Фотореле для освещения серии Navigator: технический обзор, принцип действия и применение

Фотореле (или сумеречный выключатель) производства компании Navigator представляет собой электронный прибор, предназначенный для автоматического управления осветительными приборами в зависимости от уровня естественной освещенности окружающей среды. Устройства данной марки позиционируются как надежные решения для организации энергоэффективного уличного и архитектурного освещения, освещения территорий предприятий, парковок, подъездов и рекламных конструкций. В основе работы лежит принцип измерения освещенности посредством встроенного или выносного фотоэлемента (фотодатчика) и коммутации нагрузки через электромеханическое или электронное реле при достижении заданного порога.

Принцип работы и ключевые компоненты

Функционирование фотореле Navigator базируется на непрерывном мониторинге светового потока. Основными компонентами устройства являются:

• Фотоприемник (фотосенсор): Как правило, на основе фоторезистора (LDR – Light Dependent Resistor) или фотодиода. Его сопротивление изменяется обратно пропорционально интенсивности падающего света. При снижении освещенности сопротивление увеличивается, что фиксируется схемой управления.
• Плата управления и компаратор: Анализирует сигнал с фотоприемника, сравнивает его с заданным пороговым значением (устанавливаемым регулятором чувствительности или фиксированным). При превышении/занижении порога формирует сигнал на включение или отключение исполнительного элемента.
• Исполнительное реле: Электромеханическое (в большинстве моделей) или твердотельное реле. Непосредственно осуществляет коммутацию силовой цепи нагрузки (осветительных приборов). Характеризуется номинальным коммутируемым током (например, 10А, 16А, 25А).
• Корпус и оптическая система: Корпус обеспечивает защиту от пыли и влаги (стандарт IP44, IP65). Оптическая система (световод, рассеиватель) может включать фильтры для снижения влияния кратковременных изменений освещенности (например, от фар автомобиля).

Классификация и модельный ряд фотореле Navigator

Ассортимент делится по нескольким ключевым параметрам: способу монтажа, наличию регулировок, типу фотодатчика и номинальной нагрузке.

Таблица 1: Сравнительные характеристики основных серий фотореле Navigator

Модель / Серия	Тип датчика	Номинальный ток	Степень защиты IP	Ключевые особенности	Типовое применение
NSR-	Встроенный	6А, 10А, 16А	IP44	Компактный корпус, встроенный датчик, регулировка порога срабатывания.	Установка в монтажную коробку или электрощит для управления освещением под навесом, в тамбуре.
NSR-…-W	Выносной	10А, 16А, 25А	IP44 (блок), IP65 (датчик)	Раздельная установка: блок реле монтируется в щит, датчик – на улице. Защита от случайной засветки.	Управление мощными группами уличного освещения, когда условия монтажа блока и место измерения освещенности разнесены.
NSY-	Встроенный	10А	IP65	Влагозащищенный корпус типа «геркон», встроенный датчик под прозрачным колпаком.	Наружный монтаж на стене, столбе, кронштейне без дополнительного бокса.
Серия «PRO»	Выносной/Встроенный	до 40А	IP54 / IP65	Повышенная коммутационная способность, цифровая индикация, расширенные настройки (задержка срабатывания).	Промышленные объекты, магистральное уличное освещение, сложные системы с высокой нагрузкой.

Технические характеристики и параметры настройки

При выборе и эксплуатации фотореле необходимо учитывать следующие технические параметры:

• Рабочее напряжение: 220-240 В AC, 50 Гц.
• Диапазон освещенности срабатывания: Обычно регулируется в пределах от 2 до 2000 Лк (люкс). Порог включения (сумерки) – порядка 5-50 Лк, порог выключения (рассвет) – 10-100 Лк. Наличие гистерезиса (разницы между порогами включения и выключения) предотвращает «дребезг» реле при околопороговой освещенности.
• Задержка срабатывания: Встроенная временная задержка (от 5 до 30 секунд) исключает ложные срабатывания от кратковременных засветок (фар, молний).
• Мощность подключаемой нагрузки: Определяется номинальным током реле. Например, при 16А и cos φ=1 максимальная нагрузка составляет P = 220В
• 16А = 3520 Вт.
• Собственное энергопотребление: Не превышает 1-3 Вт, что является важным показателем экономичности.
• Климатическое исполнение: Рабочая температура от -25°C до +45°C (для отдельных моделей до -40°C).

Схемы подключения и монтаж

Подключение фотореле Navigator осуществляется в разрыв фазного провода цепи питания освещения. Нулевой провод (N) подводится как к реле, так и непосредственно к светильникам. Заземление (PE) подключается к корпусу при его наличии.

Стандартная схема подключения фотореле со встроенным датчиком:

• Клемма L (IN): Вход фазного провода от сети.
• Клемма N (IN): Вход нулевого провода от сети.
• Клемма L (OUT) или ~: Выход фазного провода на нагрузку (светильники).
• Клемма N (OUT): Часто отсутствует; нуль на нагрузку идет напрямую от сети.

Схема подключения фотореле с выносным датчиком:

Блок реле монтируется в щите, датчик выносится на улицу. Они соединяются низковольтным кабелем (например, КСПВ 2х0.5). Важно соблюдать полярность подключения датчика, указанную в инструкции.

Монтажные рекомендации:

• Располагать встроенный или выносной фотодатчик в месте, исключающем прямую засветку от управляемых осветительных приборов.
• Избегать установки вблизи источников искусственного света или под прямыми солнечными лучами без учета их влияния.
• Обеспечивать защиту фотодатчика от прямого попадания осадков, при этом не закрывая его прозрачный элемент.
• При монтаже в электрощите избегать расположения вблизи источников тепла (пускателей, трансформаторов).

Интеграция с другими устройствами управления

Фотореле Navigator может работать как самостоятельное устройство, так и в составе комплексных систем:

• С таймерами: Последовательное подключение позволяет ограничить время работы освещения только в ночные часы, даже если естественная освещенность низкая (например, с 20:00 до 06:00).
• С датчиками движения/присутствия: Чаще всего фотореле устанавливается в начале цепи, выполняя функцию «разрешения работы» для системы с датчиком движения. Это обеспечивает включение движения только в темное время суток, что существенно экономит электроэнергию.
• С контакторами и пускателями: Для управления нагрузками, превышающими номинальный ток фотореле (например, группа уличных светильников суммарной мощностью 10 кВт). Фотореле коммутирует катушку контактора, а контактор – силовую цепь.

Диагностика неисправностей и обслуживание

Типовые неисправности и методы их устранения:

• Освещение не включается в темноте: Проверить наличие напряжения на входе, исправность ламп, правильность подключения. Убедиться, что регулятор чувствительности не установлен на минимальное значение. Проверить, не закрыт ли фотодатчик.

Освещение не выключается днем: Возможно, фотодатчик засвечен или загрязнен. Отрегулировать чувствительность в сторону уменьшения. Проверить, не «залипло» ли силовое реле (при отключении питания реле должно разомкнуться с характерным щелчком).

Ложные или частые срабатывания: Увеличить задержку срабатывания (если предусмотрена), перепозиционировать фотодатчик для исключения воздействия посторонних источников света.

Обслуживание заключается в периодической очистке прозрачного колпака фотодатчика от пыли, грязи и снега, а также в проверке надежности контактных соединений.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается фотореле со встроенным датчиком от модели с выносным?

Модель со встроенным датчиком компактна и монтируется единым блоком в месте, где необходимо измерять освещенность. Модель с выносным датчиком позволяет разместить силовой блок в электрощите для удобства обслуживания и защиты, а компактный датчик вынести на улицу в оптимальное для измерения место, что повышает точность и гибкость системы.

Как правильно выбрать порог срабатывания (чувствительность)?

Регулировка производится экспериментально. При затемненном фотодатчике поверните регулятор в положение максимальной чувствительности (часто обозначается «+» или «max»). Вечером, когда естественная освещенность достигнет желаемого уровня для включения, медленно поворачивайте регулятор в сторону уменьшения («-«) до момента срабатывания реле. Это и будет рабочий порог.

Можно ли использовать фотореле для управления светодиодными прожекторами?

Да, можно. Важно, чтобы номинальный ток фотореле превышал суммарный потребляемый ток всех подключаемых светодиодных светильников с учетом пусковых токов. Для светодиодных нагрузок рекомендуется выбирать фотореле с небольшим запасом по току.

Почему фотореле срабатывает днем в пасмурную погоду?

Это штатная работа. Порог срабатывания настроен на определенный уровень освещенности (например, 50 Лк). В глубокую пасмурную погоду, во время сильного дождя или снегопада естественная освещенность может опускаться ниже этого порога, что система воспринимает как наступление сумерек.

Как подключить несколько мощных прожекторов через одно фотореле?

Если суммарная нагрузка превышает номинал реле (например, 5 прожекторов по 1000Вт = ~22.7А при 220В), необходимо использовать промежуточный контактор. Фотореле коммутирует катушку контактора, рассчитанную на небольшой ток (обычно 0.1-1А), а силовые контакты контактора, рассчитанные на высокий ток (40А, 63А и более), управляют непосредственно группой прожекторов.

Есть ли в фотореле защита от короткого замыкания и перегрузки?

Стандартные модели фотореле Navigator не имеют встроенных автоматических выключателей или предохранителей. Защиту силовой цепи должна обеспечивать отдельная аппаратура защиты (автоматический выключатель или предохранитель), установленная перед фотореле в соответствии с номинальным током линии.

Заключение

Фотореле Navigator представляет собой линейку технически грамотно разработанных устройств, покрывающих основные потребности в автоматизации освещения на основе параметра естественной освещенности. Широкий модельный ряд, наличие регулировок, соответствие современным стандартам защиты и безопасности делают их применимыми как в бытовых, так и в коммерческих и промышленных системах. Корректный подбор по току, типу датчика и условиям монтажа, а также соблюдение схем подключения и правил эксплуатации гарантируют долговременную и безотказную работу устройства, обеспечивая существенную экономию электроэнергии и повышение комфорта.