Таймеры света или реле времени – это устройства, автоматически включающее освещение в запрограммированные часы времени. Таймеры света помогают избегать различных неприятностей по управлению включением освещения, таких как:

• В аквариуме вовремя не включили свет, из-за чего страдают водоросли и рыбки.
• В подъезде дома днем и ночью включено освещение без надобности.
• На садовом участке после захода солнца не включено освещение, хотя электричество в саду проведено.

Такие умные устройства для человека необходимы, потому что они создают комфорт для жизни и экономят энергию. Они выполнены в виде пластиковых моноблоков с панелью, на лицевой стороне которой находятся органы управления. Таймеры подразделяются по своим свойствам.

Типовые различия таймеров

По принципу работы таймеры света делятся на:

• Электромеханические.
• Электронные.

По периоду работы:

• Универсальные таймеры света.
• Случайной коммутации.
• С обратным счетом времени.
• Астрономические.
• Недельные.
• Суточные.

По методу установки:

• Стационарные, монтаж в щит, коробку или на DIN рейку.

По условиям работы:

• По классу защищенности от действия внешней среды.
• По номинальной мощности подключаемых потребителей.

Свойства таймеров

Электронное реле

Таймеры света, которыми управляет микропроцессор. Программирование осуществляется кнопками, находящимися на лицевой панели. Значения параметров показаны на ЖК дисплее, источником питания служит аккумулятор, либо батарея аккумуляторов.

Достоинствами электронного реле является:

• Большой выбор модификаций для любых требований по интервалу работы, методу установки и эксплуатационным условиям.
• Наглядность определенных параметров.
• Запись программы в память при выключении прибора.
• Повышенная точность показаний.
• Создание небольших диапазонов переключения, до 60 секунд.

Из недостатков можно назвать сложное создание программ, возникающие проблемы при выходе из строя аккумулятора.

Чтобы управлять освещением прибегают к помощи электронных реле.

Электромеханическое реле

Этот прибор с механизмом считывания времени работает с помощью синхронного двигателя, подключенного к сети питания. Он применяется для недельной и суточной периодичности работы. Программирование таймера заключается в управлении градуированным колесиком и рычажками, находящимися на лицевой панели.

Существуют таймеры света: стационарные, которые устанавливаются на рейку или в установочную коробку, а также розеточного типа.

Если наименьший диапазон переключения и точность в секундах не важны, то оптимальным выбором будет простая модель таймера электромеханического типа.

Достоинством электромеханических таймеров можно назвать легкость настройки. Но в сравнении с электронными образцами такие модели уступают по параметрам:

• Повышенный наименьший диапазон переключения, до 15 минут.
• Низкая точность хода.
• Сбой программы из-за отсутствия источника дополнительного питания.

Часто встречающаяся поломка этой модели – неисправность регулировочного колеса из-за износа зубьев шестерен. Для устранения причины требуется помощь квалифицированного специалиста.

Разновидности таймеров света

При выборе устройства включения света по времени необходимо рассчитать периоды и диапазон работы таймера. Электронные модели находят применение в своих областях работы, а для своеобразных условий могут лучше подойти электромеханические устройства таймеров с учетом их недостатков и достоинств.

Суточные таймеры

Суточные реле предназначены для определения порядка переключения приборов освещения за суточный период, то есть, в одно время ежедневно. Они удобны для включения в определенное время освещения аквариума, подсветки видеокамеры, отключения неоновой рекламы, запуска освещения вечернего фонтана в парке.

Основным недостатком суточного таймера можно назвать то, что время закатов и восходов солнца постоянно изменяется, это требует постоянной перестройки механизма на разные величины времени. А это создает дискомфорт и неудобство в работе. Если не перестраивать таймер, то через какое-то время реле будет давать значительные погрешности во времени включения. Например, лампы будут включаться тогда, когда это не требуется, когда еще достаточный уровень освещенности.

Недельные таймеры

Часто бывает нужно переключать освещение в определенный день недели. Например, необходимо отключить помещение производственного цеха, включить сигнализацию охраны в пятницу на один час раньше других дней. Для таких задач суточный таймер не подойдет.

Рабочий цикл эксплуатации составляется на программу 7-ми дней, каждую неделю процесс повторяется. Для таких задач используются в основном таймеры с электронной начинкой. По моделям они имеют отличия в числе ячеек памяти и способе определения количества параметров.

Если для недельного реле составить программу одну и ту же на каждый день, то его работа будет соответствовать суточному таймеру.

Астрономическая модель таймера управления приборами освещения

При изменениях длительности светового дня из-за сезонности времени года, лучше произвести корректировку времени подключения осветительного оборудования. Для таких задач оптимально применить астрономический таймер, который учтет продолжительность светового дня в различные периоды года. Реальный цикл программы эксплуатации астрономической модели таймера составляет один год.

Таймеры обратного отсчета

Такие модели таймеров применяются в основном в подъездах домов для того, чтобы освещение не было включено постоянно и, в то же время, человек, зайдя в подъезд в темноте, не искал без света ступени и не испытывал дискомфорт.

При входе в подъезд человек включает свет, таймер обратного отсчета времени запускается, и выключит свет автоматически через запрограммированный диапазон времени без участия человека. Это экономичное решение, с комфортом для людей.

Случайный таймер света

Такой таймер предназначен для создания безопасности оставленного без присмотра жилья. Когда хозяев дома нет на месте, на таймере задается эффект присутствия. С этой задачей и призван справляться таймер случайного включения света. В его конструкцию встроен генератор случайных величин, который в случайном порядке с различными произвольными диапазонами времени включает и выключает свет в разных комнатах, создавая эффект присутствия хозяев дома.

Универсальные таймеры

Если заказчику требуется применить несколько разных функций, то оптимальным выбором будет универсальная модель таймера. В нем сочетаются функции сезонного изменения порядка включения с функцией выключения света через определенный небольшой интервал времени.

Такие типы устройств имеют стоимость выше, они сложнее в эксплуатации и настройке. Не нужно гнаться за большим числом программных функций, лучше выбрать то, что нужно именно вам.

Монтаж таймеров

При выборе устройства отсчета времени необходимо определиться с целями и задачами, которые он должен выполнять, со способом установки прибора.

Розеточный тип реле

Использование реле для подключения в розетку возможно с приборами освещения со стандартной вилкой включения домашней сети 220 вольт переменного тока.

Достоинствами этих моделей таймеров можно назвать:

• Установка без вспомогательной проводки.
• Мобильность, можно переносить в любую розетку.
• Малые габариты, компактность.
• Простота эксплуатации и легкость установки.

Но они не подойдут для управления освещением всей квартиры, не смогут обеспечить большую мощность потребителей. Для таких целей существуют другие программируемые модели розеток, например, с WI-FI.

Стационарные реле времени

Если необходимо создать управление общим освещением всего дома или на предприятии, а не отдельными приборами, то выбирают таймеры стационарного назначения.

Они устанавливаются в специальную коробку или на рейку распределительного щита. Такая установка требует вспомогательных усилий по сравнению с розеточным типом, а также необходимы материальные затраты. Но преимущества перекрывают недостатки: достигается единство управления и возможность питания потребителей с большой мощностью в системе.

Допустимая мощность освещения

При подключении в работу таймера нужно выполнять правило общей мощности. В сумме она не должна быть больше мощности таймера включения освещения. Необходимые параметры обозначены в инструкции на оборудование, или указаны на информационной табличке.

Защитная функция таймера от внешней среды

Воздействие факторов внешней обстановки в виде пыли, воды и других факторов неблагоприятно сказывается на эксплуатации таймера. Класс защищенности IP должен быть выбран по условиям работы.

Выбор таймера

Перед выбором таймера, сначала определите цели, которых вы хотите достигнуть. В соответствии с целями и задачами определяют нужный функционал прибора и его точность при эксплуатации.

Не стоит выбирать прибор, имеющий очень много функций, если вам это не пригодится, не нужен астрономический таймер при работе с домашним аквариумом, в котором присутствует суточный цикл освещения, и диапазоны включения и отключения около 30 минут. Проконтролируйте мощность таймера, она не должна быть меньше мощности потребителей приборов освещения. Степень защиты также нужна такая, которая будет удовлетворять условиям эксплуатации.

Представляю конкурсную статью, которую прислал читатель Алексей Сидоркин (Alex S) из Екатеринбурга.

В статье рассмотрены интересные схемные решения и описание реального устройства, которое автор изготовил сам, и пользуется с успехом более 20 лет!

Напоминаю, условия Конкурса — .

20 лет — в тамбуре свет!

В новом доме планировка лестничной площадки была такова, что входные двери в мою и соседскую квартиры оказались в небольшом закутке размером 1,25×1,25 м со скудной освещенностью от этажной лампочки. А когда мы с соседом дополнительно установили на этот закуток свою железную дверь (была такая мода), то закуток превратился в темный тамбур.

Пришлось задуматься об освещении этого небольшого пространства. Это теперь в продаже датчики движения – поставил и забыл про включение-отключение лампочки, а тогда в 90-е годы приходилось обходиться тем, что было под рукой и в наличии.

Схему и конструкцию реле времени (таймера) разработал сам на базе реле постоянного тока РСМ-2, паспорт Ю.171.81.21, и газонаполненного тиратрона МТХ-90 с закороченной на анод сеткой — фактически получилась «неуправляемая» неоновая лампа. Учитывая безопасность размещения изделия с точки зрения случайного прикосновения к токоведущим частям и благоприятные условия охлаждения элементов, компоновка таймера открытая (без корпуса).

Таймер работает следующим образом.

Исходное состояние : контакт реле К1 замкнут, контакт К2 разомкнут, питание и освещение отсутствуют, сопротивление тиратрона МТХ-90 (Л2) бесконечно велико.

Кратковременное нажатие кнопки Кн1 вызывает включение лампы освещения Л1, одновременно через выпрямительный диод D1 и делитель напряжения R4-R5 срабатывает реле. При этом контакт К2 шунтирует кнопку Кн1 и удерживает реле замкнутым, а схему под напряжением. С размыканием контакта К1 стартует зарядка конденсатора С2 и повышение (рост) потенциала на сетке тиратрона через цепочку резисторов R1–R3.

Когда напряжение сетки достигнет величины зажигания/открытия тиратрона (около +80 вольт), его сопротивление резко падает «с ∞ до 0» и конденсатор C2 оказывается подключенным обратной полярностью к реле постоянного тока РСМ-2, что приводит к отключению реле и переходу таймера в исходное состояние . Замкнутый контакт К1 обеспечивает гашение/закрытие тиратрона и полный разряд конденсатора C2 через обмотку реле. Цикл завершен, таймер готов к следующему нажатию кнопки.

Параметры элементов цепочки R1-R2-R3-C2 определяют «уставку» таймера и подобраны таким образом, что время свечения лампы Л1/время нарастания потенциала на сетке тиратрона Л2 до напряжения его зажигания/открытия составляет порядка 30 секунд – этого вполне достаточно для открывания-закрывания квартирной двери.

Электролитический конденсатор-фильтр C1 сглаживает пульсации напряжения после диода-выпрямителя D1 и стабилизирует питание схемы.

Рис.2. Общий вид и крепление устройства на ливневом стояке тамбура.

Рис.3. Монтаж таймера (повернуто для наглядности).

Таймер размещен/закреплен в углу тамбура на ливневом стояке диаметром 105 мм (рис.2) на высоте 2,1 м от пола, кнопка — на этом же стояке на уровне 1 м (рис.4). Вес устройства с лампой мощностью 60 ватт составляет 430 г.

Рис.4. Монтаж кнопок.

Устройство безотказно работает более 20 лет. За это время оно подверглось двум усовершенствованиям:

а) добавлен тумблер (рис.3, вверху справа) для возможности переключения лампы в режим «постоянно» минуя таймер в случае такой необходимости;

б) добавлена вторая кнопка Кн2 (рис.4), кратковременно шунтирующая резистор R5 (рис.5, сиреневый провод) на случай пониженного напряжения сети (редко, но бывает и такое) – мало для срабатывания (захвата) реле, но достаточно для его удержания. Т.е., если от первой кнопки реле не срабатывает, удерживая первую кнопку, нажимаю вторую, и реле срабатывает. Отпускаю обе кнопки – реле в режиме удержания.

Ревизия, визуальный осмотр и фотографирование устройства, проведенные во время написания этой статьи, позволили также выявить некоторый перегрев резисторов R4-R5 делителя напряжения по частичному выгоранию их краски, особенно у R4 (рис.5), а также необходимость пропайки их соединения во избежание опасности нарушения этого контакта. Целесообразно заменить эти резисторы на 4-ваттные, благо, места хватает.

Да, всего 20-30 лет прошло, а какой произошел скачок в технике и технологиях! Но раритеты кое-где до сих пор на службе. Невозможно произвести мгновенную замену всех морально устаревших, но физически пригодных объектов и наработок в такой огромной стране, как Россия. В оборонном комплексе только теперь снимаются с вооружения релейные и триггерные «монстры» и «логика» — защитники Страны Советов, уступая дорогу новым поколениям понятий и категорий .

Что ж говорить о системе ЖКХ? Скоро ли увидим на каждом этаже своего «не элитного» дома фантастику – освещение, срабатывающее ?!

1. sPlan 7.0 – простой и удобный инструмент для черчения электронных и электрических схем (файл выложен на блоге СамЭлектрик) / Программа непрофессиональная, но очень удобна в быстром и простом начертании схем. Архив содержит русский хелп, библиотеки компонентов, файл установки, просмотрщик, файл описания. Не требует ключа активации, работает сразу после установки., rar, 3.55 MB, скачан:7008 раз./
2. Музей MuseumRZA.ruРеле, релейной защиты и противоаварийной автоматики https://museumrza.ru/jeksponaty/a-76.html
3. Справочник. Реле и контакторы. Проектно-конструкторское бюро, 1962. Реле электромагнитные. РСМ. https://museumrza.ru/up/jeksponaty/files/Spr_RSM.djvu
4. Музей электронных раритетов https://www.155la3.ru/tiratrons_h_1.htm
5. Тиратрон МТХ-90 https://tec.org.ru/_bd/3/344_MTX-90.pdf
6. Музей компьютеров. Диод Д205 https://ru.pc-history.com/diod-d205.html
7. Музей электронных раритетов https://www.155la3.ru/d202.htm
8. Современное состояние оборонного комплекса, перевооружение, элементная база https://econom.nsc.ru/eco/arhiv/ReadStatiy/2011_03/116Alyamov2011_03.pdf

Реле снято с производства в 1984 году

В некоторых случаях источник света желательно оснастить несколькими выключателями, расположенными в разных частях дома. Можно ли добиться такого результата без применения сложной электроники и хитроумной электрической разводки?

Система освещения дома или квартиры должна быть спроектирована таким образом, чтобы для включения или выключения света вам не приходилось долго блуждать в темноте. Один из вариантов — оснастить систему автоматическими датчиками движения или присутствия. С их помощью свет будет включаться сразу же, как только вы зайдёте в помещение. Но такая автоматизация нравится не всем. Более привычный способ — установить выключатели возле каждого входа в комнату или коридор.

Если входов всего два (например, вход и выход в длинном коридоре), то задача решается просто: возле каждого из них монтируют пару специальных выключателей, которые называются переключателями на два направления. Они отлично работают — однако только в том случае, когда требуется именно две точки управления.

Один из вариантов подключения выключателей освещения через импульсное реле

А если нужно больше? Скажем, в гостиной с тремя дверными проёмами, возле каждого из которых необходимо смонтировать выключатель.
В подобной ситуации целесообразно применить так называемое импульсное реле. Реле внешне похоже на модульный автоматический выключатель и устанавливается точно так же — в щиток, на DIN-рейку. Оно имеет несколько коммутационных разъёмов, к одним подключается с одной стороны цепь с осветительными приборами, а к другим — цепь с выключателями (кнопочными). Управляющие импульсы подаются на реле от устройств: короткое нажатие на кнопку, и нагрузка включается, при повторном касании — отключается. (Так можно включать и выключать свет в гостиной от любого входа.) Количество подсоединяемых к реле кнопочных выключателей неограниченно. Элементы цепи выключателей со-единяются между собой двухпроводным кабелем малого сечения (витой пары).

Варианты реле

Как практически любое электротехническое оборудование, импульсные реле различаются по максимальной расчётной силе тока (обычно бытовые рассчитаны на 16 А) и напряжению питания (12, 24 и 230 В). Помимо стандартных реле выпускаются малошумные, которые не издают характерных щелчков при переключении. Отметим также реле с задержкой отключения (от 5 до 60 мин), отсоединяющие нагрузку после установленного времени задержки. Их обычно применяют для автоматического отключения света (на лестничных клетках, на улице и т. д.) или вентиляции, например, в ванных комнатах.

У такой конструкция много преимуществ. Она достаточно проста для монтажа и не требует применения дорогостоящего кабеля. Что касается стоимости реле, то сегодня модули компаний Legrand, ABB, Schneider Electric или аналогичных производителей можно приобрести за 2-3 тыс. руб.

Кроме того, при использовании импульсных реле и кнопочных выключателей с подсветкой светодиодные лампы не мерцают в выключенном положении, что характерно для обычных выключателей с подсветкой. К недостаткам системы можно отнести ограниченное количество вариантов конструкции выключателя-кнопки. Некоторые сложности возникают и при использовании большого количества (более пяти штук) выключателей со встроенной подсветкой, поэтому импульсное реле дополняют так называемым модулем компенсации. Он предотвращает ложное срабатывание реле.

Если в доме электротехнический щиток расположен рядом с комнатами для отдыха, лучше использовать малошумные импульсные реле, которые не нарушат покой членов вашей семьи

Фото: Legrand, Schneider Electric, ABB, Siemens

Импульсное двухполюсное реле Legrand на 230 В и 16 А (1600 руб.) (а). Импульсная модель серии Acti 9 (Schneider Electric), 230 В, 16 А (1600 руб.) (б). Импульсное реле ABB с одним контактом, на 32 А (3500 руб.) (в). Компенсаторный модуль 5TT4 920 (Siemens) (г)

Похожие статьи