульсное реле изобрели еще в XIX веке, но свое широкое применение оно получило сравнительно недавно и уже прочно зарекомендовало себя на рынке электромонтажа своим удобным и широким функционалом который по многим параметрам превосходит и вытесняет проходные выключатели, с помощью которых можно также собрать схему управления освещением из нескольких мест.

Несмотря на надежность монтажа проходными выключателями, он имеет ряд недостатков связанных с увеличенным количеством проводов и сложностью подключения. Также при включении проходных выключателей, клавиши находиться всегда в разных положениях, что с эстетической стороны этот момент устраивает не всех.

Область применения импульсных реле

Управление освещением с помощью импульсного реле чаще всего применяют в коридорах, прихожих и межэтажных лестницах. С помощью импульсных реле можно управлять освещением не только из нескольких мест, а также отключать освещение во всем доме (квартире) централизовано. Реле также применяют при уличном (ландшафтном) освещении; открытии/закрытии электрических замков; систем полива, вентиляции, сигнализации и др.

В мануале каждого изделия можно ознакомиться с характеристиками импульсного реле, но некоторые типы реле (в основном такие реле имеют индекс i) все, же отличаются друг от друга некоторыми функциями:

• Номинальный ток не более 16А или максимальным допустимым током до 160А при кратковременном импульсе 20 мс. Здесь идет речь о работе с нагрузками и большими пусковыми токами (светодиодные лампы, ленты)
• Состояние памяти контакта исполнительного реле, т.е. при пропаже питания и его последующего восстановления, контакты примут то положение, которое было при его работе замкнутыми или разомкнутыми (свет будет гореть, если он был включен). Напоминаю, такую функцию имеют не все реле.
• Потребляемая мощность. Этот пункт больше актуален, если вы применяете много групп освещения и соответственно большего количества реле. В среднем в зависимости реле это значение составляет 0,7-0,8 Вт.
• По типу контакта реле разделяют на переключающею группу (1NO/NC) и замыкающую группу (1NO).
• Номинальное напряжение U=230 и U 110-265V.

Импульсные реле можно разделить на 2 типа:

• электромеханические реле;
• электронные импульсные реле.

Электронные

Электронные реле конструктивно отличаются от электромеханических, здесь уже применяются микроконтроллеры благодаря чему увеличивает его функции, а соответственно и применение. Одной из таких функций является таймер или подключение напряжением от 12 до 230 вольт.

Конструктивно реле включает в себя: электромагнитную катушку, микроконтроллеры, полупроводниковые ключи.

Электромеханические

Электромеханические реле отличается крайне высокой надежностью и долговечностью, напряжение на них подается только в момент коммутации и потребление энергии осуществляется только при переключениях устройства, реле устойчивы к сетевым помехам, что в свою очередь исключает ложные срабатывания.

Конструктивно реле включает в себя: катушку, силовые контакты и механизма включения-выключения.

Схема подключения

Подключать импульсного реле нужно после автоматического выключателя, т.к. конструктивно оно не имеет собственной защиты от перегрузок и К.З. Количество выключателей для совершения коммутации не имеет ограничений и подсоединяются в цепь параллельно друг к другу. Хотя некоторые производители устанавливают лимит выключателей в количестве не более 10 штук.

Импульсные реле могут иметь в своем оснащении таймер для автоматического размыкания контакта после установленной выдержки времени. В среднем диапазон установки времени составляет от 1 до 12 минут, что очень удобно, если вы живете в частном доме.

Например, в темное время суток вы собрались по своим делам, нажав на выключатель и беспрепятственно пройдя свои владения, завели автомобиль и уехали в нужном вам направлении, а импульсное реле только через заданное время (например, 5 минут) отключит освещение. Может быть, такой вариант подойдет не каждому, но здесь вы можете включать свою фантазию, ведь на этом функционал реле не ограничен.

Достоинства и недостатки

Основные преимущества импульсных реле:

• Устойчивы к помехам молний
• Расширенный функционал
• Безопасность и скорость подключения
• Большое количество циклов коммутации
• Бесшумность работы (электронных реле)
• Возможность «запоминать» последнее положение контактов (функция памяти)

Недостатки импульсного реле:

• При включении и выключении цепи происходят радиопомехи, что приводит к ложным срабатываниям расположенных рядом реле, с чем связаны установки изолирующей проставки между смежными аппаратами.
• Износ при коммутации (деформация пружин, окисление или подгорание контактов). Многие производители вышли на достаточно высокий уровень качества изделий и количество циклов включений может достигать до 200 тысяч раз, что примерно составляет 12 лет работы. Если вы выбрали импульсное реле от надежных производителей, этот пункт автоматически поменяет свою полярность.
• Перегрев реле при превышении номинального тока установленного заводом изготовителем.
• Шумное срабатывание исполнительного механизма у электромеханических реле.
• Зависимость от стабильности напряжения (электронное реле).

Вывод

Импульсные реле – не единственный способ управления освещением и является одним из примеров применения на ряду с такими как: проходные (маршевые) выключатели, датчики движения, диммерные переключатели, системой управления умный дом и др.

Если вас заинтересовала данная система управления, не спешите производить монтаж самостоятельно, т.к. эта статья носит ознакомительный характер и лучшим решением будет обратиться к квалифицированному персоналу.

• +7 (931) 101-00-15
• info@10kvt.ru

Последние публикации

Еще один пример комплексного монтажа электрики "под ключ" в ЖК "Первый квартал" на Лиговском проспекте. Работы было очень много, все выполнялось по дизайнерскому проекту.

Заказчица затеяла ремонт в своей трехкомнатной квартире на улице Глухарская в Приморском район. Замена старой электрики – это давно наболевший вопрос.

Импульсное реле для управления освещением

Для небольшой квартиры, офиса и даже производственного помещения классический способ включения/выключения каждого осветительного прибора отдельно достаточно удобен. Но в просторном коттедже, многоэтажном доме, на промышленном предприятии требуется автоматизация управления освещением. Одним из таких вариантов будет использование импульсного реле .

Устройство способно решить сложные инженерные задачи по проектированию современных систем электрификации. При этом их нетрудно подстроить под оборудование, подвергающееся постоянному усовершенствованию. Постепенно импульсные приборы вытеснят классические схемы, основанные на проходных выключателях.

Что такое импульсное реле?

Импульсным реле называют выключатель, замыкающий, размыкающий электрическую цепь. Это происходит, если изменяются входные состояния «выключено/включено». Для работы устройства не требуется постоянная подача энергии. Этим оно отличается от обычных релейных элементов.

Задачу трехпозиционного управления может решить и стандартная система, состоящая из проходных и перекрестных выключателей. Но у нее много минусов в применении. Она сложна в монтаже, здесь часто возникают ошибки. С увеличением количества подключаемых приборов освещения схема только усложняется.

Импульсные устройства не имеют этих недостатков. Они способны решить задачи по управлению освещением более просто, их эффективность и безопасность гораздо выше.

Принцип работы импульсного реле

Реле данного типа управляется при помощи коротких импульсов. Первый замыкает контакты, второй – размыкает. Подача третьего импульса снова ведет к замыканию цепи. И дальше эта последовательность сохраняется. То есть, с поступлением каждого импульса контакты перебрасываются в противоположное состояние.

Формирование импульсов производится выключателями. Их выполняют в виде кнопки, которая не фиксируется в определенном положении. Клавишные выключатели здесь не подойдут. Если их оставить в состоянии «включено» на продолжительное время, то катушка реле быстро выйдет из строя. В качестве коммуникационного прибора можно использовать кнопки дверных звонков.

Разновидности импульсных реле

Импульсные приборы выпускаются в двух версиях – электромеханической и электронной. Корпус первого типа устройств предназначен для подсоединения к стандартной DIN-рейке. Здесь работает просто механизм. Электронные модели имеют меньшие габариты, более надежные, оснащаются многими дополнительными сервисными функциями – таймерами задержки отключения, управлением посредством Wi-Fi и другими. Но они обладают невысокой защищенностью от помех. За работу электронного устройства отвечает печатная плата, оснащенная микроконтроллером,

Технические характеристики импульсного реле

Перед встраиванием импульсных реле в общую систему освещения необходимо учесть основные технические параметры прибора. Без этого он может быстро выйти из строя. Предприятие-изготовитель указывает ключевые характеристики в документации, которая идет в комплекте к устройству.

К ним относятся сведения о:

• Выходном токе – максимальная сила тока, возникающая в катушке. Данная величина касается электромеханических приборов.
• Норме срабатывания – значение, при достижении которого реле срабатывает автоматически.
• Токе при втягивании – минимальная сила тока, вызывающая срабатывание устройства.
• Возвратном коэффициенте – соотношение выходного тока к значению при втягивании.
• Времени срабатывания – быстрые приборы включаются за 0,001-0,05 секунды, с долгой задержкой – примерно за 1 секунду.

У приборов также могут быть дополнительные сервисные функции. Большая часть устройств работает от напряжения 220 V. Но есть модели, где управление низковольтное – 12-36 V. Для них необходим свой источник питания.

Достоинства и недостатки импульсного реле

Использование импульсных реле в системе удаленного управления светильниками имеет свои преимущества и относительные недостатки. Приборы позволяют экономить электроэнергию, включая освещение только на нужное время и отключая их, когда свет не требуется. Реле делают всю систему управления удобнее и комфортнее.

Достоинства

К плюсам применения данного устройства можно отнести следующие моменты:

• Доступная цена на приборы;
• Долгий срок службы;
• Возможность подключения в цепь управления неограниченного числа выключателей;
• Низкое энергопотребление;
• Несложная установка.

Значительным достоинством приборов можно назвать запоминание последней позиции контактов. Оно не сбивается даже при полном отключении электроэнергии. Это не касается простой электроники. К плюсам также относится возможность запуска при низком напряжении в сети. По этой причине реле подходят для установки в помещениях с повышенной степенью влажности – кухнях, ванных комнатах, туалетах, подвалах и других.

Недостатки

Но при использовании такой аппаратуры можно столкнуться с рядом недостатков:

• Устройство способно создавать электрические помехи.
• Если прибором пользуются часто, то идет быстрый износ подвижных деталей.
• Срабатывание реле сопровождается громким щелчком.

Это большей частью относится к устройствам электромеханического типа. Электронные приборы позволяют избавиться от минусов применения импульсной аппаратуры, но их стоимость существенно выше.

Устройство импульсного реле

Реле импульсного типа достаточно просты в устройстве. Это способствует высокому показателю прибора по безопасности. Работа электромеханического устройства основана на электромагнитной силе, которая возникает в катушке при прохождении электрического тока.

• Катушки (втягивающего элемента);
• Сердечника;
• Подвижного якоря;
• Контактов.

На немагнитной катушке намотана медная проволока, обработанная специальным лаком, что снижает вероятность возникновения короткого замыкания. Изоляция также может быть тканевой.

Сердечник – это динамичный магнит, содержащий железо. Элемент приводится в действие поступающим электрическим током. Далее он оказывает воздействие на якорь. В свою очередь подвижная пластина якоря воздействует на контактные соединения. В конце процесса контактная группа переключает сеть.

Работу устройства можно разделить на блоки:

• К исполняющему относится контактная группа;
• К промежуточному – сама катушка, сердечник, якорь;
• К управляющему – способность реле преобразовывать электрический ток в магнитное поле.

Импульсные аппараты электронного типа работают на основе микроконтроллера. В качестве промежуточного блока здесь выступают катушка, полупроводниковый ключ. Также могут использоваться логистические контроллеры программируемого типа, что позволяет оснастить реле дополнительными функциями.

Импульсные приборы часто называют бистабильными. Они имеют два стабильных состояния – когда контакты включены, и когда отключены. Реле сохраняет свое состояние при отсутствии напряжения. Это основное отличие от классической системы управления освещением.

Типовое устройство имеет несколько выходов. Для подключения питания (200 В) – А1, А2, управляющий вход – S, клеммы контактной группы – NC, C, NO. Обозначением клемм может различаться в зависимости от производителя. Отдельные модели имеют дополнительные входы – включение, отключение. Если напряжение подается на них, то устройство можно включить или выключить принудительно. У них приоритет перед входом S.

Для чего применяют реле

Использование импульсных реле позволяет дистанционно управлять осветительными приборами. А это создает больше комфорта в использовании осветительных приборов. Применение устройства удобно для подключения светильников на межэтажных лестницах, в длинных коридорах, просторных холлах, больших конференц-залах. Их также можно использовать для управления:

Ландшафтным и наружным освещением;

• Открыванием/закрыванием замков электрического типа;
• Системами полива сада, огорода;
• Насосным оборудованием различного вида;
• Системами вентиляции и кондиционирования, другим оборудованием.

Бытовое использование импульсных устройств только набирает обороты. Гораздо удобнее включить свет при входе в помещение, а выключить его на другом выходе или вообще из следующей комнаты.

На востребованность импульсных аппаратов влияет также возможность их применения для разных систем, а не только в управлении освещением. Их используют в системах защиты, сигнализации. На промышленных предприятиях удобно то, что приборы работают при малом напряжении, но способны запускать процессы, требующие высокой мощности. Это значительно повышает безопасность операторов таких установок.

Особенности работы реле в нестандартных ситуациях

Нестандартные ситуации случаются довольно часто. Обычно они связаны с отключением подачи электричества. Разные устройства импульсного вида в этих случаях ведут себя по-разному:

• Электромеханические приборы не переключаются при отключении напряжения. После восстановления электроснабжения свет снова включится там, где был прежде. В помещениях, где светильники были выключены, будет по-прежнему темно.
• Также себя ведут и электронные устройства с памятью.
• Электроника, не обладающая функцией запоминания, переведет все осветительные приборы в выключенное состояние. Правда, бывают и сбои – все светильники включаются.

В ситуации одновременного нажатия кнопок в разных помещениях система управления воспринимает импульс, как одиночный. Контактная группа просто перебрасывается в противоположное положение.

Схемы подключения

Так как импульсное реле применяется в системе удаленного управления осветительными приборами, то важно его правильно подключить к системе.

Стандартная схема подключения импульсного реле

К реле можно подключить практически неограниченное количество выключателей, не имеющих подсветки. Число параллельно подключенных светильников может быть определено нагрузочной способностью контактной системы. Большинство импульсных устройств способны выдерживать диапазон нагрузок от 1 760 Вт до 3 520 Вт. Как правило, этого достаточно для организации управления освещением без установки дополнительных реле.

Еще одним вариантом подключения может быть применение приоритетных выходов включения/выключения. Такая схема подойдет в случае необходимости обеспечения централизованного управления светильниками в нескольких зонах или помещениях. Предыдущее положение контактов не будет влиять на манипуляцию кнопками. Все осветительные приборы включатся или выключатся одновременно – приоритет над выходом S. Двухканальное управление удобно тем, что включить/выключить свет можно сразу во всех комнатах. А вот дальше управлять им можно локально с любой кнопки.

Схема подключения с приоритетными выходами

Электромеханические импульсные приборы ставятся в основном в электрическом щитке. Это удобно с точки зрения монтирования DIN-рейки.

Схема прокладки кабеля в электрощитке

Подключение импульсных реле практически ничего не меняет в электрощите . Эта система во многом схожа с обычной, где используются проходные выключатели. Но если к устройству подключается много осветительных приборов, то следует поставить кросс-модуль. Из-за ограничений толщины кабеля невозможно на каждый аппарат присоединить два или больше проводов. Их лучше раскидывать по различным колодкам.

Импульсные аппараты можно монтировать не только в электрощит. Отдельные модели предназначены для вставки в распределительные коробки, за подвесными конструкциями потолка. Этот вариант удобен при переводе освещения с клавишных выключателей на автоматизированное управление. Чтобы использовать данные устройства, необходимо в монтажных частях заменить выключатели на кнопки. После этого в распределительной коробке можно переключать жилы кабеля.

Схема подключения импульсных устройств, расположенных в коробке под потолком

Схема подключения электронных реле через распределительную коробку

Заключение

Применение импульсных реле позволяет управлять источниками света на расстоянии – осветительные приборы можно включить в одной точке, а потом выключить в другой. Это является актуальным для больших помещений, на лестничных конструкциях многоэтажных сооружений общественного и жилого назначения, в производственных цехах. Данная система более безопасна, чем традиционная с проходными приборами выключения/выключения освещения.

Импульсные устройства также дает возможность выстраивать удобную схему по управлению осветительными приборами. Она будет работать только тогда, когда в помещениях, зданиях есть люди. Комфортность эксплуатации инженерных сетей повысится. Использование реле часто оправдано и с эстетической точки зрения.

Другие статьи

Принцип работы и схемы подключения реле контроля фаз

Как установить тройную розетку в один подрозетник

Что такое кабель-канал и для чего он нужен

Сенсорный выключатель что это и как выбрать

Замена проводки в квартире самостоятельно. Что нужно знать

В повседневной жизни многие люди не задумываются о неисправностях, которые могут возникнуть с электросетями. Иногда электропроводку заменяют только в экстренных случаях, когда уже других вариантов просто не остается. Чтобы не доводить до крайностей, необходимо вовремя определить срок замены сети. Лучше сделать это немного раньше, чем позже: эффективные электромонтажные работы обеспечивают безопасное проживание и взаимодействие с электроприборами.

Что такое импульсное реле — схема подключения для управления освещением

Для комфортного проживания сегодня во многих домах и квартирах используются автоматизированные системы с электроникой. Возможно, вы уже слышали о проходных и маршевых выключателях: они помогают собрать схему управления освещением в нескольких местах. Несмотря на практичность принципы работы такой системы с разводкой проводов, а также ее подключение – дело не слишком простое. Тем не менее, существует более простой вариант – применение интересного бистабильного устройства, которое по-другому называется импульсное реле.

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.

ВНИМАНИЕ! Помимо комфорта импульсное реле предлагает решение также и для такой задачи, как защита и сигнализация. К примеру, на промышленных фирмах, где требуется высокая электрическая мощность, прибор обеспечивает безопасность оператора благодаря тому, что работает от малого напряжения и может управляться дистанционно.

Принцип работы и внешний вид

Если говорить обобщенно, реле представляет собой электрический механизм, замыкающий или разрывающий электрическую цепь. Его работа осуществляется исходя из электрических или других параметров, которые на него действуют.

Выбирая режим работы реле нужно руководствоваться частотой включений, величиной тока, а также характером испытываемых нагрузок.

Конструкция состоит из следующих компонентов:

• Катушки.
  Катушка является медным проводом, который намотан на немагнитный материал; может находиться в тканевой изоляции или быть покрытым специальным лаком, который не пропускает электричество;
• Сердечника.
  Он содержит железо и приходит в действие при проходе тока через витки катушки;
• Подвижного якоря.
  Такой якорь является пластиной, крепящейся к якорю, он воздействует на замыкающие контакты;
• Контактной системы.
  Она является переключателем состояния цепи.

В основе работы реле – электромагнитная сила, появляющаяся в сердечнике катушки при пропускании через нее тока.

Катушка является втягивающим устройством, в котором сердечник связан с подвижным якорем. Он и приводит в действие силовые контакты. А к катушке можно дополнительно подключать резистор для увеличения точности срабатывания.

Разновидности импульсных реле

ВАЖНО! Бистабильное реле – это реле, которое может находиться в двух фиксированных (стабильных) состояниях. Из-за особенностей применения этого устройства его иногда называют «блокировочным» реле, так как оно блокирует сеть в одном состоянии.

Между некоторыми реле существуют большие отличия, поэтому их можно разделить, в основном, на 2 категории:

• электромеханические реле;
• электронные импульсные реле.

Электромеханические

Этот тип устройств потребляет электроэнергию только в момент срабатывания. Механизм блокировки обеспечивает высокую надежность и экономит электричество. Система работает неплохо: имеется в виду защита от колебаний в сети, которые приводят к ложным срабатываниям.

В основе конструкции: катушка, контакты, механизм с кнопками для включения-выключения.

Реле электромеханического типа считаются более надежными и удобными в использовании, так как не боятся помех. Плюс, к ним нет высоких требований для места установки.

Электронные

Электронные импульсные реле имеют характерную особенность: они используют микроконтроллеры. Благодаря этому в них присутствует расширенный функционал. К примеру, такие устройства позволяют добавлять таймер. Другие дополнительные функции помогают в построении сложных систем освещения.

В основе конструкции: электромагнитная катушка, микроконтроллеры, полупроводниковые ключи.

Электронные реле популярнее других типов благодаря функционалу и разнообразию, которое можно к ним добавить: можно создавать изделия для освещения любой сложности. Также возможно подбирать их под любое напряжение – 12 вольт, 24, 130, 220. В зависимости от установки такие реле могут быть DIN-стандартными (для электрощитов) и обычными (с другими способами монтирования).

Основные технические характеристики

Реле можно классифицировать по следующим параметрам, в зависимости от назначения и области применения:

• возвратный коэффициент — это отношение тока выхода якоря к току втягивания;
• выходной ток — это максимальное значение тока в катушке при выходе якоря;
• ток при втягивании — минимальное значение тока в катушке при возвращении якоря в исходное положение;
• уставка — величина срабатывания в пределах, которые заданы в реле;
• значение срабатывания — входной сигнал, на которое устройство отвечает автоматически;
• номинальные значения — это напряжение, ток и другие величины, которые лежат в основе действия реле.

Электромагнитные реле можно еще разделить по времени срабатывания. У такого устройства присутствует такой параметр, как долгая задержка – более 1 секунды, с возможностью настройки. Далее идут замедленные – 0,15 секунд, нормальные – 0,05 секунд, быстродействующие, самые быстрые безинерционные – менее 0,001 секунды.

Другими техническими характеристиками импульсного реле могут быть:

• максимальная нагрузка лампами накаливания;
• количество и тип контактов;
• диапазон рабочих температур;
• относительная влажность воздуха;
• и др.

Схемы подключения

Импульсное реле очень часто используется с подключением нескольких выключателей с пружинным возвратом кнопки. Подключаться они должны параллельно друг к другу по всем требованиям.

Для организации схемы управления освещением следует подключить силовой провод к бистабильному реле. А выключатели между собой соединяются посредством проводка. Благодаря этому в дальнейшем есть возможность обесточить всю сеть, используя всего один выключатель.

Данный вариант популярен, так как упрощается монтаж. При этом надо рассчитывать характеристики точно: к примеру, поддержку светодиодной подсветки кнопок, чтобы сеть полноценно функционировала.

Чтобы было удобнее, можно проверять маркировку. Производители используют такие обозначения, как:

• А1-А2 – контакты катушки;
• 1-2 (или другие цифры) – количество контактов, замыкающихся или размыкающихся при работе бистабильного реле;
• ON-OFF – маркировка контактов, которые переводят реле в состояние выключения или включения (используется при монтаже центрального управления).

СПРАВКА! Как правило, используется реле 220 вольт для подключения к силовому щиту. В этом случае к контактам подключаются кабели, и в дальнейшем управление выполняется через импульсное реле. А отдельные выключатели во всей системе освещения соединены проводками.

Достоинства и недостатки

Основные типы реле обладают множеством достоинств над полупроводниковыми ключами, такими как:

• относительно низкая стоимость (благодаря недорогим составляющим);
• присутствует мощная изоляция между катушкой и контактной группой;
• не подвержены вредному влиянию перенапряжения, помехам молний, коммутации мощных электрических установок;
• есть управление линиями с нагрузкой до 0,4 кВ (при малом объеме устройства).

Дополнительный плюс – отсутствие проблемы охлаждения и безвредность для атмосферы. Например, при замыкании с током в 10 А в реле по катушке распределяется меньше, чем 0,5 Вт. В сравнении с электронными аналогами данное значение выше 15 Вт.

Недостатки импульсного реле:

• износ, а также проблемы коммутации индуктивных нагрузок и высоких напряжений (если ток постоянный);
• при включении и выключении цепи происходят радиопомехи, поэтому требуется экранирование;
• относительно долгий период времени срабатывания.

Серьезным минусом можно считать непрерывный износ при коммутации (деформация пружин, окисление контактов, например).

Однако стоит уточнить, что при использовании именно электронных реле, есть такие плюсы как: безопасность, хорошая скорость подключения, доступность на рынке, бесшумная работа, расширенный функционал. А среди минусов: перегрев при коммутации больших токов, нарушение работы при сбоях в электросети, сопротивление в закрытом положении и др.