Схема подключения импульсного топливного реле. Импульсное реле: устройство и подключение

Реле - это устройство для переключения электрической цепи при изменении входных воздействий. Классический вариант представляет собой электромеханическое устройство, размыкающее или замыкающее контакты при прохождении через обмотку электрического тока. Импульсные реле для управления освещением также имеют два состояния: включено и выключено. Но их отличительной особенностью является переключение состояния одним импульсом. После нажатия на клавишу выключателя, работающую по принципу кнопки электрического звонка, через обмотку катушки или схему управления проходит кратковременный импульс напряжения, служащий для переключения силовых контактов. Если на обычном реле после включения напряжение остается, то на импульсном (бистабильном) оно снимается. Но при этом переключение контактов, коммутирующих нагрузку, все равно происходит.

Преимущества импульсных реле

1. Не расходуется энергия на поддержание состояния "включено". Энергия тратится только на переключение.
2. Бесшумное функционирование.
3. Возможность подключения любого количества проходных выключателей.
4. Экономия проводки, поскольку для оперативного управления требуется меньшее сечение жил. Кроме того, к каждому проходному выключателю достаточно двух проводников.
5. Множество вариантов использования в быту и в электронных схемах.

Типы реле

Данные электронные устройства изготавливаются нескольких типов:

1. Электромагнитные. Управление производится переключением контактов электромагнитом. При прохождении электрического импульса через его обмотку происходит срабатывание механизма переключения под действием образующегося магнитного поля.
2. Электронные. Зависят от работы сети. У ведущих производителей по качеству приближаются к электромагнитным.

Применение импульсных реле

Способность управления переключением света применяется в лестничных выключателях. Встроенный таймер позволяет выключать свет в подъезде дома через установленный промежуток времени. Импульсное реле устанавливается в самом светильнике, в распределительной коробке или в щите управления. Также оно может быть частью лестничного BIS-403.

Также используются для включения и отключения освещения из разных мест, обеспечивая упрощение схемы электрической разводки по сравнению с проходными выключателями.

Подключение импульсного реле для управления освещением

Устройство содержит 4 вывода:

• питающая фаза;
• выход к кнопкам;
• вывод фазы на лампочки.

Нейтраль подключается к источникам света отдельно.

Кнопками производится подключение фазы на лампы. Их количество может быть не более 10, иначе появятся ложные срабатывания. Обычно их количество не превышает 2-4. Можно установить больше 10, если управляющие провода расположить отдельно от силовых и подключить дополнительный конденсатор.

Устройство и применение

Импульсные реле для управления освещением очень просто использовать. Несмотря на наличие электроники, устройство является достаточно надежным в эксплуатации. В его состав входит сенсорный блок и электрическая катушка. Питание производится от сети. Схема содержит цепи управления и нагрузки. Прибор работает бесшумно и запоминает предыдущие настройки.

Импульсное реле РИО-1

Импульсное реле управления освещением РИО-1 содержит следующие контакты:

Здесь подключено по 2 кнопки Вкл/Откл для коммутации освещения из разных мест, но можно установить еще, подключив параллельно им. Цепи освещения рассчитаны на 10 А. Для их защиты устанавливается автоматический выключатель. Силовые контакты реле РИО-1 выдерживают ток 16 А. Если требуется мощность больше, управление освещением с помощью импульсного реле производится через контактор.

Если освещение выключено, то при нажатии на любой сигнал подается на вход Y. При этом происходит замыкание силового контакта 11-14, который подает напряжение на лампы.

При повторном нажатии на клавишу любого выключателя фаза снова подается на вход Y, но при этом уже происходит размыкание силового контакта 11-14, выключающего освещение. Схема получается значительно проще, чем при использовании проходных выключателей и нисколько не усложняется при параллельном подключении новых.

Для облегчения поиска неисправностей при коротком замыкании целесообразно установить отдельный автоматический выключатель на цепь управления мощностью 6 А. Тогда сразу станет ясно, какая цепь неисправна, по сработавшей в ней защите. При этом на управляющую цепь потребуется провод меньшего сечения (0,75 мм 2).

Импульсное реле АВВ

Если нужно установить импульсное реле для управления освещением, abb подойдет в самый раз.

Его преимущества следующие:

1. Наличие дополнительных выводов для централизованного управления. Через них можно принудительно включить или выключить освещение, независимо от того, в каком состоянии оно находится. Тогда можно через них соединить все реле и управлять ими одновременно, например, выключить все освещение, уходя из дома.
2. Групповой модуль E250 GM для выборочного отключения освещения по этажам или сразу во всем доме.
3. Устойчивость к помехам электромеханического АВВ.
4. Наличие управления контактами реле вручную, с помощью рычажка на приборе. Это удобно, когда автоматика дает сбои.
5. Возможность работы на постоянном или переменном токе создает большие преимущества для разнообразного применения.

Импульсные реле для управления освещением АВВ также имеют недостатки:

• возможность установки только в щиток на DIN-рейки;
• высокая цена.

Несмотря на цену, многие приобретают импульсные реле АВВ в связи с высокой надежностью и устойчивостью к помехам.

Блокировочные реле legrand

Аналогами продукции АВВ являются импульсные реле для управления освещением Legrand. Их преимущества следующие:

• разнообразие полезных функций, которые можно изменять с помощью дополнительных аксессуаров (контакт сигнализации, устройство дополнительного управления, компенсатор и др.);
• экономичность и надежность;
• удобство подключений;
• независимое подключение силовой и управляющей цепей через отдельные клеммы.

Модели Legrand также имеют высокие цены, но они вполне оправдывают себя при правильном использовании.

Заключение

Импульсные реле для управления освещением позволяют создать дополнительный комфорт в квартире или доме. При правильном применении они экономичны и надежны. Кроме того, модели ведущих производителей вносят новые функции в управление светом, без которых уже не обойтись.

Удобство управления освещением - одно из основных правил, которым руководствуются при проведении монтажа электрической проводки. Если комната сравнительно небольшая по площади, то для управления различными осветительными приборами, монтированными в данной комнате достаточно одного выключателя освещения.

В том случае, если помещение достаточно большое или протяженное, то для удобства управления установленными в нем светильниками целесообразнее предусмотреть возможность их включения с двух и более мест. Для реализации такой возможности применяют проходные и перекрестные выключатели или бистабильные реле. Ниже кратко охарактеризуем оба способа управления осветительными устройствами, приведем их основные достоинства и недостатки.

Использование проходных переключателей

Проходные и перекрестные выключатели имеют схожий с традиционными выключателями освещения принцип работы. Коммутация осветительных цепей осуществляется посредством замыкания и размыкания контактов, по которым протекает ток нагрузки осветительных устройств. К проходным выключателям подводятся проводники, сечение которых соответствует нагрузке включаемых осветительных устройств.

Также следует отметить такую особенность проходных (перекрестных) выключателей, как нефиксированное положение клавиш их управления. Если в традиционных выключателях освещения есть фиксированное положение «Включено» и «Выключено», то в проходных (перекрестных) выключателях включенное и отключенное положение выключателя отличается в зависимости от положения других выключателей, предназначенных для управления одной осветительной линией. То есть для одного и того же выключателя каждое из положений может быть как включенным, так и отключенным.

Например, на первом выключателе для включения освещения в помещении клавишу выключателя необходимо установить в верхнее положение, для выключения освещения в другом конце комнаты с другого выключателя необходимо нажать клавишу вверх, тогда на первом выключателе для включения освещения уже необходимо будет нажать клавишу из верхнего положения вниз. Такая особенность управления светильниками несколько неудобна и требует привыкания.

Основным достоинством использования проходных (перекрестных) выключателей - простота схемы. Для реализации данного способа управления светильниками достаточно приобрести необходимый кабель, выключатели и осуществить подключение осветительных линий в распределительных коробках, установленных в помещении. Благодаря отсутствию в схеме управления каких-либо сложных устройств и элементов автоматики, данная схема является очень надежной.

Использование бистабильных (импульсных) реле

Существуют также бистабильные реле с несколькими цепями управления, которые выполняют разные функции. Например, одна цепь управления осуществляет включение и отключение цепи, а вторая цепь управления выполняет лишь отключения цепи.

В данном случае первая цепь управления будет использоваться для подключения кнопок включения и отключения светильников с нескольких мест. Вторая цепь управления может быть объединена с отключающими цепями других бистабильных реле, предназначенных для управления осветительными устройствами в других комнатах, и подключена к одной кнопке, при нажатии на которую будет осуществляться отключение освещения во всех комнатах.

Данная функция достаточно актуальная для больших по площади домов: установив подобную кнопку возле входной двери, можно перед выходом, отключать освещение во всем доме с одной точки.

Бистабильное реле призвано облегчить жизнь монтажникам и улучшить комфорт от пользования схемой управления светом в доме. В одной из наших статей мы рассматривали виды и . Рекомендуем ознакомится, чтобы вы смогли определиться с выбором. Вне зависимости от типа аппаратов, схемы монтажа у них одинаковы. В подавляющих случаях, правильность подсоединения проводов нанесена на устройство, где также расписаны элементы схемы. Ниже мы рассмотрим правила установки и подключения импульсного реле для управления освещением.

Управлять такими переключателями можно с помощью кнопки с обратным возвратом NO, т. е. замыкание происходит только в момент нажатия на нее, как на кнопке звонка.

Перед проектированием схемы стоит уточнить возможность подключения кнопок с подсветкой, поскольку не все модели умеют с ними работать и воспринимают их как выключатель в замкнутом положении.

Количество кнопок для управления ни чем не ограничено, только здравым смыслом. Установку импульсного реле удобно осуществлять в прикроватной зоне, в длинных коридорах, в местах с несколькими входами, подъездах и парадных.

Некоторые производители изготавливают комбинированные устройства с таймером (как на фото ниже), который возвращается в выключенное состояние, после заданного пользователем времени. Данное устройство отлично подходит для управления освещением в многоквартирном доме. Экономя электроэнергию и ресурс ламп, принудительно отключая освещение, когда в нем нет нужды.

Общая схема подключения одного реле к трем кнопкам, что позволяет управлять светом с нескольких мест:

Как видно из схемы, нагрузка подключается в разрыв нулевого провода, между N и клеммой 1. Подключение фазного провода производится непосредственно на клеммный вход 2. Управление импульсным переключателем осуществляется через зажимы А1 и А2. Фаза через контакты кнопок поступает на клемму А1 и уходит на нулевой провод с зажима А2.

Благодаря своим малым размерам, бистабильные реле позволяют производить их установку не только в щитах освещения и ящиках учета, но и в скрытых коробках распределения. Это позволяет собирать схему непосредственно у узла освещения, экономя материал и человеко ресурсы.

На видео ниже наглядно рассмотрены схемы подключения импульсного реле:

Стоит обратить внимание, что механические импульсные реле некорректно отрабатывают переключения в положении «на боку», и связано это с конструктивными особенностями. Для электронных девайсов, их положение в пространстве на работоспособность не влияет. Учитывайте этот нюанс, если хотите установить аппарат своими руками.

Если помещение большое, и в нем установлены больше одного бистабильного переключателя и кнопки зонально разнесены на большое расстояние, для управления группой освещения разработаны специальные аппараты с дополнительными управляющими контактами Y1 и Y2, которые имеют высший приоритет над основным.

Согласно схеме при подаче на вход Y1 управляющего сигнала, устройства подключенные в параллель по такой схеме, включатся в независимости от предыдущего состояния. При подаче сигнала на Y2 произойдет общее отключение, опять же, не зависимо от состояния предшествующему это.

В этом видео более наглядно обговорена схема подключения бистабильного реле РИО-1:

Автоматика в каждый дом, комфортом займется электроника. Каждый мастер слышал о проходных или маршевых выключателях, что с их помощью можно собрать схему управления освещением из двух и более мест. Что в принципе очень удобно и практично в длинных неосвещенных коридорах, парадных, кладовых, подвалах, гаражах. Но ознакомившись с принципом разводки проводов и подключением системы, опускаются руки, от количества соединений на одну распределительную коробку. Для тех, кто собирается или мечтает о такой реализации управлением освещением, хотим обрадовать, и подсказать интересное устройство под названием бистабильное или же импульсное реле, принцип работы и назначение которого мы сейчас рассмотрим.

Назначение

Данный переключатель предназначен для включения или отключения нагрузки при подаче сигнала на контакты. Бистабильным реле называют потому что переключение в состояние включено или выключено происходит при подаче сигнала на управляющий вход. В таком же положении реле остается после окончания входного сигнала. Даже после отключения от сети импульсное реле «помнит» о последнем положении своих контактов и будет в этом положении при возобновлении питания реле, не изменяя своего состояния до подачи сигнала на вход управления.

Принцип работы и внешний вид

В настоящее время существует два типа устройств:

• электромеханические.
• электронные.

Каждый тип имеет свои плюсы и минусы, также они выполняются в разных корпусах, и под в частности. Объединяет их назначение, а вот принцип действия импульсных реле отличается, о чем мы сейчас и поговорим.

Электромеханическое реле - имеет катушку управления и механические контакты, которые работают по схожему принципу кнопки с фиксацией. Подали сигнал на катушку (нажали на кнопку) контакты замкнулись. Прекратили подачу напряжения на вводы (отпустили кнопку), а контакты остались в положении замкнуто. При повторной подаче импульса управления (нажали кнопку повторно), механизм размыкает контакты и остается в таком положении до следующего импульса.

Электронные реле бывают с релейным выходом или с полупроводниковым ключом. Данные устройства собраны на базе микроконтроллеров, которые и управляют коммутацией нагрузки и следят за сигнальным входом. Кроме того некоторые контроллеры совмещены с таймерами, что позволяет расширить сферу применения и собирать на базе одного аппарата специфические схемы.

С тем, как работают импульсные реле, мы разобрались. Теперь перейдем к более сложному вопросу - схеме подключения аппарата к сети.

Схема подключения

На данной схеме подключения импульсного реле видно, что управление происходит посредством выключателей с пружинным возвратом (кнопок), включенных параллельно друг другу. Для организации схемы управления к выключателям достаточно провести тонкий двухжильный провод, а силовой провод освещения подключается к контактам бистабильного реле. Таким образом схема упрощается, монтаж сводится к прокладыванию проводов от кнопок к бистабильному устройству, и простому подключению их в параллель.

Обращаем ваше внимание на то, что есть модели, в которых предусмотрена подсветка кнопок, в противном случае подсветку придется исключать, ознакомьтесь предварительно с паспортом модели.

Также существуют модели с управлением катушки от 8, 12, 24 вольт 220 вольт. Для их работы необходим отдельный источник питания.

Пример инструкции импульсного реле РИО-1:

Область применения

В схемах управления умным домом импульсные реле являются основным исполнительным механизмом. Некоторые модели снабжены дополнительным входом, помимо основного, для группового отключения. Пример централизованного управления реле РИО-1 (тут же вы можете ознакомиться и с условным обозначением аппарата):

К примеру, у вас два этажа, и вы, уходя, забыли отключить свет на втором этаже. Чтобы не возвращаться к выключателю, все электронные выключатели света объедены в групповую сеть управления, при подаче сигнала на которую они становятся в положение выключено. То есть с одного места можно отключить свет, а включать потом каждую с кнопки индивидуально.

Устройства с таймерами удобно ставить в местах, где освещение нужно на непродолжительное время. Подъезд, парадный вход, сарай, подвал гараж и прочее. После нажатия на кнопку аппарат срабатывает, подавая питание на освещение. В это время таймер отсчитывает время, после чего подает сигнал и импульсное реле отключается.

Очень часто, в большой квартире или офисе, требуется управлять освещением в одном помещении, при помощи разных выключателей. Такая схема пригодится в длинном переходе, где свет можно включить при входе одним выключателем, а выключить при выходе другим. Или можно расположить выключатели у дверей в коридор каждого кабинета (комнаты) и один коммутационный аппарат у выхода из офиса (квартиры).

Способы технической реализации управления освещением

Реализовать схему управления одной группой ламп, от разных выключателей, можно несколькими способами:

Использование проходных выключателей. Традиционная схема управления одной группой ламп от нескольких выключателей. Основой такой системы освещения являются выключатели с несколькими парами замыкающихся и размыкающихся контактов (проходные и перекрестные). Для выключателей такого типа нет четкого определения, в каком положении они включены, а в каком нет, это зависит от того, в каком положении они в последний раз оставались.

-Преимущество использования проходных выключателей, в их простоте. В схеме отсутствуют электронные и электромеханические компоненты, а управление лампами осуществляется простыми контактами, которые, при необходимости, можно восстановить.

-Недостатки схемы с проходными выключателями заключаются в сложности схемы подключения, чем больше постов управления светом, тем большее количество кабелей приходится подсоединять, а это зачастую приводит к ошибкам в монтаже.

-Электрическая цепь питания ламп, замыкается через все выключатели, что требует применения кабелей с одинаковым сечением жил, способных выдерживать ток схемы.

-Большое количество и протяженность кабельных линий, приводящих к удорожанию монтажа.

Применение импульсного реле освещения. Оптимальным способом управления группой ламп, при помощи любого количества кнопочных выключателей, является применение импульсного реле. Релейная схема освещения разделяется на цепь управления (состоящую из неограниченного количества кнопочных выключателей, соединенных параллельно) и силовую линию питания ламп (коммутируемую мощными контактами импульсного реле).

-Преимущество при использовании такой схемы очевидно. Для питания цепи управления реле, достаточно использовать кабель, сечением 0,75 мм2.

-Для подключения кнопочных выключателей, достаточно двух проводов. Монтаж устройства не сложен, с ним по силам справиться даже домашнему мастеру.

-Недостатком импульсного реле, является его высокая стоимость.

Дистанционное управление освещением. Реализовать такую схему можно применив радио модуль или сенсорный выключатель с дистанционным управлением.

-Преимуществом такой схемы является ее удобство, можно носить выключатель в кармане или даже управлять освещением через смартфон.

-К недостаткам дистанционного управления относиться высокая стоимость ее элементов, и необходимость наличия нескольких пультов управления.

Принцип действия

Принцип действия импульсного реле, заключается в изменении положения своих силовых контактов, при кратковременном прохождении управляющего сигнала. То есть, при нажатии на кнопочный выключатель, реле изменить состоянии своих контактов и останется в таком положении, до следующего нажатия на кнопку. По сути это триггер, с двумя устойчивыми состояниями. При исчезновении напряжения сети и последующей его подачи, реле останется в таком же положении, в котором оно было до обесточивания.

Выпускаются два типа импульсных реле:

Электромеханическое. Состоит из катушки и подвижной системы контактов с механической фиксацией. При подаче на катушку управляющего сигнала (нажатие на выключатель), ее якорь воздействует на систему контактов, заставляя их изменить свое положение. После снятия управляющего напряжения (размыкание выключателя), контакты реле удерживаются системой фиксации в том положении, в которое их привел якорь катушки. При последующем включении кнопочного выключателя, реле опять изменит свое положение.

Электронное. Собрано на базе полупроводниковых элементов. Является полноценным электронным триггером. При прохождении управляющего сигнала, микроконтроллер дает команду электронному ключу (или выходному реле) на изменение своего состояния. Даже при длительном удержании выключателя включенным, реле изменит свое положение только один раз. Электронные устройства боле чувствительны к ненормальным режимам в электрической сети (понижение и повышение напряжения, изменение частоты и т.д.). Однако на их базе реализуются реле с дополнительными функциями, призванными обеспечить комфортное использование осветительных приборов.

Представляет собой электронную схему (триггер), с дополнительной функцией, автоматического отключения света, по истечению определенного периода времени. Эта опция очень полезна в помещении с большим количеством дверей или лестничным маршах. Если вы не уверены, что успеете пройти контролируемое реле место, за время работы реле, то достаточно нажать на клавишный выключатель два раза подряд. Этак команда отключит таймер и переведет реле в обычный режим работы триггера. В таком случае, для отключения освещения потребуется нажатие на любой выключатель схемы.

Характеристики импульсных реле

Тип реле (электронное или электромеханическое).

Максимально возможное количество выключателей.

Требуемая длительность управления (больше у электромеханических реле).

Напряжение катушки (блока управления у электронного реле).

Номинальный ток, коммутируемый контактами силовой цепи.

Ток срабатывания катушки (электронного блока).

Количество контактов в силовой цепи и их начальное положение.

Область применения

Импульсное реле освещения, служит основным исполнительным органом в системах управления «умный дом», воспринимаю импульс управления от микроконтроллера, они подают команду на включение или отключении освещения, отопления и т.п. в доме.

Многие модели реле, оснащены функцией группового отключения. Это особый вход, при подаче на который кратковременного импульса управления, устройство переходит в режим «отключено» и разрывает силовую цепь. Применение схемы группового отключения очень удобно в больших домах, в таком случае нет нужды отключать свет во всех комнатах, а достаточно щелкнуть специальным выключателем при выходе из жилища, в результате чего, свет во всем доме погаснет. Для последующего включения освещения, достаточно нажать на выключатель, в нужной вам комнате.

Использование бистабильных реле, незаменимо там, где требуется применение более чем двух выключателей, на одну группу ламп.

Стандартная схема с использованием импульсного реле, состоит из самого устройства переключения, кнопочных выключателей, кабелей и автоматического выключателя.

Автомат, используемый в этой схеме, рассчитан на 10 Ампер, поэтому площадь сечения всех кабелей, используемых при монтаже, не должна быть менее чем 1.5 мм2. В противном случае, при возникновении короткого замыкания в сети, кабель может перегореть раньше, чем сработает автоматический выключатель. При монтаже следует применять медные провода.

Силовые контакты реле, представленного на схеме, обладают коммутационной способностью в 16 Ампер, что вполне достаточно, для управления большим количеством мощных ламп. Если же ток, в силовой цепи, будет превышать номинальное значение для данного реле, то необходимо дополнительно установить мощный контактор или магнитный пускатель.

На схеме указано два кнопочных выключателя, соединенных параллельно, однако их количество может быть любым, главное, что бы оно ни превышало указанного в паспортных данных реле. Для уменьшения длины используемого кабеля, выключатели рекомендуется подключать шлейфом.

Фазный провод (красного цвета), отходящий от защитного автомата, должен приходить на выключатели и контакт реле (11).

После выключателей (в момент нажатия на выключатель) фаза (оранжевый провод) приходит на катушку реле (Y).

Нулевой провод (N), подключается к соответствующей клемме реле и лампам накаливания.

Кнопочные выключатели

Устройство такого типа, представляет собой кнопку с возвратом, установленною в корпус стандартного выключателя с фиксацией положения. У кнопки имеется один, нормально разомкнутый контакт, который при нажатии на клавишу выключателя замыкает электрическую цепь. После этого, кнопка, а с ней и клавиша возвращаются в исходное положение.

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.

Заключение

Применение импульсного реле и выключателей кнопочного типа, позволит добиться максимального комфорта дома или в офисе, а использование меньшего количества кабелей малого сечения и низкая стоимость клавишных выключателей, по сравнению с проходными, обеспечит существенную экономию средств.