Фотоэлемент для освещения приусадебного участка. Как выбрать и применить
Освещение приусадебной территории должно быть организовано таким образом, чтоб отдых на участке был комфортным, а расход электроэнергии – рациональным. Для решения данной проблемы многие домовладельцы устанавливают возле дома, у бассейна, вдоль садовых дорожек и беседок, датчики со встроенными фотоэлементами.
Фотоэлемент регулирует интенсивность света уличных фонарей и светильников, что обеспечивает удобное управление освещением и эффективное использование электроэнергии.
Содержание
- Фотоэлемент для уличного освещения: устройство и принцип действия видео
- Преимущества использования фотоэлементов на приусадебном участке
- Виды фотодатчиков и особенности их применения
- Советы по выбору фотоэлементов для освещения участка видео
- Установка фотореле для уличного освещения своими руками
Фотоэлемент для уличного освещения: устройство и принцип действия
Фотоэлемент – это устройство, преобразующее солнечную или световую энергию в электрическую. Преобразование солнечного света происходит благодаря полупроводниковым материалам, из которых изготовлены фотоэлементы. Обычно это: аморфный кремний, теллурид/сульфид кадмия, тонкопленочный кристаллический кремний.
В первое время фотоэлемент использовался только для проведения научных опытов, сегодня же инженеры усовершенствовали фотоэлемент, и нашли ему практическое применение.
К фотоэлементу подсоединили ламповый усилитель и реле управления электрическим током. Такое устройство получило название фотодатчика, и начало активно использоваться в повсеместной жизни и на производствах.
Принцип работы фотодатчика (фотореле) уличного освещения следующий:
- На катод фотоэлемента попадают солнечные лучи.
- Фотоэлемент преобразует энергию солнца в электроэнергию.
- Электроэнергия, проходя через ламповый усилитель, приводит в действие реле.
- Реле срабатывает и реагирует включением/выключением света подключенных к нему электроприборов.
Внешне, современный фотоэлемент, напоминает обыкновенную электрическую лампочку. Корпус фотодатчика может быть прозрачным или полупрозрачным со встроенным окошком.
Датчики настраиваются на определенную волну инфракрасного или ультрафиолетового излучения. Большинство моделей оснащаются дополнительным приспособлением, которое защищает фотодатчик от ненужных реакций на помехи (свет от фар автомобиля).
Диапазон светочувствительности можно отрегулировать в зависимости от места размещения фотодатчика. То есть освещение у бассейна может автоматически включаться, едва лучи солнца скроются за горизонтом, а фонари вдоль дорожек – с наступлением сумерек.
Преимущества использования фотоэлементов на приусадебном участке
Применение фотоэлементов для уличного освещения имеет ряд существенных преимуществ:
- Удобное управление освещением на придомовой территории.
- Возможность контролировать интенсивность освещения разных зон участка.
- Существенная экономия затрат на оплату электроэнергии. Особенно актуально при установке фотоэлементов с датчиками движения.
- Длительный срок службы фотоэлементов.
- Фотодатчики компакты и хорошо «впишутся» в экстерьер загородного дома и ландшафт сада.
- Легкость монтажа фотодатчиков. Провести установку можно самостоятельно, четко следуя инструкции.
- Доступная цена фотодатчика.
Виды фотодатчиков и особенности их применения
Типы фотодатчиков для освещения улицы можно разделить на несколько групп:
- Фотодатчики с фотоэлементом внутри корпуса. Работают в автоматическом режиме: с наступлением сумерек свет включается, а при восходе солнца – выключается. Защитный корпус фотодатчика – прозрачный.
- Фотодатчики с фотоэлементом и таймером. Есть возможность регулировать интенсивность освещения в зависимости от времени суток. Работу устройства можно запрограммировать на определенный период: неделю, месяц, год. На даче удобно использовать датчики, программируемые на отдельные дни недели, например, отменить освещение в будни, а на выходные – активировать работу фонарей и светильников.
- Фотодатчик с регулируемым порогом срабатывания. Датчик оснащен ручкой, с помощью которой можно регулировать допустимый порог срабатывания механизма. Работа такого фотоэлемента не будет зависеть от климатических и погодных условий региона, а также от времени года.
- Фотореле с выносным фотоэлементом. Устанавливать фотоэлемент можно на расстоянии не более 150 метров от корпуса датчика. Блок устройства находится в безопасном месте (монтируется в электрический щиток).
- Фотоэлементы со встроенным датчиком движения. Освещение включается при фиксации датчиком каких-либо перемещений на участке.
Фотоэлементы для освещения со встроенным таймером – наиболее дорогие, но их режим работы позволяет добиться существенной экономии на оплате счетов за свет
Советы по выбору фотоэлементов для освещения участка
Рынок предлагает широкий ассортимент фотоэлементов с разными техническими характеристиками, разными возможностями и от разных производителей. При выборе фотодатчика необходимо руководствоваться основными критериями качества:
- Высокие требования предъявляются к корпусу фотодатчика. Он должен быть герметичным и крепким.
- Период срабатывания. Многие модели реагируют на изменение освещенности в течение 5-30 секунд.
- Диапазон рабочих температур. Выбор зависит от климатических условий региона, большинство датчиков имеют диапазон от – 25°С до + 50°С.
- Фотодатчик обязательно должен иметь защиту от ложных срабатываний и потенциометр.
- Фотоэлемент надо выбирать с учетом мощности, потребляемой электролампой. В продаже есть готовые комплекты, в которых фотоэлемент уже подобран к подходящей по мощности электролампе.
- Устройство с выносным фотоэлементом более сложно при монтаже – это необходимо учитывать, планируя самостоятельно установить фотодатчик.
- Необходимо учесть среднегодовую влажность воздуха в регионе размещения фотоэлемента. При необходимости – купить фотодатчик с повышенной защитой от неблагоприятных погодных условий.
Установка фотореле для уличного освещения своими руками
правила размещения фотореле
При установке фотоэлемента обязательно надо учитывать следующие:
- Фотореле запрещено устанавливать вблизи горючих и легковоспламеняющихся материалов, около химически активной среды.
- Устройство устанавливается основанием вниз.
- Напряжение питающей сети должно быть 220 В, допустимое отклонение ± 10%.
- На фотоэлемент не должен падать свет от включенного фонаря или светильника.
- Рабочая поверхность устройства не должна находиться в тени деревьев, иначе фотодатчик будет работать не правильно.
- При подключении фотодатчика, необходимо следовать схеме, указанной на коробке от устройства.
последовательность подключения фотодатчика
Перед установкой, необходимо проконтролировать, чтоб мощность осветительных приборов не превышала мощность фотореле. Лучше покупать фотодатчик с 20%-ным запасом мощности
Порядок установки и подключения следующий:
- На стену дома монтировать кронштейн для размещения фотоэлемента.
- К фотореле прикрепить навес и установить его на кронштейн.
- Из фотореле выходит три провода:
- коричневый – фазовый кабель;
- синий – нулевой;
- красный – выносной провод, подводящий к лампе.
- Провода соединить в распределительной коробке. Как подключить фотоэлемент указано на схеме. Для соединения можно использовать тройные клемники.
- В распределительный щит желательно установить отдельный автомат для этого контролера.
- Для проверки правильности соединения нужно подключить пускатель к сети, и посмотреть будет ли работать фонарь или прожектор.
варианты применения фотодатчиков
При обустройстве уличного освещения, фотодатчик можно применять двумя способами:
- Устанавливать фотоэлемент для каждого фонаря. Этот вариант необходимо применять, если для каждого светильника предусмотрено личное питание, например, солнечная батарея. В этом случае сложнее будет добиться синхронного включения/выключения фонарей. Одни могут находиться в тени деревьев, другие – на ярком свету. Постоянно надо контролировать чистоту оптика каждого датчика – при запылении, фотореле не будет срабатывать.
- Установка одного датчика фотоэлемента для всех фонарей – более удобный вариант уличного освещения. Применяется, когда все фонари, расположенные вдоль дорожки и на участке подсоединены к единой электрической цепи с отдельным рубильником. Датчик устанавливается на первом фонаре. Цепь постоянно замыкается за счет рубильника, но из-за высокого сопротивления в фототранзисторе, ток не идет по ней. При наступлении темноты, сопротивление падает, и цепь полностью замыкается – все фонари одновременно загораются.
Использование фотоэлементов на приусадебном участке – удобный и экономный способ организации уличного освещения. При выборе фотодатчика необходимо учитывать ряд факторов: расположение и мощность фонарей, время пребывания на участке (постоянное или сезонное), наличие дополнительных функций (таймер, датчик движения). Правильно подобранный фотоэлемент и грамотная его установка – залог длительной и бесперебойной работы всей системы освещения придомовой территории.
