Geganti nadi untuk kawalan pencahayaan: cara ia berfungsi, jenis, tanda dan sambungan

Untuk memenuhi keperluan pencahayaan moden untuk pangsapuri, pejabat dan perusahaan, sistem elektrifikasi yang kompleks digunakan. Apabila mereka bentuknya, beberapa peralatan digunakan untuk menyelesaikan masalah individu, yang sentiasa diperbaiki.

Oleh itu, geganti nadi untuk mengawal pencahayaan dari beberapa tempat mula digunakan agak baru-baru ini. Ia secara beransur-ansur menggantikan litar standard dengan suis lulus.

Di manakah geganti nadi boleh digunakan?

Pengenalan peranti ini ke dalam penggunaan isi rumah dijelaskan oleh kemudahan mudah. Lagipun, ia membolehkan anda mengawal pencahayaan dari sekurang-kurangnya dua titik.

Di apartmen, ini boleh menjadi bilik tidur, di mana suis dihidupkan di pintu masuk dan suis dimatikan berada di sebelah katil. Di pejabat terdapat koridor panjang, tangga dan bilik persidangan yang besar.

Kawalan cahaya di tangga
Menggunakan dua suis untuk menyalakan tangga telah menjadi satu keperluan. Setelah menghidupkan lampu di tingkat bawah, agak logik untuk mematikannya dengan suis kedua di tingkat atas

Tugas kawalan tiga kedudukan boleh dikendalikan dengan lulus dan suis silang. Skim ini masih digunakan secara meluas. Tetapi ia juga mempunyai kelemahan yang jelas.

Pertama, ini adalah sistem yang agak rumit untuk dipasang, di mana elektrik melalui pemutus litar utama, kotak pengedaran, suis sendiri dan kemudian ke lampu pencahayaan.Apabila memasangnya, ralat sering berlaku. Jika lebih daripada tiga tempat kawalan diperlukan, skim ini menjadi lebih rumit.

Litar dengan suis laluan
Gambar rajah dengan jelas menunjukkan kesesakan dengan wayar: dari suis pertama - lima, dari kedua - enam, dari lampu latar pertama dan kedua - tiga kabel setiap satu

Kedua, semua wayar mempunyai keratan rentas yang sama, kerana ia menggunakan voltan yang sama, yang mempengaruhi kos keseluruhan. Ia juga termasuk harga suis lulus, beberapa kali lebih tinggi daripada kos yang konvensional.

Tetapi keperluan untuk menggunakan geganti nadi bukan sahaja atas sebab keselesaan. Ia juga digunakan untuk isyarat dan perlindungan.

Sebagai contoh, di perusahaan perindustrian untuk memulakan proses pengeluaran yang memerlukan kuasa elektrik yang tinggi, peranti ini membolehkan anda melindungi pengendali. Memandangkan ia beroperasi daripada arus voltan rendah atau dikawal sepenuhnya dari jauh.

Peranti dan prinsip operasi

Dalam erti kata umum, geganti ialah mekanisme elektrik yang menutup atau memecahkan litar elektrik berdasarkan parameter elektrik tertentu atau lain-lain yang mempengaruhinya.

Reka bentuk tidak beralih telah dicipta pada tahun 1831 oleh J. Henry. Dan dua tahun kemudian mereka mula menggunakan S. Morse untuk memastikan fungsi telegraf.

Dua kumpulan utama boleh dibezakan: elektromekanikal dan elektronik. Dalam jenis peranti pertama, kerja dijalankan oleh mekanisme, dan pada yang kedua, papan litar bercetak dengan mikropengawal bertanggungjawab untuk segala-galanya. Adalah mudah untuk mempertimbangkan operasinya menggunakan contoh geganti elektromekanikal, iaitu geganti nadi.

Peranti geganti elektromagnet
Apabila memilih mod pengendalian geganti, anda mesti berpandukan kekerapan menghidupkan, jenis dan magnitud arus, dan sifat beban yang diuji.

Secara struktur, ia boleh diwakili seperti berikut:

  1. Gegelung - Ini adalah dawai tembaga yang dililit pada tapak yang diperbuat daripada bahan bukan magnet. Ia boleh ditebat dengan kain atau disalut dengan varnis yang tidak membenarkan elektrik melaluinya.
  2. teras, mengandungi besi dan diaktifkan oleh laluan arus elektrik melalui lilitan gegelung.
  3. sauh boleh alih - ini adalah plat yang dipasang pada angker dan menjejaskan sesentuh penutup.
  4. Sistem hubungan – terus menukar keadaan litar.

Operasi geganti adalah berdasarkan fenomena daya elektromagnet. Ia kelihatan dalam teras feromagnetik gegelung apabila arus dialirkan melaluinya. Gegelung dalam kes ini adalah peranti retraktor.

Teras di dalamnya disambungkan kepada angker alih, yang mengaktifkan sesentuh kuasa, menjalankan pensuisan. Ia boleh daripada jenis biasanya terbuka/biasa tertutup. Kadangkala blok kenalan mungkin mengandungi kedua-dua jenis sambungan terbuka dan tertutup.

Operasi geganti elektromagnet
Apabila litar dihidupkan, mekanisme membetulkan kedudukan ini, yang berubah apabila nadi digunakan semula dan ditetapkan semula sehingga perubahan seterusnya

Perintang tambahan boleh disambungkan ke gegelung, yang meningkatkan ketepatan operasi, serta diod semikonduktor, yang mengehadkan voltan lampau pada belitan. Di samping itu, reka bentuk mungkin mengandungi kapasitor yang dipasang selari dengan sesentuh untuk mengurangkan percikan api.

Operasi peranti boleh diwakili dengan lebih jelas dengan membahagikannya kepada beberapa blok:

  • mempersembahkan – ini ialah kumpulan kenalan yang menutup/membuka litar elektrik;
  • perantaraan – gegelung, teras dan angker bergerak mengaktifkan unit pelaksana;
  • pengurus – dalam geganti ini menukar isyarat elektrik kepada medan magnet.

Memandangkan impuls elektrik tunggal diperlukan untuk menukar kedudukan kenalan, kita boleh membuat kesimpulan bahawa peranti ini menggunakan voltan hanya pada saat pensuisan. Ini menjimatkan tenaga dengan ketara, tidak seperti suis lulus konvensional.

Jenis geganti nadi kedua ialah jenis elektronik. Mikropengawal bertanggungjawab untuk operasinya. Blok perantaraan di sini ialah suis gegelung atau semikonduktor. Penggunaan elemen seperti pengawal logik boleh atur cara dalam litar memungkinkan untuk menambah geganti, contohnya, dengan pemasa.

Litar geganti keadaan pepejal
Peranti jenis ini tidak mempunyai elemen bergerak mekanikal. Kerja-kerja dijalankan oleh sensor yang mengenali isyarat kawalan dan elektronik keadaan pepejal yang menukar litar

Jenis, pelabelan dan faedah

Jenis utama geganti nadi adalah elektromekanikal dan elektronik. Yang elektromekanikal pula dikelaskan mengikut prinsip operasinya.

Jenis peranti nadi

Ini bermakna penukaran sesentuh kuasa boleh dilakukan oleh daya selain daripada daya magnet.

Mereka dibahagikan kepada:

  • elektromagnet;
  • induksi;
  • magnetoelektrik;
  • elektrodinamik.

Peranti elektromagnet dalam sistem automasi digunakan lebih kerap daripada yang lain. Mereka agak boleh dipercayai kerana kaedah operasi mudah berdasarkan tindakan daya elektromagnet dalam teras feromagnetik, dengan syarat terdapat arus dalam gegelung.

Kesan pada kenalan geganti elektromagnet dijalankan oleh bingkai, yang ditarik oleh teras dalam satu kedudukan, dan dikembalikan ke yang kedua oleh spring.

Geganti ingatan elektromagnet
Sauh, i.e.plat dengan sifat magnet ditarik oleh elektromagnet, iaitu dawai tembaga yang dililit pada gegelung dengan kuk

Induksi mempunyai prinsip operasi berdasarkan sentuhan arus ulang alik dengan fluks magnet teraruh dengan fluks itu sendiri. Interaksi ini menghasilkan tork yang menggerakkan cakera kuprum yang terletak di antara dua elektromagnet. Berputar, ia menutup dan membuka kenalan.

Operasi peranti magnetoelektrik dijalankan kerana interaksi arus dalam bingkai berputar dengan medan magnet yang dicipta oleh magnet kekal. Penutupan/pemecahan kenalan dikawal oleh putarannya.

Geganti ini sangat sensitif berbanding jenisnya. Walau bagaimanapun, ia tidak digunakan secara meluas kerana masa tindak balas 0.1-0.2 s, yang dianggap panjang.

Geganti elektrodinamik beroperasi disebabkan oleh daya yang dihasilkan antara gegelung arus yang bergerak dan tetap. Kaedah menutup kenalan adalah sama seperti dalam peranti magnetoelektrik. Satu-satunya perbezaan ialah aruhan dalam jurang kerja dicipta secara elektromagnet.

Model elektronik hampir sama dalam reka bentuk dengan model elektromekanikal. Mereka mempunyai blok yang sama: melaksanakan, perantaraan dan kawalan. Satu-satunya perbezaan adalah yang terakhir. Pensuisan dikawal oleh diod semikonduktor sebagai sebahagian daripada mikropengawal pada papan litar bercetak.

Geganti bistable semikonduktor
Transistor dan thyristor bertindak sebagai semikonduktor dalam peranti ini. Walaupun ia boleh menahan habuk dan keadaan getaran yang keras, ia mudah terdedah kepada lebihan arus dan beban voltan jangka pendek

Geganti jenis ini dilengkapi dengan modul tambahan.Sebagai contoh, pemasa membolehkan anda menjalankan program kawalan pencahayaan selepas tempoh masa tertentu. Ini mudah untuk menjimatkan tenaga apabila tidak perlu mengendalikan peralatan. Jika perlu, anda boleh mematikan lampu dengan menekan butang dua kali.

Kebaikan dan keburukan jenis utama geganti

Tidak seperti suis semikonduktor, suis elektromekanikal mempunyai kelebihan berikut:

  1. Kos yang agak rendah kerana komponen yang murah.
  2. Sebilangan kecil haba dijana pada sesentuh yang dihidupkan kerana penurunan voltan rendah.
  3. Kehadiran penebat berkuasa 5 kV antara gegelung dan kumpulan kenalan.
  4. Tidak tertakluk kepada kesan berbahaya daripada denyutan voltan lampau, gangguan daripada kilat, atau proses pensuisan pemasangan elektrik berkuasa.
  5. Kawalan talian dengan beban sehingga 0.4 kV dengan volum peranti kecil.

Apabila litar ditutup dengan arus 10 A dalam geganti isipadu kecil, kurang daripada 0.5 W diagihkan merentasi gegelung. Manakala pada analog elektronik angka ini boleh melebihi 15 W. Terima kasih kepada ini, tidak ada masalah penyejukan dan kemudaratan kepada atmosfera.

Kelemahan mereka termasuk:

  1. Haus dan masalah apabila menukar beban induktif dan voltan tinggi dengan arus terus.
  2. Menghidupkan dan mematikan litar disertai dengan penjanaan gangguan radio. Ini memerlukan pemasangan pelindung atau meningkatkan jarak ke peralatan tertakluk kepada gangguan.
  3. Masa tindak balas yang agak lama.

Kelemahan lain ialah kehadiran mekanikal dan elektrik yang berterusan semasa pensuisan. Ini termasuk pengoksidaan kenalan dan kerosakannya daripada nyahcas percikan, ubah bentuk blok spring.

Penyentuh dua kedudukan elektromekanikal
Semasa pemasangan, perlu dipertimbangkan bahawa versi elektromekanikal penyentuh mungkin tidak berfungsi dengan betul jika ia berada dalam kedudukan mendatar

Tidak seperti geganti elektromekanikal, geganti elektronik mengawal unit perantaraan melalui mikropengawal.

Kebaikan dan keburukan elektronik boleh dianalisis menggunakan contoh peranti daripada syarikat F&F berbanding jenama ABB, yang menghasilkan mekanik.

Kelebihan suis jenis pertama termasuk:

  • keselamatan yang lebih besar;
  • kelajuan pensuisan yang tinggi;
  • ketersediaan di pasaran;
  • amaran penunjuk tentang mod pengendalian;
  • fungsi lanjutan;
  • operasi senyap.

Di samping itu, kelebihan yang tidak dapat dipertikaikan terletak pada beberapa pilihan pemasangan - adalah mungkin untuk memasang bukan sahaja pada rel DIN panel, tetapi juga dalam kotak soket.

Kelemahan elektronik F&F berbanding mekanik ABB:

  • gangguan kerja akibat kegagalan kuasa;
  • terlalu panas apabila menukar arus tinggi;
  • "gangguan" adalah mungkin tanpa sebab yang jelas;
  • mematikan peranti semasa gangguan kuasa jangka pendek;
  • rintangan tinggi dalam kedudukan tertutup;
  • sesetengah geganti hanya beroperasi pada arus DC;
  • Litar semikonduktor tidak segera membenarkan arus mengalir kembali ke arah normalnya.

Walaupun kekurangan ini, suis elektronik sentiasa berkembang dan, disebabkan potensi kefungsian yang lebih besar berbanding dengan yang elektromekanikal, penggunaan utamanya dijangka.

Spesifikasi Produk Terperinci
Untuk mengelakkan kekeliruan, pengilang menyediakan ciri produk yang paling terperinci dalam katalog kedai dan dalam helaian data teknikal peranti

Parameter pencirian utama

Bergantung pada tujuan dan kawasan permohonan, geganti boleh dikelaskan mengikut beberapa kriteria:

  • faktor pulangan – nisbah nilai arus keluaran angker kepada arus penarikan balik;
  • output semasa – nilai maksimumnya dalam pengapit gegelung apabila angker keluar;
  • arus tarik masuk – penunjuk minimumnya dalam pengapit gegelung apabila angker kembali ke kedudukan asalnya;
  • setpoint – tahap nilai tindak balas dalam had yang ditetapkan yang ditetapkan dalam geganti;
  • nilai penggerak – nilai isyarat input yang mana peranti bertindak balas secara automatik;
  • nilai nominali – voltan, arus dan kuantiti lain yang mendasari operasi geganti.

Peranti elektromagnet juga boleh dibahagikan mengikut masa tindak balas. Kelewatan paling lama untuk geganti masa adalah lebih daripada 1 saat, dengan keupayaan untuk mengkonfigurasi parameter ini. Kemudian ada yang perlahan - 0.15 saat, yang biasa - 0.05 saat, yang cepat - 0.05 saat. Dan yang terpantas bebas inersia adalah kurang daripada 0.001 saat.

Menyahkod pelabelan produk

Kod penanda kontaktor selalunya boleh didapati dalam katalog kedai dan pada peranti itu sendiri. Ia memberikan penerangan lengkap tentang ciri reka bentuk, tujuan dan syarat penggunaannya.

Komposisi sebutan boleh dilihat pada geganti perantaraan elektromagnet REP-26. Ia digunakan dalam litar AC sehingga 380 V dan DC sehingga 220 V.

Pengelompokan simbol penandaan
Untuk memahami tanda, anda perlu memecahkan inskripsi menjadi blok dan menggunakan jadual deskriptif yang boleh didapati dalam buku rujukan khusus

Penamaan produk di kedai mungkin kelihatan seperti ini: REP 26-004A526042-40UHL4.

REP 26 – ХХХ Х Х ХХ ХХ Х – 40ХХХ4. Notasi jenis ini boleh dihuraikan seperti berikut:

  • 26 – nombor siri;
  • XXX – jenis kenalan dan nombor mereka;
  • X – kelas pensuisan rintangan haus;
  • X – jenis gegelung pensuisan, jenis pemulangan geganti dan jenis arus;
  • XX - reka bentuk mengikut kaedah pemasangan dan sambungan konduktor;
  • ХХ – nilai arus atau voltan gegelung;
  • X - elemen struktur tambahan;
  • 40 – tahap perlindungan mengikut standard IP atau GOST 14254;
  • ХХХ4 - zon iklim penggunaan mengikut GOST 15150.

Reka bentuk iklim boleh: UHL - untuk iklim sejuk dan sederhana atau O - untuk reka bentuk iklim tropika atau umum.

Menurut jadual penetapan khas, peranti yang dimaksudkan ialah geganti perantaraan elektromagnet, dengan empat kenalan pensuisan, kelas rintangan pensuisan A, menggunakan arus terus. Ia mempunyai pelekap soket dengan lamela untuk pematerian konduktor luaran, gegelung 24 V dan manipulator manual.

Beberapa jenis gambar rajah sambungan

Terdapat beberapa pilihan pemasangan, masing-masing mempunyai ciri, kelebihan dan kekurangannya sendiri.

Penetapan kenalan geganti RIO-1 mempunyai makna berikut:

  • N - wayar neutral;
  • Y1 – dayakan input;
  • Y2 – input tutup;
  • Y – input hidup/mati;
  • 11-14 – menukar kenalan jenis yang biasanya terbuka.

Penamaan ini digunakan pada kebanyakan model geganti, tetapi sebelum menyambung ke litar, anda juga harus membiasakan diri dengannya dalam helaian data produk.

Gambar rajah sambungan pencahayaan
Litar elektrifikasi yang dibentangkan digunakan untuk mengawal cahaya dari tiga tempat menggunakan geganti dan tiga suis butang tekan tanpa menetapkan kedudukan

Dalam litar ini, sesentuh geganti kuasa menggunakan arus 16 A. Perlindungan litar kawalan dan sistem pencahayaan dijalankan oleh pemutus litar 10 A.Oleh itu, wayar mempunyai diameter sekurang-kurangnya 1.5 mm2.

Sambungan suis tekan butang dibuat selari. Wayar merah ialah fasa, ia melalui ketiga-tiga suis butang tekan ke sesentuh kuasa 11. Wayar oren ialah fasa pensuisan, ia datang kepada input Y. Kemudian ia meninggalkan terminal 14 dan pergi ke mentol lampu. Wayar neutral dari bas disambungkan ke terminal N dan ke lampu.

Jika lampu pada mulanya dihidupkan, maka apabila anda menekan mana-mana suis lampu akan padam - pensuisan jangka pendek wayar fasa ke terminal Y akan berlaku dan kenalan 11-14 akan dibuka. Perkara yang sama akan berlaku apabila anda menekan mana-mana suis lain. Tetapi pin 11-14 akan bertukar kedudukan dan lampu akan menyala.

Kelebihan litar di atas berbanding suis lulus dan silang adalah jelas. Walau bagaimanapun, dengan litar pintas, pengesanan kerosakan akan menyebabkan beberapa kesukaran, tidak seperti pilihan seterusnya.

Gambar rajah sambungan dengan dua mesin
Skim ini akan menjimatkan wayar, kerana keratan rentas kabel kawalan boleh dikurangkan kepada 0.5 mm2. Walau bagaimanapun, anda perlu membeli peranti perlindungan kedua

Ini ialah pilihan sambungan yang kurang biasa. Ia adalah sama seperti yang sebelumnya, tetapi litar kawalan dan lampu mempunyai pemutus litar mereka sendiri untuk 6 dan 10 A, masing-masing. Ini memudahkan untuk mengenal pasti kesalahan.

Sekiranya terdapat keperluan untuk mengawal beberapa kumpulan pencahayaan dengan geganti berasingan, maka litar diubah suai sedikit.

Skim kawalan kumpulan pencahayaan
Kaedah sambungan ini mudah digunakan untuk menghidupkan dan mematikan lampu dalam keseluruhan kumpulan. Sebagai contoh, segera matikan candelier berbilang peringkat atau pencahayaan semua tempat kerja di bengkel

Pilihan lain untuk menggunakan geganti impuls ialah sistem kawalan berpusat.

Gambar rajah litar lampu am
Skim ini mudah kerana anda boleh mematikan semua lampu dengan satu butang apabila meninggalkan rumah. Dan apabila anda kembali, hidupkannya dengan cara yang sama

Dua suis ditambah pada litar ini untuk membuat dan memutuskan litar. Butang pertama hanya boleh menghidupkan kumpulan pencahayaan. Dalam kes ini, fasa daripada suis "HIDUP" akan datang ke terminal Y1 setiap geganti dan kenalan 11-14 akan ditutup.

Suis trip beroperasi sama seperti suis pertama. Tetapi pensuisan dilakukan pada terminal Y2 setiap suis dan sesentuhnya menduduki kedudukan pemutus litar.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini

Bahan video memberitahu tentang peranti, operasi, aplikasi dan sejarah penciptaan peranti jenis ini:

Cerita berikut menerangkan secara terperinci prinsip pengendalian keadaan pepejal atau geganti elektronik:

Penggunaan geganti nadi semakin digunakan dalam sistem elektrifikasi moden. Peningkatan permintaan untuk fungsi dan fleksibiliti dalam kawalan pencahayaan, penjimatan bahan dan keselamatan mewujudkan dorongan berterusan untuk penambahbaikan penyentuh.

Mereka dikurangkan dalam saiz, dipermudahkan dalam reka bentuk, meningkatkan kebolehpercayaan. Dan penggunaan teknologi asas baru di tengah-tengah kerja membolehkan mereka digunakan dalam keadaan keras industri berdebu, getaran, medan magnet dan kelembapan.

Sila tulis komen di blok di bawah. Tanya soalan, kongsi maklumat berguna mengenai topik artikel yang akan berguna kepada pelawat tapak. Beritahu kami tentang cara anda memilih dan memasang suis impuls.

Pemanasan

Pengudaraan

Elektrik