3 схемы подключения мастер выключателя — без проводов, без клавиши, через контактор.
Мастер-выключатель или мастер-кнопка — это очень простое устройство, которое добавляет безопасности в электрику любой квартиры и приносит спокойствие и комфорт в нашу жизнь.
Впервые с аналогами таких волшебных кнопок многие из нас могли познакомиться в зарубежных отелях.
Это когда выходишь из номера и достаешь из специального кармашка карту, а весь свет внутри автоматически отключается. Называется эта штука — карточный выключатель.
Все это можно реализовать и в домашних условиях без специальных карт. Причем “фишка” эта вовсе не для забывчивых граждан, как рекламируют некоторые электрики.
“Забывчивые” люди забудут не только про включенный свет или утюг в комнате, но и про эту самую кнопку ��
Отдельные ретрограды и минималисты (“всю войну на пробках прошли!”) вообще категорически против подобных схем.
Недостатки у системы тоже имеются и не стоит этого скрывать.
Тем не менее, всего лишь один такой мастер выключатель может управлять не только освещением, но и розетками. Нажав клавишу возле входной двери, вы одним движением отключаете абсолютно всех потребителей за исключением приоритетной группы (неотключаемая нагрузка).
Неотключаемые линии – это те группы и розетки, которые в обязательном порядке должны продолжать работать, когда вас нет дома.
- холодильник
- газовый или электрический котел
- охранная сигнализация
- система защиты от протечек
- серверная
- видеонаблюдение
- аквариум
Самое элементарное разделение нагрузок организовывается при помощи дополнительного рубильника в эл.щите. Нет, не такого ��
Его еще называют выключателем нагрузки.
Схема здесь простейшая, даже отдельного одноклавишника не требуется:
Так как у него нет своей защиты и при превышении нагрузки он попросту сгорит.
Перед отъездом в отпуск вы открываете щитовую, отключаете этот рубильник, не трогая вводной автомат, и спокойно покидаете дом.
При всей своей простоте данная схема имеет один существенный недостаток. Далеко не у всех щитовая расположена прямо возле входной двери.
В частных домах она вообще может быть запрятана в подвале. Представьте себе, выключили вы рубильник и все освещение, а после этого давай выбираться в потемках на улицу.
И так каждый раз при покидании жилища. Тот еще экстрим и удобства.
Поэтому на смену данному решению пришло удаленное управление нагрузкой ��
С ним вам больше не нужно лезть в щитовую и щелкать там автоматами.
С виду мастер выключатель ничем не отличается от обычного. В качестве него, собственно говоря, и используется привычный нам одноклавишник.
Нажали его вниз – все эл.оборудование в доме отключилось, вверх – включилось.
Вопрос, как это все реализовать с наименьшими затратами? Наиболее дорогой и сложный вариант – это программируемые логические реле или контроллеры (ПЛК).
Помимо их высокой стоимости, учитывайте еще и цену различных защит, которые вам придется воткнуть в щиток, зная качество нашего эл.сетевого питания с его перепадами и скачками напряжения.
Чуть менее дорогой – импульсные реле. У них главное преимущество в том, что обмотка устройства будет находиться под напряжением только в моменты переключения.
Мы же рассмотрим наиболее доступную для всех схему – на модульном контакторе.
Располагается он в общем эл.щите, где занимает по ширине место не более одного (при однофазном исполнении) или трех автоматов (при исполнении на четыре контактные группы).
Схему подключения контактора с мастер кнопкой может воплотить в жизнь практически любой электрик. Для импульсных реле, а тем более программируемых, придется искать хороших, грамотных специалистов.
Да и при выходе из строя такой замысловатой системы, вы ее навряд ли почините самостоятельно и будете вынуждены сидеть без света до прихода эл.монтажников.
Схема с контактором наиболее ремонтопригодна и проста в эксплуатации.
Как правильно подобрать контактор или пускатель?
Современный модульный контактор это уже не то громоздкое оборудование, что раньше.
Он отличается компактностью (монтаж на din-рейку) и отсутствием раздражающего шума при работе.
При выборе в первую очередь обращайте внимание на номинальный ток. Самые ходовые — это на 20А, 40А, 63А.
Контактор должен спокойно пропустить через себя не только всю подключенную через него нагрузку, но и не расплавиться при ее кратковременном превышении. Своей то защиты у него нет.
Желательно, чтобы он превышал на одну ступень его величину. Например, автомат 25А или 32А – контактор 40А; автомат 50А – контактор 63А и т.д.
Ток, на который рассчитаны контакты можно найти на корпусе оборудования.
Вот эта надпись обозначает, что устройство имеет два ряда контактов, рассчитанных на максимальный ток в 20А на каждой паре.
То есть, суммарно к нему можно подключить нагрузку в 40А или
Еще обращайте внимание на другие надписи и обозначения. К примеру, буковка “S” говорит о том, что это оборудование пониженной шумности.
У Hager есть такая серия. Для дома с щитовой внутри помещения желательно покупать именно бесшумные модели.
Еще смотрите на исполнение устройства. Контакторы бывают с нормально открытыми (NO) и нормально закрытыми контактами (NC).
Это означает, что когда на включающую катушку пускателя не поступает напряжение, силовые контакты остаются разомкнутыми и ток через них не проходит.
Вот соответствующий рисунок и обозначение такой серии на корпусе устройства.
Казалось бы, контактор с нормально закрытыми контактами намного лучше, ведь у него катушка не будет все время находится под напряжением 220В.
В аварийной ситуации (повреждение, возгорание и выход из строя управляющей катушки) у вас вся щитовая и приборы остаются под напряжением. А такого быть не должно.
При залипании вводного автомата возникает серьезная проблема с обесточиванием всего дома.
Кроме того, катушка соленоида у контактора с NO (нормально открытый) будет под напряжением, когда вы находитесь дома. В то время как с оборудованием NC, когда вас дома нет. Грубо говоря, контактор NO будет «гудеть», когда вы рядом, поблизости, а NC — когда вы далеко.
Представьте, что это отпуск протяженностью почти в месяц или более. Второй вариант (NC) менее безопасный и в свое отсутствие вы попросту не сможете оперативно среагировать на развитие аварийной ситуации.
Итак, что мы имеем в исходных данных? Возьмем самую элементарную схему эл.снабжения любой квартиры или дома.
У нас есть однофазный эл.щит с двухполюсным автоматом на входе и вводным УЗО после него.
Далее идут модульные автоматы, от которых запитаны как линии освещения, так и розеточные группы. В том числе неотключаемая нагрузка – холодильник и охранная сигнализация.
Куда здесь подключать мастер выключатель? Для начала определимся с его правильным размещением.
Одноклавишный выключатель света монтируется возле двери на выходе из квартиры.
Иначе гости будут постоянно по ошибке клацать по этой клавише, не зная, что она “хитрая”, и отключать весь дом.
Кто-то даже прибегает к сверхскрытому и секретному монтажу данной кнопки ��
Лучше разместить этот выключатель как можно выше, подальше от маленьких детей, если таковые имеются в семье.
Контактор монтируете в щитке сразу после защитного УЗО.
Переходим к подключению проводов. У каждого контактора имеется катушка управления с выходами А1 и А2.
На них нам и нужно завести напряжение 220В. Причем питающая фаза, провоцирующая замыкание силовых контактов, как раз и подается через тот самый мастер-выключатель.
Итоговая схемка:
Витки катушки при длительной работе могут перегреться и замкнуть между собой. Без соответствующей защиты все это неминуемо приведет к пожару.
Схема подключения здесь следующая: фазу с УЗО заводите на автомат защиты катушки, а выход с него пускаете на одноклавишный выключатель. Далее провод подключается на конец катушки А2.
На начало А1 цепляете нулевую жилу. Через силовые клеммы 1-2, 5-6 будут подключаться провода на все остальные автоматы в щитке.
Для того, чтобы на выключателях и контакторе было удобнее зажимать двойной провод под одну клемму, используйте специальные наконечники НШВИ-2.
Приоритетная группа (холодильник + сигнализация) подключается напрямую после УЗО.
Однолинейная схема подключения мастер-выключателя через контактор будет выглядеть следующим образом:
Разделение на группы потребителей, отключаемую-неотключаемую нагрузку вы делаете самостоятельно в зависимости от ваших потребностей.
Все одноклавишники рассчитаны на максимальный ток не более 10-16А.
А что делать, если у вас дома уже сделан ремонт и возле двери нет никакого отдельного выключателя? Не будете же вы штробить заново стены и срывать обои, чтобы протянуть туда провода.
Можно ли подключить мастер выключатель в этом случае? Да, можно. Для этого вам понадобится дистанционный выключатель на радиоуправлении.
Такие продаются во многих китайских магазинах на Али. Их даже используют как проходные.
Просто приклеиваете его на любую поверхность (хоть на стекло), а в щитке перед контактором устанавливаете силовой радиомодуль величиной со спичечный коробок.
Он на это не рассчитан. Его нужно ставить именно перед катушкой контактора, а не вместо него!
К одному такому модулю можно привязать даже не один, а несколько выключателей или вообще брелок для удаленного управления из машины. Подробнее
Схема расключения проводов с беспроводной дистанционной мастер-кнопкой приведена ниже:
Мастер выключатель схема подключения
Для реализации такой логики работы освещения, потребуется контактор и выключатель. Например, модульный контактор ABB ESB 20-20, в паре с обычным одноклавишным выключателем света.
Прежде чем подробно рассмотрим схему подключения, несколько слов об этой модели контактора.
Каждый символ в названии контакторов АББ, имеет определенное значение.
Обычно маркировка имеет следующий вид:
ABB series xx-yz
Amperage voltage, где
ABB – название компании производителя
series — Серия оборудования XX — ток, на который рассчитаны контакты Y — Количество замыкаемых контактов (нормально разомкнутных/открытых НО) Z – Количество размыкаемых контактов (нормально замкнутых/закрытых НЗ)
amperage — Номинальная сила тока, voltage – Рабочее напряжение
О том, как контактор обозначают на однолинейных схемах, мы подробно рассказывали .
Выбранный нами модульный контактор АББ 20-20:
— относится к серии ESB, считающейся «бытовой»;
— Номинальный ток, на который рассчитаны контакты – 20А;
— содержит 2 независимых замыкаемых контакта, которые, до получения сигнала, нормально разомкнуты;
Такая логика работы контактора (нормально открытые контакты) при управлении выключателем наиболее предпочтительна в большинстве случаев и позволяет оперировать нагрузкой до 40А (2 пары контактов по 20А каждый).
Удобнее использовать модульный контактор с катушкой 220В переменного тока (на корпусе устройства напряжение катушки указано, в нашем случае это 250 Вольт «
Схема подключения контактора ABB esb 20-20 на 220В через выключатель
Ниже показана наглядная схема работы контактора через выключатель.
Собирается она следующим образом:
На выключатель подводится «Фаза», которая, пройдя через него, возвращается на управляющую клемму А2 контактора. На второй клемме А1 постоянно подключен «Ноль».
К клемме 1 контактора, подключена так же фаза, а к клемме 2 подсоединен проводник идущий к нагрузке.
Принцип работы прост: как только вы нажимаете клавишу выключателя, электрический ток попадает на клемму контактора А1, а значит и на катушку. Далее, по принципу электромагнита, замыкаются внутренние контакты, которые в нормальном состоянии разомкнуты, и электрический ток поступает к потребителям — электрооборудованию. Стоит щелкнуть клавишей выключателя еще раз, электрическая цепь разрывается, и контакты внутри модульного контактора размыкаются, обесточивая оборудование. Всё довольно просто.
Ко вторым клеммам 3-4, вы сможете подключить еще нагрузку до 20А, например, вторую группу светильников. Соответственно суммарно, контактор выдержит порядком 9 кВт (ток — 40А) мощности.
Если собирать подобную схему без использования контактора, просто пропустив фазу общего питающего кабеля всех групп освещения через выключатель, сразу возникают проблемы:
— Вы ограничены максимальным током, который выдерживает выключатель, редко эта величина больше 10А.
— Так как выключателе отсутствуют любые системы защиты контактов – он бы быстро выйдет из строя, подгорят контактные площадки или расплавится корпус. Возможно возникновение пожара.
Как видите, в подключении контактора через выключатель нет ничего сложного. И теперь, понимая логику работы и порядок подключения, вы сможете самостоятельно разработать и реализовать интересные, а главное полезные в хозяйстве схемы управления оборудованием, с использованием контакторов.
У многих функция «отключение всего света одной кнопкой» плотно ассоциируется с умным домом, так как это самый понятный его элемент. Если мы управляем всем светом (то есть, весь свет подключен к контроллеру), то, конечно, самый простой сценарий — это выключить весь свет сразу при уходе из дома.
Реализовать эту функцию можно запросто безо всякого умного дома. Для этого нужно в электрощиток поставить контактор, который по внешнему сигналу будет отключать свет дома. При желании можно поставить контактор ещё и на отключаемые розетки.
Контактор, он же пускатель — модульный элемент, который ставится на DIN рейку и позволяет по управляющему сигналу включать и выключать мощную нагрузку. Вот, например, контактор ABB ESB24-40
Это контактор имеет 4 полюса (то есть, 4 группы контактов), максимальная мощность коммутации каждой из 4 групп контактов 24 ампера. Такого контактора вполне достаточно в большинстве случаев, чтобы полностью отрубить весь свет квартиры или загородного дома. Если у нас однофазное питание и мощность не превысит 20 ампер (то есть, 4.4 киловатта), то достаточно будет двухполюсного контактора ESB20-20
На верхние контакты подаётся ввод питания, с нижних оно идёт на освещение. Можно наоборот, не важно. На контакты А1 и А2 надо подать управляющее напряжение. У контакторов ABB есть модели с управляющим напряжением 24, 48, 110, 230 и 400 вольт постоянного или переменного тока.
При работе с промышленным контроллером, который обычно напряжение на выходах 24 вольта, лучше использовать контактор с управляющим напряжением 24 вольта. Если контроллера и какой-либо автоматики нет, то удобнее использовать питание 230В.
Кстати, большинство контакторов нормально-открыты, то есть, при отсутствии управляющего напряжения цепь разомкнута. Есть контакторы с нормально-замкнутыми контактами, на них надо подать напряжение, чтобы они разомкнулись. Например, ABB 24-22 имеют 2 группы НЗ контактов и 2 группы НО контактов.
Ещё один вариант — импульсные реле, на которые надо подавать не управляющее напряжение, а короткий импульс. Можно использовать моностабильные клавиши. Один раз нажали — включилось, ещё раз нажали — выключилось. Это даст нам возможность управления импульсными реле с нескольких мест.
Более интересный вопрос в том, как управлять функцией «выключить всё».
Считыватель бесконтактных ключей
Этот вариант гораздо более удобный и надёжный.
Наверное, у каждого на ключах есть ключ-капля от калитки или домофона:
На стене нам понадобится разместить считыватель ключей со встроенным контроллером, например, Matrix IIK
Снаружи он выглядит как белый прямоугольник с маленьким светодиодом. К нему нужно подвести питание 12В, на плате находится реле. Есть два режима работы: подача короткого импульса по прикладыванию запрограммированного ключа или включение-выключение реле по прикладыванию ключа. Можно запрограммировать все свои ключи. Поддерживаются любые ключи формата EmMarine (ключи-капли), а также бесконтактные карты этого формата. Есть модели с поддержкой более защищённых от копирования, но менее распространённых карт Mifire.
Работает и с контакторами, и с импульсными реле. Самое интересно, что этот считыватель можно спрятать, полностью заклеив обоями, например. Дальность считывания — порядка 1-2 сантиметров. Главное, не закрывать его металлическими элементами.
То есть, во-первых, он может быть незаметным, во-вторых, не нужно носить отдельный ключ или карту, в-третьих, его не активировать случайно.
Этот считыватель предназначен для систем контроля доступа, у него есть разъём для подключения «кнопки выхода», по нажатию которой контроллер также изменит состояние реле или даст импульс. Можно вывести куда-то эту кнопку и использовать как резервный вариант на случай потери ключа.
Управление светом с нескольких мест
Задача простая: выключать свет или от входа в квартиру или, например, из спальни. Тут нам понадобится импульсное реле, которое меняет состояние, получая импульс 230В от любого источника. Вот схема работы:
В этой схеме два импульсных реле, потому что свет квартиры висит на двух разных фазах, их надо подключать через разные реле. Либо можно использовать импульсное реле с двумя группами контактов. На мастер-выключатели подаётся 230В, они подают импульс на реле для изменения состояния. Мастер-выключателей в этой схеме может быть и больше, сколько угодно.
Можно один из мастер-выключателей заменить за карточный выключатель, а другой на считыватель ключей, это как удобнее.
Можно в качестве устройства управления поставить кодонаборную клавиатуру, на которой надо набрать 4- или 5-значный код для включение-выключения света, но это уже менее удобно.
37,373 просмотров всего, 65 просмотров сегодня
4+ Я занимаюсь проектированием систем Умный Дом, слаботочных систем, электрики. Описание задач и вопросы можно присылать на mail@home-matic.ru. Подробнее (в частности, стоимость) можно прочитать .
Что такое мастер-выключатель
Модульный контактор
Контактор представляет собой модульный элемент, установленный на DIN-рейку и обеспечивающий удобное переключение нагрузки в домашней системе электроснабжения. От выбранного контактора зависят и его эксплуатационные характеристики. К примеру, если устанавливается мастер-выключатель с четырьмя группами контактов, предельно допустимая мощность коммутации каждой из них будет находиться в районе 24 ампер. В преимущественном большинстве случаев достаточно такого выключателя, чтобы без каких-либо проблем отключить электроэнергию в своей квартире или загородном доме.
Если в помещении используется однофазное питание с мощностью до 20 ампер, вполне достаточно будет установить двухполюсный контактор.
Простейший вариант управления контактором – использовать главное отключающее устройство, которое будет размещено внутри помещения. Выглядит такой прибор как обыкновенный выключатель, который работает в двух положениях – «вкл» и «выкл». При выключении свет сразу пропадает во всем помещении, независимо от положения остальных выключателей, в то время как при обратном включении системы свет появится только там, где он был включен.
Не обязательно использовать единственный главный выключатель, который одновременно будет регулировать и верхний свет, и розетки. В домах в основном используется вариант с двумя раздельными приборами под каждую цель. Более того, в крупных коттеджах используются выключатели, регулирующие подачу электроэнергии для разных этажей или помещений.
Мастер-выключатель или рубильник
Рубильники в электрощитке многоквартирного дома
Использование рубильника – это самый простой и распространенный вариант, который встречается повсеместно. Достоинства этого решения:
- Простота. Оборудование электрощитка рубильником осуществляется людьми с минимальными знаниями и навыками в области энергоснабжения.
- Надежность. Простота исполнения и минимум элементов в конструкции делают рубильник надежным вариантом.
- Компактность. Полезное пространство электрощитка никак не ограничивается.
- Стоимость. Цена установки рубильника ниже в сравнении с аналогичными вариантами.
В целом, рубильник представляет собой долговечное и надежное решение, которое не стесняет оборудование электрощита в отличие от установки мастера-выключателя на всю жилплощадь. При этом рубильник не так удобен в эксплуатации, ведь мастер-выключатель в квартире проще использовать в сравнении с рубильником, который устанавливается на сам щиток. Помимо этого, потребуется дополнительная установка освещения на неотключаемые линии по всему маршруту до электрощита.
Так как рубильник должен стоять внутри самого электрощитка, чтобы обеспечить простое отключение всех приборов, для регулирования подачи электроэнергии придется подходить к нему и выполнять все операции вручную. Помимо этого, нужно убедиться в том, что маршрут от помещения, внутри которого установлено устройство, является освещаемым, так как в противном случае придется добиться до рубильника в темноте, что создает дискомфорт.
Модульный контактор в электрическом щитке
Мастер-выключатель – это универсальный вариант, обеспечивающий все необходимое. Не обязательно пользоваться кнопкой, которая находится в квартире и сразу выключает свет в доме. Вместо нее встречаются варианты целостной системы контроля доступа, дистанционное отключение, карточный доступ и другие. Такое решение удобно, не требует дополнительной установки неотключаемого освещения к щитку, а также нет трудностей в оборудовании автомата, который будет срабатывать в нужное время.
В то же время, так как оборудование нормальной работы контактора предусматривает необходимость вовлечения целого ряда комплектующих, в итоге система становится ненадежной, ведь при выходе из строя любого компонента вся она перестает работать. Помимо этого, большое количество элементов приводит к увеличению стоимости и громоздкости такого решения, из-за чего оно занимает много места в щитке, но эта проблема частично решается установкой реле выбора фаз.
Выбор между мастером-выключателем и рубильником нужно делать, отталкиваясь от своих потребностей и предпочтений, так как каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.
Как оборудовать мастер-выключатель
В зависимости от того, где планируется использование мастера-выключателя, меняется и его схема подключения в квартиру. Для разных объектов и помещений есть свои решения, обеспечивающие все необходимые потребности, поэтому подбирать их нужно с умом.
Автомат
Схема подключения модульного контактора
На электрической системе автомат находится в самом начале цепи, располагаясь при этом физически недалеко от счетчика. Принцип работы этой схемы заключается в том, что пользователь устанавливает предельно допустимую мощность электроэнергии, которая может потребляться в сумме всеми приборами в помещении. Если она будет превышена, через некоторое время автомат сработает и полностью обесточит помещение. Из-за неосмотрительности такое решение может только расстроить владельца, выключив свет в самое неподходящее время, но с другой стороны, это обеспечение пожаробезопасности.
При обнаружении утечки тока или возникновении короткого замыкания отключение света происходит без задержки.
Схема «Отель»
Схема подключения мастер-выключателя
Если внутри помещения используется одновременно пять или более электроприборов, что может привести к выключению света автоматом, нужно оборудовать его сразу несколькими отдельными схемами, каждая из которых будет нести свою функцию. Каждый контур подключается к конкретной группе приборов, и даже одновременное использование нескольких устройств не приведет к превышению допустимой мощности, независимо от того, насколько много они потребляют энергии. Такие электросхемы в профессиональных кругах называются «отель».
Ключевой особенностью такой схемы является необходимость дополнительного приобретения нескольких десятков метров провода или кабеля, автоматы в нужном количестве, а также мастер-выключатель, которым все автоматы будут регулироваться. Таким образом можно будет легко включать и выключать свет во всей квартире или обесточивать нужную группу приборов.
Мастер-выключатель – это простое и удобное решение, которое не только упрощает регулирование света в помещении, но и обеспечивает пожаробезопасность, позволяя владельцу чувствовать себя спокойно, покидая свой дом.
Все о мастер-выключателе: гасим свет одной кнопкой, схемы подключения
Для оптимизации управления осветительными приборами всего дома применяется системный аппарат. Он помогает выключить свет с помощью всего одной кнопки.
Системный аппарат состоит из отдельных элементов:
1) Контактор – электромагнитный размыкатель, который предназначен для удаленного замыкания и размыкания электрических цепей.
2) Управляющий модуль, который состоит из:
- обычного 2-х клавишного выключателя.
- сканера электрических ключей (бесконтактный) и карт;
- Wi-Fi или GSM блок удаленного управления.
3). УЗО – автоматическое устройство, оснащенное механизмом защитного отключения и обеспечивающее безопасность всей системы.
Мастер выключателем подключаем освещение в доме: схема
Для реализации подобных проектов, понадобятся модульные контакторы для мастер-выключателя, например, АBB ЕSВ 20-20.
Буквы и цифры в наименовании в нем имеют конкретное значение. Символы маркировки означают:
- АBB – название организации, изготовителя прибора.
- ЕSB – серия размыкателя, имеет бытовое назначение.
- 20 – величина тока, рассчитанная для контактного элемента, в А.
- 20-20 – независимые друг от друга замыкающиеся блок-контакты с номинальным током 20 А.
До поступления импульса контактные элементы находятся постоянно в разомкнутом состоянии.
Видео описание
Мастер выключатель. Контактор. Схема подключения.
Схема соединения контактора
Собирается он в следующей последовательности:
- На одноклавишный переключатель света поступает напряжение.
- Ток, проходя через выключатель, приходит на разъем А2 на АBB ЕSВ 20-20.
- Другой его контакт (А1) постоянно соединен с «нулем».
К 1-му разъему замыкателя подключается фазный проводник, а ко 2-му присоединяется провод, соединяющий осветительные приборы.
Система функционирует по следующему принципу – при нажатии на кнопку переключателя света, напряжение приходит на контакт А1, фактически на катушку контактора. Затем, по закону электромагнитной индукции, он становится замкнутым. При отсутствии напряжения контакт А1 находится в разомкнутом состоянии.
После его замыкания к оборудованию поступает электрический ток. Если нажать на кнопку одноклавишного переключателя света повторно, линия обесточивается. Внутри размыкателя соединение разрывается, потребитель отключается от напряжения.
К 3 и 4 разъемам подключается другая группа осветительных приборов с номинальным током до 20А. В общей сложности устройство управления выдерживает нагрузку не больше 9-10 кВт при допустимой величине тока в 40А.
Если собрать схему без контактора, пропустив фазу питающего кабеля, который соединяет все группы светильников, через одноклавишный выключатель, возникнут серьезные проблемы:
- Создается ограничение максимального тока.
Это величина, которую способен выдержать коммутационный элемент, отключающий свет. Значение для одноклавишного переключателя редко бывает больше 10А.
- Выключатель быстро выйдет из строя.
Это связано с тем, что на нем отсутствуют система защиты контактов. Поэтому подгорают площадки клемм или плавится корпус. Иногда случаются пожары по этой причине.
Мастер-выключатель: гасим свет одной кнопкой
У некоторых жильцов отключение освещения по всей квартире с помощью одной кнопки ассоциируется с системой «Умный дом», поскольку не понятно, как это работает. Если управляем всеми приборами, когда все светильники подключены к одному контроллеру, то самое простое действие — выключение всего света одновременно перед уходом из дома.
Реализовывается такая функция очень просто, для этого не нужен «Умный дом». С этой целью в электрический щиток монтируется контактор, оснащенный возможностью по внешнему сигналу отключать свет во всех помещениях сразу. Некоторые ставят дополнительное устройство на отключаемые розетки.
Контактор, одновременно выполняющий функцию пускателя – это модульный элемент, устанавливаемый на DIN рейку. Механизм по управляющему сигналу отключает и включает мощную нагрузку, например, контактор ABB ESB 24-40.
Схема «отель» и мастер-выключатель
Когда светильников и других электрических приборов в доме много, причем все они нужны, можно обойтись без одновременного их включения и выключения. Это делается за счет сечения проводов и силы тока автоматического выключателя.
Для этого надо устроить электропроводку таким образом, чтобы в принципиальной схеме было предусмотрено несколько контуров, имеющих свои отдельные автоматы. Сделать это не составит сложности. При таком варианте к каждому контуру подключаются конкретные группы электрических приборов. За счет этого при одновременном включении всех устройств, независимо от их мощности, сила тока в автоматических выключателях и электропроводке не выйдет за пределы критических значений. Этот вид электрической схемы в профессиональных кругах называется «отель».
Для реализации понадобится дополнительно купить:
- немного кабеля (30-40);
- нужное количество автоматов (зависит от числа контуров);
- мастер выключатель, который управляет через реле автоматическими коммутаторами.
По внешнему виду – это простая клавиша, располагающаяся у входной двери в квартиру. Такое устройство позволяет за счет единственного щелчка легко гасить свет во всем помещениям или отключать конкретную группу электрических приборов.
Видео описание
Мастер-выключатель света. Гасим свет одним нажатием.
Как оборудовать системный аппарат
Схема подключения мастер-выключателя зависит от того, где планируется его применить. У разных помещений есть свои особенности, поэтому нужен грамотный подход.
На принципиальной схеме автоматический выключатель располагается в начале электрической цепи. По факту размещается в доме радом со счетчиком.
Принцип действия схемы основан на том, что потребитель устанавливает максимально разрешенную мощность электропотребления, которая суммарно требуется для всех приборов, подключенных в сеть. Если параметр превысит допустимую норму, через короткий период времени автоматический выключатель сработает и обесточит помещение полностью.
По причине неосмотрительности подобное решение не устраивает владельца жилья. Выключение света в самое неподходящее время создает определенные проблемы с готовкой еды на электрической плите. Однако такие меры связаны с необходимостью обеспечения пожарной безопасности. В случае короткого замыкания или утечки тока отключение света происходит мгновенно.
Мастер-выключатель света: техническая реализация
По технической реализации существуют 3 ключевых решения.
- Контактор и мастер-кнопка устанавливаются в электрическую цепь, питающий осветительную группу.
Перед монтажом лучше иметь принципиальную схему перед глазами. При нажатии кнопки выключателя, контактор подает питание от групповой цепи, куда подключены светильники квартиры. Это наиболее популярный вариант.
- Централизованное включение и отключение света.
Управление освещением происходит с помощью мастер-выключателя, если вся осветительная сеть в доме смонтирована на импульсных реле. Такой вариант более затратный и сложный, используются дополнительно специальные модули.
- Наиболее функциональное и универсальное решение.
При таком варианте подключения мастер-выключателя используется ПЛК (программируемый логический контроллер). Благодаря программированию есть возможность изменять схему освещения. В зависимости от выбранного оборудования, можно добиться удешевления этого варианта относительно стоимости импульсных реле.
Размещение мастер-выключателей и неотключаемые линии
Системные аппараты обычно располагаются около входа в квартиры, в спальне или рабочем кабинете. Это места, откуда удобнее отключать все световые приборы, а также централизованное управлять шторками.
Для обустройства неотключаемых линий в электрическом щитке для управления отключаемыми цепями используется рубильник или выключатель нагрузки. Такое решение встречается повсюду.
Преимущества рубильников относительно мастер-выключателей:
- простота;
- надежность;
- долговечность;
- компактность;
- низкая цена.
- не удобен в эксплуатации, в отличие от мастер-выключателей;
- на неотключаемые цепи нужна дополнительная установка освещения;
- для обеспечения отключения приборов и регулирования подачи тока операции выполняются вручную.
Дополнительное освещение делается по всей линии до электрического щитка, чтобы не возникло проблем в темноте при отключении света по всему дому);
Мастер кнопка – универсальное решение, в нем есть все самое необходимое. Без подхода к выключателям, расположенным по всей квартире, устройство сразу выключает везде свет.
Мастер-выключатели ставить или рубильники зависит от потребностей жильцов. На выбор влияют преимущества и недостатки аппаратов.
Как подсоединить проходной выключатель
В начале и конце электрической цепи применяются проходные выключатели, а в середине линии используется перекрестный переключатель. Бывают и другие решения, но реже.
Преимущество схем управления на проходных выключателях: простота и надежность. Недостатки:
- невозможно автоматизировать систему управления освещением;
- нельзя изменить схему через какое-то время;
- расход кабеля большой.
Иногда реализуется схема управления 2-мя группами осветительных приборов из N-мест на 2-х клавишных проходных элементах. Однако такая схема громоздкая и неудобная в быту. У таких коммутаторов нет фиксированного положения «Включено» и «Выключено».
Как подключить выключатель с одной клавишей
В патроне есть 2 клеммы, в каждый разъем вводится одна из кабельных жил и закрепляется с помощью зажимного винта, затем подключается выключатель. Для этого прибор разбирается отверткой или руками: отсоединяется клавиша, закрепленная на пластмассовых защелках. Если не отщелкивается, нужно подтолкнуть с обратной стороны. После откручивания 2-х винтов снимается декоративная крышка.
Схема подключения сводится к тому, что нужно в разрыв «фазы» установить одноклавишный выключатель.
Как подключить трехклавишный выключатель
Подключение 3-х клавишного выключателя выполняется точно также, как и одно и 2-х клавишного. Различие – в количестве контактов отходящих групп: 1, 2 или 3. Один питающий кабелей присоединяется к входной клемме выключателя, а провод светильников – к контактам «выход». Нулевые проводники всех осветительных приборов объединяются в одну цепь и подключаются к «нулю» в коробке.
Схемы управления освещением через контакторы и магнитные пускатели
Для включения контакторов и магнитных пускателей применяются кнопочные посты. Это аппарат, оснащенный 2-мя кнопками: «Пуск» и «Стоп» или 3-мя: «Вперёд», «Стоп», «Назад». Эти элементы без фиксации, с замкнутыми и разомкнутыми контактами.
Схема управления освещением простая и показана ниже.
Заключение
Существует много удачных решений для мастер-выключателей, позволяющих организовать управление освещением всего дома. В основе всех вариантов лежит использование контактора.
Мастер-выключатель света
У многих функция «отключение всего света одной кнопкой» плотно ассоциируется с умным домом, так как это самый понятный его элемент. Самый простой сценарий — это выключить весь свет сразу при уходе из дома. Для того чтобы реализовать такую возможность, система Умный Дом совершенно не нужна, всё можно сделать гораздо проще.
Для этого нужно в электрощиток поставить контактор, который по внешнему сигналу будет отключать свет квартиры или дома. При желании можно поставить контактор ещё и на отключаемые розетки (вот отдельная статья на эту тему).
Контактор, он же пускатель — элемент, который ставится на DIN рейку и позволяет по управляющему сигналу включать и выключать мощную нагрузку. Вот, например, контактор ABB EN20-20N-06.
Контактор ABB EN20-20N-06
Стоит порядка 3.5 тысяч рублей, управляет током до 20 ампер (4400 ватт), чего, как правило, достаточно для света небольшой квартиры. Удобный плюс — наличие на нём переключателя для того, чтобы вручную его включить или выключить.
Вот вариант ABB EN25-40N-06 для трёхфазной сети, такой же контактор с четырьмя полюсами коммутации:
У этого контактора 4 группы контактов, он может коммутировать как 4 независимых линии, так и трёхфазную нагрузку, ток каждой группы контактов у него до 25 ампер. Есть аналогичные модели EN40 на 40 ампер и EN63 на 63 ампера, это ток на каждую из 4-х группу контактов. Данная модель контактора удобна благодаря возможности ручного управления. Такого контактора вполне достаточно в большинстве случаев, чтобы полностью отключить весь свет квартиры или загородного дома с трёхфазным питанием.
На верхние контакты подаётся ввод питания, с нижних оно идёт на освещение. Можно наоборот, не имеет значения. На контакты А1 и А2 (они сверху и снизу по центру) надо подать управляющее напряжение. У контакторов ABB есть модели с управляющим напряжением 24, 48, 110 и 230 вольт постоянного или переменного тока. Если модель заканчивается на «-06», то управляющее напряжение 230 вольт.
У всех других производителей вы тоже без труда найдёте аналогичные контакторы. Лучше искать с переключателем на корпусе: дороже, но удобнее.
При работе с промышленным контроллером, который обычно подаёт 24 вольта на дискретные выходы, лучше использовать контактор с напряжением питания катушки 24 вольта (в случае с ABB модель заказчивается на «-01»). Если контроллера и какой-либо автоматики нет, то удобнее использовать питание катушки 230В.
Кстати, большинство контакторов нормально-открыты, то есть, при отсутствии управляющего напряжения цепь разомкнута (свет вылючен). Есть контакторы с нормально-замкнутыми контактами, на них надо подать напряжение, чтобы они разомкнулись, но они попадаются реже.
Ещё один вариант — импульсные реле, на которые надо подавать не управляющее напряжение, а короткий импульс (серия ABB E290). Можно использовать моностабильные клавиши выключателя. Один раз нажали — включилось, ещё раз нажали — выключилось. Это даст нам возможность управления импульсным реле света из нескольких мест.
Более интересный вопрос в том, как управлять функцией «выключить всё».
Управление обычным выключателем
Простой вариант — с настенного выключателя. Обычный бистабильный (классический) выключатель. Нажали вниз — всё выключилось, нажали вверх — включилось. При этом свет включится в то состояние, в котором он был в момент выключения. Выключатель просто подаёт 230В управляющего напряжения на контактор.
Можно с одного выключателя выключать сразу свет и розетки, а можно поставить два разных выключателя для разных целей.
Можно поставить разные выключатели для отключения света разных этажей или разных зон.
Карточный выключатель света
Точно такой же, как в отелях стоит на включение и выключения всего света и розеток.
В него вставляется любая карта подходящего формата. Карта просто нажимает на кнопку внутри устройства. Стоит такое устройство от 500 рублей, уставится в обычный подрозетник. Плюс от предыдущего варианта — его не нажать случайно.
Минусы: во-первых, подойдёт абсолютно любая карта, во-вторых, надо эту карту класть рядом (потеряется) либо носить с собой. Ну и не так красиво, дома всё-таки не отель.
Считыватель бесконтактных ключей
Этот вариант гораздо более удобный и надёжный.
Наверное, у каждого на ключах есть бесконтактный ключ-капля от калитки или домофона:
На стене нам понадобится разместить считыватель ключей со встроенным контроллером, например, Matrix IIK
Снаружи он выглядит как белый прямоугольник с маленьким светодиодом. К нему нужно подвести питание 12В, на плате находится реле. Есть два режима работы: подача короткого импульса по прикладыванию запрограммированного ключа или включение-выключение реле по прикладыванию ключа. Можно запрограммировать все свои ключи. Поддерживаются любые ключи формата EmMarine (ключи-капли), а также бесконтактные карты этого формата. Есть модели с поддержкой более защищённых от копирования, но менее распространённых карт Mifire.
Работает и с контакторами, и с импульсными реле. Самое интересно, что этот считыватель можно спрятать, полностью заклеив обоями, например. Дальность считывания — порядка 1-2 сантиметров. Главное, не закрывать его металлическими элементами.
То есть, во-первых, он может быть незаметным, во-вторых, не нужно носить отдельный ключ или карту, в-третьих, его не активировать случайно.
Этот считыватель предназначен для систем контроля доступа, у него есть разъём для подключения «кнопки выхода», по нажатию которой контроллер также изменит состояние реле или даст импульс. Можно вывести куда-то эту кнопку и использовать как резервный вариант на случай потери ключа.
Управление светом с нескольких мест
Задача простая: выключать свет или от входа в квартиру или, например, из спальни. Тут нам понадобится импульсное реле, которое меняет состояние, получая импульс 230В от любого источника. Вот схема работы:
В этой схеме два импульсных реле, потому что свет квартиры висит на двух разных фазах, их надо подключать через разные реле. Либо можно использовать импульсное реле с двумя группами контактов. На мастер-выключатели подаётся 230В, они подают импульс на реле для изменения состояния. Мастер-выключателей в этой схеме может быть и больше, сколько угодно.
Можно один из мастер-выключателей заменить за карточный выключатель, а другой на считыватель ключей, это как удобнее.
Можно в качестве устройства управления поставить кодонаборную клавиатуру, на которой надо набрать 4- или 5-значный код для включения-выключения света, но это уже менее удобно.
Размещение мастер-выключателя
Тут стоит задуматься о том, как разместить выключатель таким образом, чтобы на него не нажимали случайно. Поставим на видном месте у входа — будут на него нажимать для включения света в прихожей. Так что стоит его ставить в менее заметном и очевидном месте, либо, как я писал выше, вместо него делать считыватель бесконтактных ключей или менее заметную кнопку.
Важно! Не забывайте включить свет
У варианта общего отключения света (как и розеток) через контактор, про который я писал выше, есть один недостаток — после того, как вы отключили весь свет нажатием выключателя, надо не забыть повторным нажатием выключателя этот контактор включить. При включении контактора свет перейдёт в то состояние, в котором он был в момент выключения. То есть, вернуться домой и сразу пытаться включать свет с обычных выключателей, не включая мастер-выключатель, не получится.
Да, в этом есть некоторое неудобство, это расплата за простоту выключения всего света контактором. Решить эту проблему позволяет разве что система Умный Дом. Вот один из простых вариантов:
Использование модулей реле Wirenboard
Wirenboard — это российское оборудования для систем автоматизации. Модули реле отлично подходят для реализации управления освещением.
Вот 6-канальное реле Wirenboard WB-MR6C v.2, стоит 3500 рублей. На реле, клеммы которых размещены на модуле сверху, подключаем линии освещения. А на входы, клеммы которых снизу, подключаем выключатели слаботочным кабелем (витой парой, как правило, удобнее всего — ещё и сэкономите на стоимости кабеля).
Wirenboard WB-MR6C v.2
При нажатии на выключатели меняется состояние соответствующего выхода модуля. При подаче сигнала (точнее, объединения с клеммой iGND) на вход 0, все выходы выключаются. В такой схеме надо до всех групп света вести кабель питания напрямую из щита, а до выключателей — слаботочные кабели (можно и силовые, но зачем). Также у Wirenboard есть модули диммеров, модули управления светодиодными лентами разных типов. Если добавить в систему контроллер Wirenboard 6, то можно будет реализовывать сложные сценарии и скрипты, в перспективе управление голосом и прочие функции систем Умный Дом, но можно контроллер не добавлять, тогда будет простая логика работы света от выключателей.
Выключатели могут быть как импульсные (которые отжимаются обратно после нажатия), так и классические двухпозиционные.
Чем мне нравится такая схема, так это гибкостью. Всегда можно изменить назначение любой клавиши любого выключателя, можно управлять одной группой света с любого количества клавиш и наоборот — любым количеством групп света с одной клавиши (это называется сцена света). Захотели через 10 лет поставить любую систему Умного Дома — все кабели уже проложены как надо. Захотели вообще не ставить никакой автоматики — поставили обычные реле. Никаких распределительных коробок не надо, на выключатели идёт витая пара, что особенно для деревянных домов хорошо.
Подробнее про Wirenboard можно почитать в моих статьях:
Я могу выполнить проект электроснабжения с любыми элементами современной электрики и систем Умный Дом. Подробнее про варианты проекта и стоимость здесь.