Какие схемы подключения выключателей существуют?
В настоящее время всевозможных видов выключателей существует огромное количество. Многочисленные фирмы-производители продукции данного вида наперебой предлагают богатейший ассортимент на любой вкус и кошелек. Как и розетки, выключатели состоят из трех основных частей: контактов, колодки и защитной крышки.
Размещение выключателя зависит от того для какого именно помещения они будут служить: в помещениях, где существует опасность возникновение пожара необходимо устанавливать выключатели из пыленепронецаемого материала.
Все они изготовлены из тех же материалов, что и розетки.
Между розетками и выключателями существует разница. Если розетки служат для подключения к электросети (о чем уже было сказано раньше), то выключатели работают по другой схеме. Они разрывают электроцепь. В выключателях весь принцип работы построен на перекидном контакте, который, изменяя свое положение, размыкает или замыкает электрическую цепь. К выключателю, в отличие от розетки, подходит только одна жила, фазная.
Как и розетки, выключатели бывают скрытой и наружной установки. На этом все сходства этих электроустановочных изделий заканчиваются.
Выключатели различаются по числу полюсов (1-, 2- или 3-полюсные), исполнению (защищенные, герметичные, в металлическом или в пластмассовом корпусе).
Все выключатели, которые нам предлагают фирмы-изготовители, бывают различной конструкции (поворотные, перекидные, с тяговыми шнурами и т.д). Сегодня в продаже имеется широчайший ассортимент выключателей, отличающихся конструктивными особенностями, а также оформлением, что позволяет выбрать их в соответствии с назначением, интерьером помещения, обеспечивая вместе с тем удобство и надежность при эксплуатации.
Принципы установки выключателей
Схема подключения выключателя.
Место установки выключателей зависит от их конструкции и в большинстве случаев от характера помещения. Выключатели для общего освещения (например, люстры, которые мы привыкли видеть в комнатах) устанавливают в доступных местах, обычно на стенах помещений, сбоку от дверных проемов на высоте от 80 до 110 см. Но если помещение не будет проходить энергоаудит, тогда выключатель устанавливается на удобной для вас высоте.
Немного по-другому обстоят дела с выключателями, которые относятся к специальным помещениям. Здесь можно привести несколько примеров. Например, в пожароопасных помещениях предусматривается установка выключателей пыленепроницаемого исполнения, а при наружных установках – закрытого исполнения. Во взрывоопасных помещениях выключатели необходимо устанавливать вне их (так как понятно, что может произойти при малейшей неисправности).
Выключатели, установленные в сырых и особо сырых помещениях, рекомендуется выносить туда, где условия внешней среды гораздо лучше. Если такой возможности нет, лучше использовать выключатели с повышенной степенью защиты IP 44.
Устройство выключателя
Рисунок 1. Конструкция механизмов выключателя: а – качающийся механизм выключателя с пружиной сжатия (1 – клавиша; 2 – пружина; 3 – шарик; 4– коромысло); б – качающийся механизм выключателя с пружиной растяжения (1 – контактная пластина; 2 – рамка; 3 – скоба; 4 – пружина; 5 – основание); в – кулачковый механизм выключателя с плоской пружиной (1 – ручка; 2 – пружина; 3 – контактная пластина).
При замене выключателя или приобретении нового следует обратить внимание на конструкцию механизма (клавишный, перекидной, поворотный, кнопочный, шнуровой), на конструкцию корпуса (для скрытой или открытой проводки, для установки на проводе, для встраивания в электроприборы), на число полюсов и коммутирующих цепей, на номинальный коммутируемый ток. Наибольшее применение получили выключатели с кинематическими схемами, приведенными на рисунке ниже.
В качающемся механизме с пружиной сжатия (рисунок А, если смотреть слева направо) при нажатии па клавишу 1 шарик 3, сжимая пружину 2, проходит через ось качания коромысла 4, после чего под действием пружины скользит по плечу коромысла, перекидывая его в противоположное положение.
В качающемся механизме с пружиной растяжения (рисунок Б) рамка 2, механически закрепленная на клавише выключателя и прижимаемая к основанию 5 пружиной 4, может качаться вокруг оси, вступая в контакт с пластиной 2 или размыкая этот контакт. Пружина 4 посредством детали 3 при переходе рамки 2 через вертикальную плоскость перекидывает рамку из положения «включено» в положение «выключено» или обратно в зависимости от нажима на верхнюю или нижнюю часть клавиши. Механизм применяется в выключателях с плоским корпусом с одной, двумя или тремя крупными клавишами в одном блоке. Выключатели достаточно эстетичны, удобны для пользования, пригодны для скрытой и открытой проводки.
Принцип работы кулачкового механизма с плоской пружиной виден на рисунке В.
Рисунок 2. Механизм выключателей (переключателей) кулачкового (а) и тумблерного (б) типа
В бытовых приборах в основном применяются выключатели и переключатели тумблерного и кулачкового типов (Рисунок 2).
Механический износ контактов и выключателей происходит из-за их расклепывания, истирания, оплавления вольтовой дугой, возникающей в момент разрыва контактов или вибрации контактной пластины после удара контакта о контакт. Наибольший износ возникает при медленном разведении контактов, когда вольтовая дуга продолжается значительное время. Поэтому при выборе нового выключателя следует предпочесть конструкцию, обеспечивающую более быстрое разведение контактов на расстояние, не поддерживающее горения дуги.
Но самым опасным для выключателя является образование между контактами постоянного искрения из-за ненадежного прилегания контактов во включенном состоянии. Это может быть следствием недостаточного усилия перекидной пружины, окисления, загрязнения контактов. Неисправность обнаруживается по миганию лампы, в цепи которой стоит выключатель. Неисправность нужно немедленно устранить, иначе выключатель полностью выйдет из строя.
Кулачковый механизм, применяемый в блоках на три выключателя, устанавливаемых на наружной стене санузла типовых многоэтажных домов, является самой неудачной конструкцией, не обеспечивающей быстрого разрыва цепи, стабильного и достаточного усилия на контакт. Такой блок при первой же неисправности полезно заменить целиком на блок с крупными клавишами и качающимся механизмом с пружиной растяжения.
Одно из основных правил в установке любого типа выключателя освещения – это то, что он всегда монтируется на фазный провод (об этом уже было сказано выше). Казалось бы, какая разница, ведь если взять и установить выключатель на нулевой проводник, все равно цепь окажется разомкнутой и свет в светильнике погаснет. Но не обольщайтесь, разница существует.
Схема устройства линии выключателя.
К примеру, ваш выключатель установлен на нулевой проводник (жилу). Лампа в светильнике перегорела, и требуется ее заменить. Казалось бы, чего проще. Щелкаете выключателем, разъединяя цепь, и спокойно начинаете вывинчивать перегоревшую лампу, в полной уверенности, что напряжения в цепи нет. Однако при разорванной цепи на нуле напряжение в фазном проводнике никуда не делось.
Случайно прикоснувшись к фазному контакту в патроне, вы моментально становитесь нулем, то есть вас бьет током. Если произошел контакт ТПЖ (токопроводящей жилы) с корпусом светильника и он у вас вдобавок не был заземлен, такая замена лампочки может оказаться в вашей жизни последней.
Основные виды выключателей
Самыми основными и наиболее часто применяемыми выключателями в жилищах, по данным немецкой электротехнической комиссии, являются четыре вида: одноклавишные выключатели, двухклавишные выключатели, диммеры (светорегуляторы), вексели (проходные выключатели); выключатели, оснащенные датчиками на движение, которые в последнее время нашли широкое применение.
Для монтажа выключателей вам понадобятся точно такие же инструменты, как и при монтаже розеток: набор отверток, бокорезы, зачистка и уровень. А из электротехнических материалов вам могут понадобиться клеммы для соединения жил, чтобы собрать схему в коммутационной коробке, где сходятся все ваши провода, относящиеся к этой точке освещения (старайтесь использовать клеммы WAGO, так как они занимают несколько меньше места в установочных коробках). Так же, как и при установке розеток, следует исходить из того, что все проводники у вас проложены и заведены в установочные коробки. Одним словом, осталось только установить выключатели и собрать схемы, чтобы у вас все заработало.
Одноклавишный выключатель
К выключателю всегда подходит один провод, который замыкается и размыкается внутри выключателя. Порой со стороны кажется, что провода два. Объяснить это достаточно просто. Фазный проводник образует петлю, которая опускается или поднимается к выключателю. На вершине петля режется, и концы разъединенного провода соединяются с контактами выключателя. Изображение этого выключателя было представлено выше.
Подключение этого вида выключателей осуществить достаточно просто:
Одноклавишный выключатель.
- Очистите от защитной оболочки примерно около 10 см провода.
- Зачистите концы жил до 12 мм.
- Если вы используете трехжильный провод, то желто-зеленую жилу изолируйте при помощи клеммы или изоленты.
- Подключите черную фазную жилу к клемме Р или L (это вход). Голубой провод следует использовать как обратный для соединения выключателя с лампой, подключите его к клемме, обозначенной стрелкой (выход). На наших фотографиях обратная жила использована голубого цвета. Вам, чтобы в дальнейшем не запутаться в соединительной коробке, лучше эту жилу с двух сторон обмотать, например, коричневой изолентой (со стороны коммутационной и установочной коробки). Само подключение будет выглядеть следующим образом.
- Вставьте выключатель в установочную коробку. Выровняйте и закрепите винтами, которые у вас имеются в установочной коробке, или распорными лапками (но здесь будьте внимательны и не защемите жилы). Еще раз проверьте установку при помощи уровня.
- Установите декоративную рамку и клавишу. Еще раз проверьте установку уровнем.
- Теперь можно перейти непосредственно к сборке схемы в коммутационной коробке.
Схема подключения датчика освещенности.
Для начала, чтобы вам было проще, пометьте все провода, которые там находятся, но сделайте это только после того, как вы зачистите все ваши проводники. Например, на проводе питания поставьте букву П, на проводе выключателя – букву В, на проводе лампы – букву Л. Так вам будет легче, и вы не запутаетесь.
Итак, в коммутационной коробке зачищенные от изоляции концы жил соединяются следующим образом: голубой нулевой провод от вводного щитка (помеченный в вашей коробке буквой П) с голубой жилой, идущей к лампе. Черный питающий фазный провод соедините с черным проводом, идущим к выключателю. Обратный голубой провод (в вашем случае это коричневый), идущий от выключателя, соедините с черной жилой, идущей к лампе.
На этом изображении, если смотреть слева, находится провод питания, справа – провод, идущий к лампе, в нижней части коробки – провод, идущий к выключателю.
Вот и вся установка. Согласитесь, что весь процесс не так уж и сложен, но требует внимательности.
Схематичный рисунок подключения линии освещения от щита.
Примечание. На рисунке использованы двухсекционные АВ. А разъем на светильник использован типа DCL.
Двухклавишные выключатели
Схема подключения двухклавишного выключателя.
Двухклавишный выключатель представляет собой компактный блок, состоящий из двух простых выключателей в одном корпусе. Его используют, если у вас имеется многорожковая люстра, или где-то на стене имеется несколько светильников, или вы хотите, чтобы в разных помещениях свет включался по отдельности (например, ванная комната и туалет).
Здесь при монтаже основных жил становится три. По одной жиле подходит питание, а по двум другим питание выходит. Одной клавишей разрывается одна линия, в то время как вторая продолжает работать, и наоборот.
Установка двухклавишного выключателя
До установки двухклавишного выключателя рекомендовано на данную точку прокинуть четырехжильный провод 4×1,5 мм2. Сделать это необходимо, чтобы у вас всегда была в запасе одна жила. Ведь неизвестно, что в дальнейшем у вас может произойти. Но можете использовать и трехжильный проводник. Исходить следует из того, что у вас прокинут в установочную коробку четырехжильный провод.
Схема подключения проходного выключателя.
Освободите конец провода от защитной оболочки примерно до 10 см. Зачистите кончики жил примерно до 12 мм. Прикрепите к концу защитного провода винтовой зажим или заизолируйте его изолентой. Вставьте черную жилу в клемму выключателя Р или L.
Голубой и коричневый провода будут служить как обратные и подавать фазное напряжение от выключателя к светильникам (здесь также использована голубая жила, а вы можете ее обмотать, например, белой изолентой, чтобы в дальнейшем не запутаться).
Укрепите выключатель в установочной коробке. Только потом можно установить декоративную рамку и обе клавиши.
В коммутационной коробке соедините фазный черный провод одного светильника с голубым обратным проводом, идущим от выключателя (в вашем случае это может быть белый), а фазный провод другого светильника с коричневым, идущим от выключателя. Соедините друг с другом, во-первых, все нулевые провода (голубые) и, во- вторых, все защитные жилы.
Схема подключения двухклавишного выключателя на фоне щита.
Теперь надо рассмотреть такой выключатель, как светорегулятор или диммер.
Диммер
Схема подключения выключателя с диммером.
Светорегулятор, или ступенчатый реостат (диммер), позволяет изменять интенсивность освещения. Диммер может быть установлен вместо имеющегося выключателя без необходимости каких-то изменений в электропроводке.
Его подсоединение во всех отношениях аналогично подсоединению обычного выключателя в цепь простого освещения. Вы должны выбрать тип светорегулятора, приняв во внимание мощность осветительных приборов, силу которых вы собираетесь регулировать.
Наиболее широко применяемые модели рассчитаны на максимальную мощность от 300 до 500 Вт. Ниже представлена схема подключения этого электротехнического изделия.
Также следует ознакомиться с таблицей линейки светорегуляторов фирмы Schneider Electric. В некоторых случаях она будет вам весьма полезна.
Выключатель-автомат с датчиком
Здесь речь идет о выключателе, оснащенном датчиком инфракрасного излучения. При малейшем движении он выключает или включает точку освещения на время, которое устанавливается с помощью регулировки.
Расстояние, на котором датчик фиксирует движение, может достигать 8 м. В зависимости от моделей, подсоединение осуществляется так же, как и при простом соединении. В основном такие выключатели устанавливаются в прихожих или тупиковых помещениях (в кладовых, гардеробных и т. д).
Нужно рассмотреть последний из основных видов выключателей, который используется, – это вексель (или проходной выключатель).
Вексель
Вексели используют для управления одной или несколькими точками освещения из двух разных мест. Неважно, в каком положении находится один выключатель, вторым электротехническим устройством всегда можно включить или выключить свет. Установить пару векселей немного сложнее, чем, к примеру, два простых.
Подключение векселей
В подтверждение вышесказанного представлен будет ряд схем, которые помогут разобраться в данном вопросе.
Также хочется отметить еще один момент, который является довольно существенным.
При установке выключателей всегда обращайте внимание, в каком положении должны быть клавиши.
