Електричний перехресний вимикач - пристрій, створене для застосування в складі електричних схем комунікацій. Зокрема, цей клас приладів активно використовується, коли з'являється необхідність організації управління джерелами світла з різних точок. Як правило, схема передбачає впровадження цього девайса в якості додаткового компонента до вже існуючих прохідним вимикачів.
У цій статті розглянемо конструкцію і електричну схему самого приладу, а також особливості підключення в різних варіантах. Матеріал доповнимо наочними схемами, фото і відеороликом за самостійним монтажу.
Конструкція перехресного вимикача
Саме по собі пристрій приладу инверсионного перемикання ліній електропередач нескладне. Однак в силу многоточечной схематики, характерною для подібних пристроїв, труднощі впровадження можуть стати реальними. Тому логічно розглянути конструкцію пристрою, а також схеми підключення.
Призначення комунікатора очевидно - з'єднання електричних ланцюгів побутового (комерційного) призначення, де рівень напруги не перевищує значення 250 вольт. Стандартне виконання приладів розраховано на експлуатацію всередині сухих теплих приміщень, придатних під встановлений норматив класу захисту (IP20).
Зовні він нічим не відрізняється від традиційних конструкцій пристроїв комутації приладів світла. Однак внутрішня система реверсивного перемикача має дещо інше схемне рішення
Монтажна установка перехресних вимикачів ведеться традиційним способом (аналогічно монтажу звичайного вимикача світла) з кріпленням монтажної коробки на гвинтах, або робиться внутрішній монтаж з кріпленням підстави до стіни металевими лапками.
Корпус приладу зазвичай робиться на основі ударостійкого негорючого технополимера. Всі деталі конструкції під зовнішню установку володіють стійкістю до ультрафіолетового випромінювання.
Вироби сучасного виконання відрізняються використанням високоякісних матеріалів під зовнішнє оздоблення. Технічний пластик не схильний до впливу ультрафіолетових і світлових променів
Механіка перехресних вимикачів на струм 10А оснащується бистрозажімнимі контактними групами. Механіка приладів на струм 16А має гвинтові затиски клем. Для зручності підключення клеми (фазова і нульова) зазвичай маркуються різним кольором.
Клеми комутаторів розраховані на приєднання провідників, виконаних за технологією одножильний або багатожильної протягання. Перетин одножильних провідників до 2, 5 мм 2, багатожильних до 4 мм 2 (для 16А вимикачів).
Електрична схема приладу
Якщо розглядати схемотехнику приладів перехресної комутації, слід відзначити наявність різних конструкцій приладів з точки зору числа контактних груп. Прості і часто використовувані прилади (Одноклавішний) мають 2 плаваючих (рухомих) контакту і 4 стабільних (нерухомих) контакту.
Схемна конфігурація перемикача з двома клавішами. Виробники, як правило, наносять схематику комутації безпосередньо на задній стінці пластикового підстави приладу. Користувачеві залишається лише зробити все за схемою
Більш складне виконання перехресних електричних вимикачів (двох-трёхклавішние конструкції) відзначається вже числом комунікаційних груп до 4-6 рухливих і до 8-12 нерухомих контактів.
Відмінною особливістю цього типу приладів є їх «залежна» інсталяція. Іншими словами, конструкції вимикачів з перехресної функціональністю не встановлюються без пари звичайних комутаторів.
Саме тому, вибираючи пристрій проміжного дії, слід звертати увагу на число робочих контактів. Для проміжних комутаторів число робочих клем завжди не менше чотирьох.
Клеммник вимикача, але вже не з групи тих приладів, які призначені під комутацію в режимі реверсивного перемикання. Це зовнішній вигляд задньої стінки прохідного вимикача, де не більше 3 робочих контактів
Завдяки застосуванню подібних приладів з'являється можливість створювати більш гнучкі та зручні в плані експлуатації схеми управління світловими приладами. Особливо актуальною бачиться практика застосування перехресних пристроїв в складі інфраструктури промислових підприємств.
Розбір схематики контактних груп пристрою
Якщо взяти класичну (Одноклавішний) конструкцію приладу, виробленого, наприклад, фірмою ABB, і розгорнути до користувача тильною стороною, відкриється приблизно наступна картина.
На платі підстави присутні 4 пари клем, кожна з яких відзначена відповідними символами - в даному випадку «стрілками». Технічним позначенням такого роду виробник дає користувачеві інформацію про правильне підключення пристрою.
Так виглядає клемна розводка приладу з функцією реверсивної блокування. Відмінності від конструкції показаної вище наявності. За цими ознаками зазвичай і вибирають потрібну конфігурацію приладу
Входять «стрілками» вказується загальна (перекидна) контактна група. Вихідними «стрілками» маркуються постійна контактна група.
Схематично взаємодія груп виглядає так, як на наступному малюнку:
Кольорові лінії умовно показують, як розташовані контактні групи всередині приладу проміжного перемикання. Кожна пара робочих клем відзначена символікою, що вказує на вхідну і вихідну групи
На клеми загальної (перекидний) групи контактора приходять провідники від першого прохідного вимикача, задіяного в електричній схемі. Відповідно, від клем другий (постійної) групи контактора виходять провідники, які з'єднуються з прохідним комутатором номер два, також завбачливо включеним до складу схеми.
Це класична варіація з використанням двох прохідних і одного реверсивного приладів.
Схема впровадження одного перехресного пристрою в ланцюг між двома приладами прохідного дії. Зазвичай таке рішення характерно для схематики, застосовуваної в приміщеннях побутового призначення
Пристрій, покликаний виконувати роль реверсивного комутатора, фактично може використовуватися в одному з двох режимів комутації електричного кола:
- Пряма комутація - аналог двох прохідних приладів.
- Перехресна комутація - основне призначення.
Конфігурація першого варіанту, по суті, представлена функціоналом прямого з'єднання з можливістю зв'язку або розриву.
Другий спосіб конфігурації (за допомогою установки перемичок) переводить прилад в режим роботи за схемою перемикання з інверсією.
Пристрій реверсивного перемикання підтримує конфігурацію (перемичками) під одну з двох можливих режимних функцій. Таким чином, вимикач перехресного типу виступає свого роду універсальним приладом
Таким чином, проміжні перемикачі виглядають функціонально не просто як комутатори джерел штучного світла, але як комутатори універсального дії. Цей фактор розширює функціональність подібних пристроїв, робить їх зручним для застосування в різних варіантах монтажу.
Монтажні особливості і включення в ланцюг
Монтують комутатори инверсионного дії із застосуванням стандартних способів і методів, використовуваних в будівництві або в електрогосподарстві. Попередньо планується зручне місце розташування приладу.
Потім з урахуванням обраної точки монтажу і прив'язки до загальної електричної схемою викреслюють монтажну схему для проміжного вимикача і працюють з ним в парі прохідних комутаторів.
В рамках процедури розробки проекту визначається спосіб прокладки провідників - поверхневий або внутрішній.
Приклад інсталяції прохідного вимикача по монтажному варіанту внутрішньої розводки. Точно так монтується перехресний прилад, з тією лише різницею, що до нього підводять чотири жили кабелю
З з урахуванням обраного способу готується інсталяційна інфраструктура (штроби, лунки, кріпильні пробки, розподільні коробки).
На готовій інфраструктурі тягнуть лінії електропроводки, розводять дроти в распредкоробкі, виводять за схемою кінці безпосередньо на підключення до прохідних і проміжним приладів комутації.
Варіант # 1 - нюанси підключення проміжного приладу
Виведені з розподільної коробки під з'єднання з проміжним вимикачем кінці провідників (в загальній складності 4) необхідно підготувати. Зокрема, знімається ізоляція на ділянці від кінця уздовж дроту приблизно на довжину 10-12 мм.
До речі, багато фірмові вимикачі мають на шасі спеціальний маркер, за яким легко відміряти потрібну величину довжини зачистки ізоляції.
Шасі фірмового приладу, де конструкцією передбачається виготовлення спеціального вимірювального вирізу. Завдяки цьому маркера, користувач завжди зачистить провід строго по інструкції
Тепер необхідно визначити два провідника, що виходять від першого прохідного вимикача, встановленого в схемі. Зазвичай все провідники маркуються для зручності визначення ще на стадії розведення ланцюгів.
Ці два дроти підключають на двох вхідних клемах (в даному випадку пружинного типу) пристрої проміжної комутації. Два розлучаються по вихідних клем.
Маркування «стрілками» на корпусі шасі знижує ризики неправильного підключення приладу. Тут же вказується номінальний параметр по току і допустимий рівень робочої напруги
Підготовлене таким чином шасі потрібно поставити за місцем - інсталювати всередині будівельного підрозетника (для внутрішнього монтажу) або закріпити безпосередньо на поверхні стіни (зовнішній накладної монтаж).
Закріплення шасі комутатора прямим вкручування гвинтів. Тим часом інсталяція внутрішнього типу частіше передбачає кріплення бічними металевими розпірками
За умов внутрішньої інсталяції шасі зазвичай фіксується скобами-розпірками або прямим гвинтовим кріпленням. При накладному монтажі вимикачів традиційно застосовується пряме кріплення гвинтами. Далі на шасі ставиться рамка і на важіль управління вимикача одягається клавіша-кришка.
Варіант # 2 - схемні рішення на кілька приладів
Перемикачі проміжної інсталяції є невід'ємною складовою схемних рішень, де реалізується принцип управління більш ніж з трьох віддалених одна від одної точок.
Теоретично таких точок управління джерелами штучного світла може бути безліч. Однак практично реалізуються варіанти на три-чотири, максимум на п'ять позицій. Так як з кожним новим введенням приладу ускладнюється загальна схема розводки.
Схематика комунікації освітлювальної мережі, де задіяні два перехресних вимикача в парі з двома прохідними комутаторами. Це варіант управління з чотирьох незалежних позицій
Для прикладу можна розглянути Чотирьохпозиційний розводку, коли з основних комплектуючих застосовуються два прохідних і два реверсивних пристрої комутації. У такій схемі фазний провід підводять на рухливий контакт прохідного комутатора.
Коли в мережу подається струм, він проходить через замкнуту контактну групу пристрої прохідного типу і подається на рухливий контакт одного з двох перехресних перемикачів.
Далі з вихідний клеми реверсивного приладу струм слід на другий такий же перемикач - на його рухливу контактну групу і через вихідну клему надходить на постійний контактор другого прохідного вимикача.
Якщо перекидний комутатор цього вимикача замикає ланцюг, з його виходу ток приходить на світловий прилад. Через нитка розжарення світильника загальна ланцюг замикається на нульову шину. Лампи світильника горять. Тепер якщо заради експерименту (і на практиці теж) по черзі встановити будь-який з приладів в стан «вимкнено», лампи світильника загасяться в кожному з чотирьох випадків.
Схематика мультикомутаторі за участю пристроїв реверсивного дії. Теоретично при такому рішенні може використовуватися необмежене число приладів. Або ж число, обмежене тільки конструктивними нюансами приміщень
Але якщо вимкнути одночасно всі чотири, ця своєрідна комунікаційна група просто перемкнеться на іншу лінію комутації та лампи світильника залишаться під струмом - будуть продовжувати горіти.
Експеримент з реверсивними приладами наочно показує функціональність схеми перехресного Чотирьохпозиційний комутатора. У кожній із чотирьох позицій є управління світловим приладом.
Висновки і корисне відео по темі
Відеоматеріал про практику управління світловими приладами за допомогою перехресного комутатора.
Як встановити і розвести лінії проводів від прохідних вимикачів до перехресного і яким чином виконати підключення приладів:
Переваги застосування ПВ очевидні, причому і з точки зору зручності для користувача і в плані економії енергоресурсів. Саме тому розглянуті електричні прилади швидко набирають популярність і в побуті, і в промислово-господарської сфері.
Хочете доповнити викладений вище матеріал корисними зауваженнями, схемами підключення або монтажними рекомендаціями? А може ви помітили неточність або невідповідності в цій статті? Пишіть, будь ласка, свої зауваження і поради в блоці коментарів.