Фотореле саме по собі витримує обмежений струм — зазвичай 6-10А. Для однієї лампочки над ганком цього вистачить за очі. А от коли треба керувати вуличним освітленням цілого двору, парковки чи кількома прожекторами одночасно, контакти реле просто згорять від навантаження. Тут і виходить на сцену контактор — він бере на себе силову частину, а фотореле лишається “мозком”, який лише командує: увімкнути чи вимкнути.
Схема ця доволі поширена серед електриків, які обслуговують вуличне освітлення на підприємствах, у ЖК, на складах. І зробити її самостійно цілком реально, якщо розуміти логіку роботи обох пристроїв.
Навіщо взагалі потрібен контактор разом із фотореле
Фотореле — це, по суті, слабкий комутаційний елемент. Всередині нього стоїть маломіцне реле або симістор, розраховане на невелике навантаження. Виробники прямо вказують у характеристиках: максимум 10А, іноді 16А для дорожчих моделей.
Якщо підключити до фотореле десяток прожекторів по 150-200 Вт кожен, сумарний струм легко перевалить за допустиме значення. Контакти почнуть іскрити, підгорати, а через кілька місяців фотореле просто вийде з ладу — і найчастіше це станеться взимку, коли освітлення потрібне найбільше.
Контактор вирішує проблему елегантно. Фотореле керує лише котушкою контактора, споживаючи мізерний струм (кілька міліампер), а сам контактор комутує основне навантаження — хоч 20А, хоч 63А, залежно від моделі. Виходить своєрідний підсилювач сигналу: слабкий керуючий контур запускає потужний силовий.
Що знадобиться для монтажу
Перед тим як лізти в щиток, варто зібрати весь комплект:
- фотореле (наприклад, популярні моделі ФР-601, ФР-701 або імпортні аналоги Legrand, Finder);
- контактор відповідної потужності — для вуличного освітлення зазвичай беруть на 25А або 40А, з запасом;
- автоматичний вимикач для захисту лінії;
- клеми, дроти перерізом під навантаження (для освітлення часто вистачає 1,5-2,5 мм²);
- викрутки, індикатор напруги, ізолента чи термоусадка.
Контактор варто брати з котушкою на 220В, якщо фотореле видає саме таку напругу керування. Є моделі на 12В чи 24В, але для побутових і напівпромислових задач найпростіше працювати з 220-вольтовою логікою — менше плутанини з додатковими джерелами живлення.
Принцип роботи схеми
Логіка проста, хоч на перший погляд може здатись заплутаною.
Фотореле постійно “дивиться” на освітленість вулиці через вбудований фотодатчик. Коли темніє — внутрішні контакти замикаються, і напруга 220В подається на котушку контактора. Котушка втягує сердечник, силові контакти замикаються, і освітлення вмикається.
Вранці, коли розвиднюється, фотодатчик фіксує зростання освітленості, контакти реле розмикаються, котушка знеструмлюється — і контактор відпускає, розриваючи ланцюг живлення ламп.
Тобто фотореле керує не самим освітленням напряму, а лише котушкою проміжного реле (контактора), яке вже тягне на собі всю силову частину.
Покрокове підключення
Спочатку знеструмлюємо весь щиток. Це не порада, а обов’язкова умова — працювати з фазою під напругою заборонено навіть досвідченим монтажникам.
Крок 1. Фазний провід від автомата заводимо на вхідний контакт фотореле (клема з позначенням “L” або “ВХІД”).
Крок 2. Вихідний контакт фотореле (“ВИХІД” або “L-вихід”) з’єднуємо з одним із виводів котушки контактора — зазвичай це клеми A1 та A2.
Крок 3. Другий вивід котушки контактора (A2) підключаємо до нульового проводу N. Нуль береться зі спільної шини щитка.
Крок 4. Нуль на фотореле теж потрібен для живлення самого пристрою — його підключаємо окремо до клеми N на корпусі фотореле.
Крок 5. Тепер силова частина. На верхні контакти контактора (позначені зазвичай як L1, L2, L3 або 1, 3, 5 залежно від моделі) подається фаза від автомата захисту освітлювальної лінії.
Крок 6. З нижніх контактів контактора (2, 4, 6) фаза йде вже до самих світильників.
Крок 7. Нуль на світильники підключається напряму з шини, минаючи контактор — він комутує лише фазу.
Після монтажу перевіряємо всі з’єднання ще раз, закриваємо кришку щитка і подаємо напругу. Якщо фотореле справне і датчик закрити рукою чи темною тканиною — має почутися характерне клацання контактора.
Однофазна та трифазна схема
Для побутового освітлення вистачає однофазної схеми, яку описано вище. Але якщо йдеться про потужне промислове освітлення на трифазному контакторі, принцип майже той самий, змінюється лише кількість силових контактів.
Котушка контактора все одно живиться одною фазою і нулем (або двома фазами 380В, залежно від моделі). А ось на силові контакти вже заводяться три фази одночасно, і комутуються вони синхронно всіма трьома парами контактів контактора.
Фотореле в цьому випадку так само керує лише котушкою — навантаження на нього не змінюється, незалежно від того, скільки фаз комутує сам контактор.
Типові помилки при підключенні
Найчастіша помилка — плутанина між силовими контактами та контактами котушки. Люди іноді намагаються завести фазу напряму на клеми A1-A2, думаючи, що це силовий вхід. Результат — контактор або взагалі не спрацьовує, або миттєво згорає котушка.
Друга поширена проблема — забувають підключити окремий нуль до самого фотореле. Пристрій просто не отримує живлення і не працює, хоча зовні все виглядає підключеним правильно.
Ще один момент — неправильний вибір потужності контактора. Якщо взяти модель на 16А під навантаження в 20А, контакти будуть перегріватись, з часом підгорати, а термін служби скоротиться в рази. Краще брати з запасом хоча б 20-30% від розрахункового струму.
Буває й таке, що фотореле встановлюють у місці, де на нього потрапляє світло від самих же ламп, які воно контролює. В результаті виходить нескінченний цикл: лампи вмикаються, фотореле бачить світло, вимикає лампи, знову темніє — вмикає. Датчик потрібно розміщувати так, щоб на нього не потрапляло штучне освітлення від керованих світильників.
Як перевірити роботу схеми без очікування темряви
Не обов’язково чекати вечора, щоб протестувати монтаж. Достатньо накрити фотодатчик темною непрозорою тканиною або щільним пакетом на кілька секунд. Більшість моделей мають невелику затримку спрацювання (2-5 секунд) для захисту від хибних тригерів — наприклад, від пролітаючого птаха чи хмари.
Якщо контактор клацнув і освітлення увімкнулось — схема робоча. Прибираєте тканину, через кілька секунд контактор має відпустити, і лампи погаснуть.
Деякі електрики радять на етапі тестування підключити замість реального навантаження звичайну лампочку — так простіше перевірити логіку без ризику для дорогого обладнання, якщо десь є помилка в проводці.
Схема з фотореле та контактором — одна з базових речей, яку варто освоїти будь-кому, хто хоч трохи займається електромонтажем вуличного освітлення. Вона не складна технічно, головне — не плутати керуючий контур із силовим і правильно підібрати контактор під реальне навантаження. Зробивши все один раз правильно, отримуєте систему, яка працюватиме роками без втручання.