Фотореле EKF PS: Технические характеристики, устройство и применение в системах автоматического управления освещением

Фотореле серии PS от компании EKF представляет собой электронный программируемый прибор, предназначенный для автоматического включения и отключения освещения в зависимости от уровня естественной освещенности. Данные устройства относятся к категории сумеречных выключателей и являются ключевым компонентом систем наружного и архитектурного освещения, обеспечивая энергоэффективность и бесперебойную работу.

Принцип действия и конструктивное исполнение

Принцип работы фотореле EKF PS основан на непрерывном измерении освещенности с помощью встроенного фотоэлемента, обычно на основе фотодиода или фототранзистора. Сигнал с датчика обрабатывается микроконтроллером, который сравнивает текущее значение с заданным порогом срабатывания. При снижении естественной освещенности ниже установленного уровня (например, с наступлением сумерек) контроллер замыкает выходное электромеханическое реле, подавая напряжение на цепь освещения. При увеличении освещенности утром выше порога отключения (часто с гистерезисом для предотвращения «дребезга») реле размыкается.

Конструктивно фотореле EKF PS выполнено в корпусе из негорючего самозатухающего пластика (поликарбонат). Стандартная модель состоит из двух основных частей:

• Наружный датчик (фотоголовка): Содержит светочувствительный элемент и, как правило, регулировочный орган для установки порога срабатывания. Защищен от прямого попадания влаги и пыли.
• Внутренний модуль (исполнительный блок): Включает в себя печатную плату с микроконтроллером, силовое электромеханическое реле, клеммы для подключения питающего напряжения и нагрузки, а также элементы индикации (светодиоды).

Такое разделение позволяет разместить чувствительный датчик в оптимальном для измерения месте (например, на улице), а силовую часть — в защищенном щите управления, что повышает надежность и удобство обслуживания.

Технические характеристики и модельный ряд

Серия PS включает в себя несколько моделей, различающихся по номинальному току нагрузки, напряжению питания, степени защиты и дополнительным функциям. Основные технические параметры представлены в таблице.

Сводная таблица характеристик фотореле EKF PS

Модель	Номинальный ток нагрузки	Напряжение питания	Диапазон регулировки порога, лк	Степень защиты IP	Дополнительные функции
PS-1E1111	16 А (AC-1)	230 В, 50 Гц	2…100	IP20 (модуль), IP44 (датчик)	Регулировка порога, задержка срабатывания
PS-1E1112	25 А (AC-1)	230 В, 50 Гц	2…100	IP20 (модуль), IP44 (датчик)	Регулировка порога, задержка срабатывания
PS-1E1131	16 А (AC-1)	230 В, 50 Гц	5…50	IP44 (моноблок)	Встроенный датчик, регулировка порога
PS-1E1132	25 А (AC-1)	230 В, 50 Гц	5…50	IP44 (моноблок)	Встроенный датчик, регулировка порота

Ключевые параметры для выбора:

• Номинальный ток: Выбирается с запасом не менее 20% от суммарного тока управляемой осветительной нагрузки. Для моделей на 16А максимальная мощность нагрузки составляет ~3.7 кВт при 230В, для 25А — ~5.75 кВт.
• Напряжение управления: Стандартно 230 В переменного тока. Существуют версии для других напряжений.
• Диапазон регулировки освещенности: Позволяет точно настроить момент включения/выключения в зависимости от сезона и конкретных условий установки (например, затененность, фоновое освещение от рекламы).
• Степень защиты IP: Модели с раздельным датчиком (IP44) предназначены для установки датчика на улице, а модуля — внутри щита. Моноблочные исполнения (IP44) могут устанавливаться непосредственно на улице в местах, защищенных от прямого струй воды.
• Время задержки срабатывания: Критически важная функция (от 5 до 30 секунд), исключающая ложные срабатывания от кратковременных изменений освещенности (фары автомобиля, молния).

Схемы подключения и особенности монтажа

Подключение фотореле EKF PS выполняется в соответствии со схемой, приведенной в технической документации. Стандартная схема для моделей с выносным датчиком предполагает:

• Подвод фазного (L) и нулевого (N) проводников от сети 230В к соответствующим клеммам модуля.
• Подключение фазного проводника, идущего на нагрузку (осветительные приборы), к выходной клемме реле (обычно обозначается как L’ или OUT).
• Подключение нулевого рабочего и, при необходимости, защитного (PE) проводника к нагрузке.
• Соединение датчика с модулем посредством низковольтного кабеля (обычно 3×0.5 мм² или 3×0.75 мм²) длиной до 50 метров (уточнять в паспорте).

Важные требования при монтаже:

• Установка производится только при отключенном напряжении.
• Фотодатчик должен быть ориентирован на северную сторону (в Северном полушарии) для исключения прямого попадания солнечных лучей на чувствительный элемент. Необходимо избегать затенения и близости источников искусственного света.
• Запрещается установка вблизи источников тепла, легковоспламеняющихся материалов, а также в агрессивных средах (пары кислот, щелочей).
• Сечение подключаемых проводников должно соответствовать номинальному току устройства, обычно от 1.5 до 4 мм².

Сравнение с аналогами и преимущества серии PS

По сравнению с простыми аналоговыми фотореле и конкурентными моделями, фотореле EKF PS обладают рядом преимуществ:

• Программируемость: Наличие цифровой обработки сигнала позволяет реализовать функцию задержки срабатывания и более точную, стабильную регулировку порога.
• Надежность коммутации: Применение качественных электромеханических реле с повышенной коммутационной способностью (AC-1) обеспечивает долгий срок службы даже при индуктивной нагрузке.
• Универсальность монтажа: Раздельное исполнение (датчик-модуль) дает гибкость при проектировании систем освещения.
• Соответствие стандартам: Изделия соответствуют требованиям ГОСТ Р 50345, ГОСТ Р 50030 и имеют все необходимые сертификаты (РСТ, ТР ТС).
• Визуальная индикация: Светодиодные индикаторы на корпусе модуля показывают наличие питания и состояние реле (включено/выключено), что упрощает диагностику.

Области применения и интеграция в системы

Фотореле EKF PS применяются для автоматизации освещения следующих объектов:

• Улицы, дворы, пешеходные зоны, автостоянки.
• Архитектурная и ландшафтная подсветка зданий, памятников.
• Рекламные конструкции и вывески.
• Промышленные территории и складские комплексы.
• Подъезды жилых многоквартирных домов.

В сложных системах фотореле может использоваться как первичный датчик, подающий сигнал на программируемый логический контроллер (ПЛК) или в систему диспетчеризации через интерфейсные модули. Также возможно каскадное подключение, когда одно фотореле управляет контактором, силовые контакты которого коммутируют нагрузки большой мощности или несколько независимых линий.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Какое сечение кабеля необходимо для подключения фотореле PS?

Сечение питающих и отходящих проводников выбирается по току нагрузки, но не менее 1.5 мм² по меди для моделей на 16А и 2.5 мм² для моделей на 25А. Для соединения с выносным датчиком достаточно кабеля 3×0.5 мм² или 3×0.75 мм².

2. Почему фотореле включается днем или не включается ночью?

Наиболее вероятные причины: неправильная ориентация или загрязнение фотодатчика (попадание снега, пыли), неправильно выставленный порог срабатывания, наличие внешней засветки (фонарь, окно) или, наоборот, тени. Необходима проверка и корректировка установки датчика, а также регулировка порога.

3. Можно ли подключить к фотореле нагрузку больше номинального тока?

Нет, это категорически запрещено. Перегрузка приведет к перегреву контактов реле, их подгоранию и быстрому выходу устройства из строя. Для управления нагрузками, превышающими номинал фотореле, необходимо использовать промежуточный контактор, рассчитанный на требуемый ток.

4. Какова максимальная длина кабеля между датчиком и модулем?

Для стандартных моделей EKF PS максимальная рекомендуемая длина составляет 50 метров при использовании кабеля сечением жил 0.75 мм². Увеличение длины может привести к падению сигнала и некорректной работе.

5. Есть ли в фотореле защита от короткого замыкания?

Нет, фотореле серии PS не имеют встроенной защиты от сверхтоков и короткого замыкания. Защита должна быть обеспечена внешними устройствами: автоматическим выключателем или предохранителем, установленным перед фотореле в питающей линии. Номинал защитного устройства должен соответствовать току нагрузки и сечению кабеля.

6. Чем отличается модель PS-1E1111 от PS-1E1131?

Модель PS-1E1111 имеет раздельное исполнение (датчик и модуль отдельно) со степенью защиты датчика IP44. Модель PS-1E1131 — это моноблочное исполнение со встроенным датчиком и степенью защиты IP44 для всего корпуса. Первая более гибка для монтажа в щитах, вторая проще в установке для локальных задач.

Заключение

Фотореле EKF PS является надежным, технически совершенным решением для автоматизации управления освещением. Широкий модельный ряд, программируемые параметры, соответствие современным стандартам безопасности и качества делают данную серию востребованной как в типовых проектах жилищно-коммунального хозяйства, так и в сложных промышленных системах. Правильный выбор модели в соответствии с током нагрузки и условиями эксплуатации, а также профессиональный монтаж с учетом всех требований гарантируют длительную и безотказную работу устройства на протяжении всего срока службы.