Korzystając z przełączniki czasowe, oświetlenie uliczne można łatwo i wygodnie włączać o zmierzchu (np. o godz. 17:00) oraz wyłączać o świcie (np. o godz. 7:00) bez konieczności ręcznej obsługi, co znacznie obniża koszty związane z ręcznym włączaniem i wyłączaniem lamp ulicznych. Ponadto pomaga to również oszczędzać energię.
W niniejszym artykule omówimy z Państwem poniższe kluczowe kwestie:
- Czym jest przełącznik z zegarem?
- Jak działa przełącznik z zegarem do oświetlenia?
- Rodzaje przełączników z zegarem świetlnym
- Zalety stosowania przełączników z zegarem świetlnym
- Jak korzystać z przełącznika z zegarem
- Jak dobrać odpowiedni wyłącznik czasowy do systemu oświetleniowego
W kolejnych rozdziałach przyjrzyjmy się bliżej każdemu z tych kluczowych zagadnień.
Czym jest przełącznik z zegarem?
Przełącznik czasowy to urządzenie służące do automatycznego włączania lub wyłączania oświetlenia o określonych porach. Użytkownicy nie muszą ręcznie obsługiwać oświetlenia; wystarczy, że z góry ustalą harmonogram, a przełącznik czasowy automatycznie steruje obwodem oświetleniowym.
Można na przykład ustawić oświetlenie ogrodowe tak, aby włączało się codziennie o godz. 19:00, a wyłączało o godz. 23:00. Po skonfigurowaniu przełącznik czasowy będzie automatycznie powtarzał ten harmonogram każdego dnia.
Oprócz sterowania oświetleniem ogrodowym i ulicznym, przełączniki czasowe znajdują również szerokie zastosowanie w:
- Oświetlenie domowe
- Oświetlenie ogrodowe i krajobrazowe
- Oświetlenie sklepów i biur
- Oświetlenie billboardów
- Oświetlenie zakładów produkcyjnych i magazynów
- Oświetlenie parkingu
Jak działa przełącznik z zegarem do oświetlenia?
Przełączniki z zegarem świetlnym można podzielić na dwie główne kategorie: elektromechaniczne i cyfrowe. W kolejnych sekcjach omówimy szczegółowo zasady ich działania.
Zasada działania elektromechanicznego czasowego przełącznika oświetlenia
Typowy elektromechaniczny przełącznik czasowy składa się z małego silnika synchronicznego, mikroprzełącznika, zestawu kół zębatych oraz pokrętła do ustawiania czasu.
Zasada działania urządzenia jest prosta: po skonfigurowaniu wymaganych czasów włączenia i wyłączenia silnik synchroniczny zasilany z sieci napędza przekładnię zębatą, która obraca tarczę zegarową ze stałą prędkością. Gdy tarcza osiągnie ustawioną pozycję czasową, wbudowane kołki/wypustki na tarczy mechanicznie uruchamiają mikroprzełącznik, zamykając lub otwierając obwód w celu włączenia lub wyłączenia podłączonego obciążenia.
Aby uruchomić elektromechaniczny zegar sterujący oświetleniem, należy najpierw ustawić pokrętło zgodnie z aktualną godziną lokalną. Następnie silnik synchroniczny nieprzerwanie obraca pokrętło, uruchamiając mikroprzełącznik o zaplanowanych porach, co powoduje automatyczne włączenie lub wyłączenie obciążenia.
Ta konstrukcja mechaniczna jest prosta i niezawodna, nie wymaga skomplikowanych mikrochipów i jest w stanie wytrzymać pewną wartość prądu rozruchowego generowanego przez oprawę oświetleniową. Ma jednak również pewne ograniczenia: dokładność pomiaru czasu jest na ogół niska, można ustawić jedynie cykl dzienny, a jeśli produkt nie posiada zapasowej baterii, zegar straci ustawienia czasu po zaniku zasilania (jednak nasz SUL180, SUL181H oraz TB388 Wszystkie elektromechaniczne czasowe przełączniki oświetleniowe mają wbudowane zapasowe baterie, które zapewniają zasilanie silnika wewnętrznego przez 300 godzin po zaniku zasilania).
Zasada działania cyfrowego wyłącznika czasowego oświetlenia
W przeciwieństwie do elektromechanicznych przełączników czasowych, w których czas przełączania ustawia się za pomocą pokrętła, w cyfrowych przełącznikach czasowych czas ustawia się zazwyczaj za pomocą przycisków.
Cyfrowe przełączniki czasowe wykorzystują wbudowany mikrokontroler oraz oscylator kwarcowy, co zapewnia precyzyjne odmierzanie czasu. Użytkownicy mogą ustawić czas przełączania za pomocą przycisków lub ekranu dotykowego na urządzeniu. Wbudowany program pozwala zapisać wiele niezależnych zdarzeń czasowych, obsługując cykle dzienne, tygodniowe lub niestandardowe.
Gdy nadejdzie ustawiony czas, mikrokontroler wysyła sygnał uruchamiający wewnętrzny przekaźnik, co powoduje włączenie lub wyłączenie światła. Dokładność pomiaru czasu i sterowania w cyfrowych przełącznikach czasowych znacznie przewyższa dokładność timerów mechanicznych.
Najpopularniejsze rodzaje przełączników z zegarem
Oprócz wspomnianych powyżej elektromechanicznych i cyfrowych przełączników czasowych z funkcją sterowania oświetleniem dostępne są również przełączniki czasowe z funkcją sterowania według pozycji Słońca oraz inteligentne przełączniki czasowe.
Astronomiczny zegar sterujący oświetleniem
Astronomiczny zegar sterujący oświetleniem wygląda podobnie do cyfrowego zegara sterującego, jednak ma inne oprogramowanie wewnętrzne. Posiada wbudowaną bazę danych geograficznych, która automatycznie dostosowuje czasy włączania i wyłączania oświetlenia do pory wschodu i zachodu słońca.
Na przykład latem dzień trwa dłużej, więc może zaistnieć potrzeba włączenia oświetlenia o godz. 19:00. Zimą zmrok zapada znacznie wcześniej, co wymaga włączenia oświetlenia już o godz. 17:00.
Jak to działa?
Bez timera astronomicznego trzeba by co sezon ręcznie przeprogramowywać godziny włączania i wyłączania. Jest to uciążliwe, zwłaszcza gdy timer jest zamontowany w trudno dostępnych, wysokich miejscach.
Zegar astronomiczny zapisuje dane dotyczące lokalizacji, daty i godziny. Automatycznie oblicza godziny wschodu i zachodu słońca oraz odpowiednio dostosowuje harmonogram oświetlenia.
Inteligentny wyłącznik z zegarem do oświetlenia
Inteligentny wyłącznik czasowy oświetlenia (zwany również inteligentnym wyłącznikiem automatycznym) umożliwia konfigurację za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej producenta poprzez sieć Wi-Fi lub sieć komórkową.
Nawet po zamontowaniu na wysokości lub w puszce elektrycznej ten inteligentny timer pozwala użytkownikom na zdalne ustawianie i dostosowywanie harmonogramów włączania i wyłączania oświetlenia bezpośrednio z poziomu aplikacji.
Inteligentne wyłączniki czasowe znacznie obniżają próg wejścia w obsługę. Mogą one automatycznie włączać i wyłączać oświetlenie zgodnie z ustalonym harmonogramem. Ich wadą jest jednak to, że są droższe w porównaniu z trzema wyżej wymienionymi typami wyłączników czasowych.
Zalety stosowania przełącznika z zegarem do oświetlenia
Stosowanie przełączników czasowych do oświetlenia może przynieść wiele korzyści, takich jak automatyczne włączanie i wyłączanie światła bez konieczności ręcznej obsługi oraz oszczędność energii.
Gdzie można stosować przełączniki z zegarem?
Przełączniki z zegarem świetlnym znajdują zastosowanie przede wszystkim w oświetleniu mieszkaniowym, ogrodowym, ulicznym, komercyjnym, billboardowym, fabrycznym oraz parkingowym.
Ponadto przełączniki czasowe do oświetlenia mogą być również wykorzystywane w innych branżach, takich jak systemy nawadniające oraz okresowe napełnianie i opróżnianie basenów.
Sterowanie pompą wodną za pomocą wyłącznika czasowego
Przełączniki z zegarem mogą współpracować z pompami wodnymi, umożliwiając automatyczne włączanie i wyłączanie zgodnie z ustalonym harmonogramem.
Pompy wodne charakteryzują się szerokim zakresem mocy znamionowej, od 30 W do 75 kW. Ponieważ większość przełączników czasowych (takich jak nasze KG316T, CN101A, TM619, itp.) posiadają wbudowane styki przekaźnikowe o obciążalności poniżej 30 A, dlatego bezpośrednie podłączenie nie pozwala na sterowanie pompami wodnymi o dużej mocy, przekraczającej 1 kW. Aby sterować pompami wodnymi o dużej mocy, wyłącznik czasowy należy stosować w połączeniu z Stycznik AC lub przekaźnik półprzewodnikowy. Stycznik prądu przemiennego to rodzaj przekaźnika, który wykorzystuje sygnał sterujący o niskiej mocy do przełączania obciążeń o dużej mocy.
Można zapoznać się z poniższym schematem połączeń:
Wykorzystując stycznik prądu przemiennego do sterowania pośredniego, można zrealizować wiele funkcji, których nie oferują przełączniki czasowe.
Jak korzystać z przełącznika z zegarem
Wszystkie przełączniki czasowe działają w podobny sposób (można zapoznać się z instrukcją obsługi naszego przełącznika czasowego KG316T: Instrukcja ustawiania cyfrowego timera KG316T); możesz się tego nauczyć, wykonując te 6 kroków:
Krok 1: Ustaw przełącznik czasowy na aktualną godzinę.
Aby timer oświetlenia działał prawidłowo, należy najpierw ustawić zegar wewnętrzny urządzenia zgodnie z aktualną godziną lokalną. Jest to warunek konieczny do dokładnego automatycznego włączania i wyłączania oświetlenia.
Krok 2: Ustaw czas włączenia.
Następnie skonfiguruj żądany harmonogram włączania. Na przykład, jeśli chcesz, aby światło włączało się o godz. 18:00, znajdź opcję ustawienia czasu i zaprogramuj godz. 18:00 jako czas włączenia.
Krok 3: Ustaw czas wyłączenia.
Następnie ustaw żądaną godzinę wyłączenia. Na przykład, jeśli chcesz, aby światło wyłączyło się o 6:00 rano, wprowadź 6:00 rano jako godzinę wyłączenia.
Krok 4: Ustaw tryb pracy.
Przełącznik czasowy oświetlenia można ustawić tak, aby działał codziennie o określonej porze, lub tak, aby działał o określonej porze w określonych okresach, np. włączając się w każdy poniedziałek, środę i czwartek. Można wybrać żądany tryb cyklu w zależności od okresu, w którym ma on działać.
Krok 5: Podłącz obciążenie prawidłowo do przełącznika czasowego.
Należy upewnić się, że obciążenie (np. lampa LED, pompa wodna) jest prawidłowo podłączone do zacisków przełącznika czasowego. Należy zapoznać się ze schematem połączeń produktu, aby upewnić się, że wartości znamionowe napięcia i prądu obciążenia nie przekraczają maksymalnej wydajności przełącznika czasowego. W przypadku sterowania obciążeniem o dużej mocy (np. dużą pompą wodną) należy zastosować stycznik prądu przemiennego jako przekaźnik pośredni.
Krok 6: Przetestuj i uruchom.
Ostatnim krokiem jest przeprowadzenie testu. Włącz zasilanie timera i sprawdź, czy podłączone oświetlenie działa zgodnie z ustalonym harmonogramem.
Przed włączeniem wyłącznika czasowego należy dokładnie sprawdzić całe okablowanie.
Ze względów bezpieczeństwa przed podłączeniem lampy LED do przełącznika czasowego należy podłączyć główne zasilanie do wyłącznika automatycznego (MCB) lub wyłącznika różnicowoprądowego (RCBO). (Wyłączniki różnicowoprądowe (MCB) lub wyłączniki różnicowoprądowe z zabezpieczeniem nadprądowym (RCBO) może skutecznie chronić operatorów przed porażeniem prądem.)
Jak wybrać odpowiedni wyłącznik czasowy do oświetlenia
Przy wyborze przełącznika czasowego należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:
- Napięcie znamionowe: Upewnij się, że jest on dostosowany do napięcia zasilania. Na przykład, jeśli napięcie zasilania wynosi 24 V DC, wybierz przełącznik czasowy do oświetlenia na 24 V DC.
- Prąd znamionowy: Prąd znamionowy musi być wyższy niż obciążenie oświetleniowe. Zazwyczaj prąd stykowy timera powinien wynosić trzykrotność prądu znamionowego oświetlenia LED.
- Typ obciążenia: Sprawdź, czy obsługuje oświetlenie LED, żarowe, fluorescencyjne lub inne rodzaje oświetlenia.
- Sposób montażu: Do wyboru są modele do montażu na ścianie, na szynie DIN, panelowe lub wtykowe.
- Wymagania programistyczne: Czy wymagany jest cykl dzienny czy tygodniowy?
- Do użytku wewnątrz lub na zewnątrz: W przypadku zastosowań wewnątrz pomieszczeń stopień ochrony nie ma znaczenia. W przypadku zastosowań na zewnątrz warto rozważyć umieszczenie przełączników czasowych oświetlenia w wodoodpornej skrzynce przyłączeniowej.
- Bateria rezerwowa: Pomaga zapewnić prawidłowe działanie timera podczas przerw w dostawie prądu, zapobiegając nieprawidłowościom w czasie włączania i wyłączania po przywróceniu zasilania.
- Sterowanie ręczne: Umożliwia tymczasowe sterowanie ręczne w razie potrzeby.
Czy można używać wyłącznika czasowego oświetlenia razem z fotokomórką?
Tak, fotokomórkę i wyłącznik czasowy można stosować razem.
Fotokomórkę i zegar świetlny można połączyć szeregowo. W przypadku takiego połączenia światło włączy się tylko wtedy, gdy spełnione zostaną dwa warunki: fotokomórka wykryje niski poziom jasności, a zegar będzie znajdował się w zakresie ustawionego czasu.
Dzięki temu dioda LED nie włącza się, gdy na zewnątrz jest jeszcze jasno, nawet jeśli używany jest wyłącznie wyłącznik czasowy.
Ponadto można również skorzystać z przełącznika czasowego, który łączy w sobie funkcje sterowania czasem i jasnością.
Wnioski
Podsumowując, czasowe przełączniki oświetlenia w wygodny sposób ograniczają liczbę sytuacji, w których operatorzy muszą ręcznie włączać i wyłączać światła, a także umożliwiają inteligentne sterowanie oświetleniem, zapewniając jednocześnie znaczne oszczędności energii.
Jeśli szukasz sprawdzonego dostawcy tradycyjnych lub inteligentnych przełączników czasowych, skontaktuj się z nami, Lorentzzi Electric, aby uzyskać więcej informacji.
