Устройство выключателя: принцип работы и конструктивные варианты исполнения
Бытовой выключатель света был изобретен еще в XIX веке и принципиальных изменений за первые почти сто лет не претерпел – лишь немного менялся дизайн. Только в последние несколько десятилетий произошло бурное развитие электротехники в этом сегменте, и теперь потребитель может выбрать разные приборы по исполнению и назначению.
Как устроен одноклавишный выключатель
Бытовой одноклавишный выключатель – привычный элемент окружающей обстановки.
Основными его частями являются:
- основание с элементами крепления;
- подвижная панель;
- контактная группа с подвижными и неподвижными контактами;
- декоративные элементы (обычно из пластика).
Принцип действия любого выключателя схож – при воздействии размыкать и замыкать электрическую цепь. Но разные приборы делают это по-разному, в зависимости от особенностей устройства и функциональности.
Варианты конструктивного исполнения
Исполнение включателей освещения может различаться по степени защиты (IPxx, где xx – две цифры, обозначающие уровень защиты от твердых предметов и частиц и от воды). В зависимости от нее определяется зона применения прибора. Так, включатели с IP 21 применяются только в помещениях, а с IP44 или 54 можно монтировать и снаружи.
Прибор со степенью защиты IP54.Также бывают выключатели для накладного монтажа и встроенного типа. Первые монтируются на подкладку и используются совместно с открытой проводкой. Вторые монтируются в выемку на стене, в которую встраивается подрозетник. Такой монтаж применяется со скрытой проводкой и более эстетичен. Вероятность механического повреждения приборов меньше, но трудоемкость работ по обустройству намного выше.
Накладной включатель.Также выключатели отличаются номинальной нагрузкой (током или мощностью), которую может коммутировать прибор. Указанную на корпусе или в спецификации величину превышать нельзя.
Тип выключателя | Вид прибора | Нагрузочная способность контактов, А |
MAKEL Mimoza 12003 | Двухклавишный ключ | 10 |
Simon S27 | Кнопочный | 10 |
Jilion 9533140 | Двухклавишный проходной | 10 |
Bylectrica Пралеска | Трехклавишный ключ | 6 |
Schneider Electric GSL000171 GLOSSA | Перекрестный | 10 |
Устройство и работа выключателя с подсветкой
Многие выключатели сейчас оснащаются цепью подсветки. Она выполняет несколько функций:
- позволяет определить местонахождение включателя в темноте;
- служит индикатором отключенного состояния коммутационного прибора;
- в некоторых случаях свечение свидетельствует о целостности цепи освещения (а в случае применения ламп накаливания – и об исправности лампочки).
Цепь освещения собирается на приборе, для свечения которого достаточно очень малого тока - единицы миллиампер. Для использования в таких условиях пригодны светодиоды или миниатюрные неоновые лампы.
Цепь подсветки и схема ее работы.Из схемы включения видно, что когда основной коммутационный прибор отключен, через светодиод идет ток, ограниченный резистором и сопротивлением светильника. Если выключатель замкнут, то цепь подсветки зашунтирована и LED не горит. Если отключить лампу, то свечения также не будет – цепь разрывается.
В эпоху доминирования ламп накаливания цепь подсветки не оказывала никакого влияния на работу схемы. Когда получили распространение энергосберегающие и светодиодные светильники, даже крайне малый ток, текущий через резистор и LED в некоторых случаях вызывает неприятное мигание ламп . Для борьбы с этим явлением надо зашунтировать светильник резистором в несколько килоом или конденсатором.
Терминалы для подключения проводов
Для подключения проводников к коммутационному аппарату существует два основных вида клемм:
- винтовые – жила проводника зажимается путем затяжки винтов;
- зажимные (пружинные) - проводник достаточно вставить, подпружиненная площадка прижмет его сама.
Пружинные клеммы удобнее, монтаж осуществляется быстрее. Но винтовые считаются более надежными.
С другой стороны, если проводка выполняется кабелем с алюминиевыми жилами, следует помнить о пластичности этого металла. Винтовые терминалы требуют периодического подтягивания, иначе не избежать появления плохих контактов и соответствующих последствий. Пружинные будут поджимать провод сами.
Маркировка на приборах
Иногда на фронтальной части включателя можно увидеть символы. Они означают область применения прибора.
Прибор с маркировкой положения включения и выключения.На обычных включателях освещения, оснащенных клавишами, может быть нанесено обозначение I и O, что означает включенное и выключенное положение.
Прибор с символом ключа.Также у обычных приборов, работающих только на замыкание-размыкание электрической цепи, может быть нанесено обозначение в виде символа ключа.
Кнопочный включатель с символом звонка.Кнопочные выключатели без фиксации в одном из положений могут применяться как в качестве звонковых кнопок, так и в качестве выключателей в системе освещения, собранной на основе импульсных реле . Такие приборы имеют маркировку в виде колокольчика (звонка).
На приборы проходного типа могут быть нанесены символы в виде двунаправленной стрелки или в виде лестничного марша.
У некоторых производителей имеются клавиши с местом для вставки символа. Но в целом единого стандарта для маркировки приборов не существует, как не существует и обязанности наносить символы на переднюю часть. Поэтому многие производители, как малоизвестные, так и мировые лидеры на рынке электротехники, нанесением обозначений часто пренебрегают.
Устройство выключателей различного типа
Назначение любого коммутационного прибора – включать и выключать свет при воздействии на него. Но необходимое воздействие может отличаться в зависимости от конструкции.
Клавишный
Эта конструкция знакома всем. Обычный выключатель, в одном положении контакты замкнуты и свет включен, в другом – разомкнуты и освещение выключено. Бывают в одноклавишном, двухклавишном и трехклавишном исполнении.
Прибор с двумя клавишами.Устройство выключателя клавишного типа почти не изменилось за много лет – за декоративными пластиковыми деталями скрывается подвижная панель, управляющая контактной группой. Все это собрано на несущей конструкции.
Кнопочный
Основой такого выключателя служит кнопка. Существует два варианта такого прибора:
- С фиксацией. Работает подобно клавишному. При первом нажатии кнопка фиксируется в положении включено. При втором – отжимается в отключенное положение.
- Без фиксации. При нажатии контакты замыкаются, при отпускании – размыкаются. Могут использоваться для электрических звонков и для схем с импульсными реле.
Первый тип приборов обычно встраивается в светильники. Второй – монтируется на вертикальную плоскость.
Шнуровой (веревочный)
Включатель веревочного типа («дергалка») выпускается как встроенным в настенные светильники, так и в качестве самостоятельного прибора для управления освещением в комнате. Управляется он посредством шнура, за который надо тянуть.
Устройство веревочного включателя.Довольно сложный механизм работает по простому алгоритму – каждая манипуляция веревкой изменяет состояние контактов на противоположное:
- чтобы включить свет, надо один раз потянуть за шнур;
- выключить – потянуть второй раз;
- снова включить – третий раз и так по кругу.
Такой выключатель с определенной степенью допущения можно назвать механической реализацией импульсного реле. Контактная группа в большинстве случаев работает на замыкание-размыкание.
Поворотный
Поворотные выключатели замыкают и размыкают контакты при повороте рукоятки. Это довольно неудобно, поэтому такие аппараты сейчас применяют редко и только в дизайнерских целях.
Поворотный аппарат под «Ретро».К этой же категории можно отнести и некоторые типы современных включателей, совмещенных с регуляторами яркости (диммерами ). Для выключения рукоятку надо повернуть в сторону минимальной яркости и довернуть до фиксации. Для включения надо повернуть ручку в противоположном направлении.
Внутреннее устройство диммера-выключателя.Акустический
Акустический выключатель реагирует на звук. Встроенный микрофон улавливает звук и преобразовывает его в электрический сигнал, который потом усиливается, фильтруется, сравнивается с установленным порогом.
Акустический прибор для управления освещением.Если заданный уровень превышен, формируется комaнда на включение или отключение нагрузки. Такой прибор удобен, если в квартире есть человек с ограниченной подвижностью. Но помехоустойчивость таких аппаратов оставляет желать лучшего – возможны несанкционированные сpaбатывания от посторонних шумов.
Сенсорный
Устройство сенсорного выключателя света отличается тем, что для включения освещения достаточно дотронуться до панели не прикладывая усилия для нажатия. Главное достоинство – возможность встраивания дополнительных функций, что важно при применении в системах типа «Умный дом ». В остальных случаях несет скорее эстетическую функцию для оформления помещений в стиле Хай-Тек.
Различие по функциональному назначению
Выключатели даже одного типа и исполнения могут выполнять различные функции. В большинстве случаев это различие определяется конструкцией контактной группы, но не всегда.
Ключ
Обычный бытовой размыкатель-замыкатель электрической цепи, самый распространенный тип. В зависимости от количества клавиш управляет соответствующим числом контактных групп.
Контактные группы выключателей типа «ключ».Выводы контактов со стороны питания обычно объединены.
Кнопка
Принцип работы выключателя с кнопкой отличается только направлением воздействия и, в некоторых случаях, отсутствием фиксации в нажатом положении.
Контактная группа кнопочного прибора.Функционал контактов тот же, но устроен немного по-другому и на схеме обозначается другим символом.
Проходной
Этот тип включателей представляет собой, скорее, переключатель. Он оснащается перекидной контактной группой – в одном положении замкнута одна пара контактов, в другом – другая. Такие аппараты бывают в одноклавишном и двухклавишном исполнении.
Схема контактов проходного выключателя.На вид он может не отличаться от обычного ключа (если нет маркировки), но на тыльной стороне обычно наносится его внутренняя схема. Бывает в одиночном или двойном исполнении.
Тыльная сторона проходного аппарата.Используются такие аппараты в тех случаях, когда надо организовать независимое управление освещением из двух или более пунктов.
Перекрестный
У этого переключателя одна клавиша управляет двумя перекидными группами контактов, соединенными особым образом.
Схема контактов прибора перекрестного типа.Такой аппарат используется совместно с проходными там, где надо управлять нагрузкой из трех и более мест .
Совмещенные приборы
Для повышения комфортности управления светом в квартире, офисе или на производстве созданы приборы, совмещающие несколько функций. Можно, например, приобрести:
- поворотный выключатель с диммером;
- проходной переключатель с диммером;
- другие приборы.
Безграничные возможности по совмещению функций имеют аппараты на основе микроконтроллеров. Такие включатели применяют в системах «Умный дом».
Рекомендуем к просмотру.
В продаже доступно множество бытовых выключателей освещения, различающихся по исполнению, функционалу, внешнему виду. С их помощью можно организовать систему освещения от простой до управляемой со смартфона. Для этого важно понимать возможности и знать ассортимент современных коммутационных приборов.
Комментарии:
Адресная светодиодная лента — что это такое, технические хаpaктеристики, область применения. Варианты управления, правила подключения и частые ошибки. Как проверить на работоспособность, можно ли обойтись без Ардуино....
20 11 2024 21:56:38
50) Как выполняется проклaдкa электропроводки нa чердaкaх...
19 11 2024 5:26:10
Чтобы еще лучше понять все нюансы, следует разобраться, чем сила света отличается от светового потока. Это проще всего сделать по аналогии с такими физическими величинами, как сила и давление....
18 11 2024 8:31:41
На данный момент на рынке представлено огромное количество полотенцесушителей с самыми разнообразными системами регулирования, но электрические полотенцесушители с терморегулятором получили наибольшее распространение....
17 11 2024 14:21:19
Как правильно подбирать лампы на ближний или дальний свет? Какие бывают ошибки при выборе ламп для фар автомобиля?...
16 11 2024 13:52:43
Освещение в салоне красоты — какую роль играет, требования, нормы и рекомендации. Профессиональное освещение салона красоты по зонам, виды применяемых ламп. Типичные ошибки, допускаемые при организации освещения....
15 11 2024 14:27:50
Короб для светодиодной ленты для самостоятельного монтажа подсветки: разновидности, особенности, способы монтажа....
14 11 2024 21:32:19
Светодиодное освещение в сауне недопустимо. Такие слова вы наверняка слышали на многих тематических форумах, да статьях на этом сайте так же найдётся подобное утверждение....
13 11 2024 14:47:59
Сегодня мы с вами поговорим о том, что представляет собой асинхронный двигатель переменного тока. Узнаем, как он устроен, и за счет каких принципов работает....
12 11 2024 7:26:58
Читайте здесь, как собрать стабилизатор напряжения 12 вольт для светодиодов в авто своими руками, зачем вообще нужно устанавливать это устройство в схему лед-подсветки, как самостоятельно изготовить схему на кренке, на двух транзисторах, на операционном усилителе и на импульсной микросхеме....
11 11 2024 17:10:19
Освещение в беседке с технической точки зрения выполнить не так уж сложно, хотя и здесь есть свои нюансы....
09 11 2024 20:26:45
Спальня – это достаточно иHTиMная и личная комната, в неё не заходят посторонние, в ней мы отдыхаем и расслабляемся. Поэтому правильное освещение играет большую роль, от этого будет зависеть, насколько комфортно нам будет. Разберём в этой статье, как подобрать освещение спальни, чтобы в ней было уютно....
08 11 2024 12:57:28
Самонесущие изолированные провода СИП в последнее время приобретают все большую популярность....
07 11 2024 2:34:11
Узнайте здесь, какое устройство имеют светодиоды, и как они работают. Ознакомьтесь с основными хаpaктеристиками индикаторных и осветительных led-элементов. Направление применения лазерных диодов....
06 11 2024 1:26:10
Дневные ходовые огни: полная информация о ДХО. Что это такое, принцип работы, как выбрать и подключить в своем автомобиле....
05 11 2024 14:49:43
Подскажите, как рассчитать сопротивление проводов под мои нужды – прокидывать придется метров 20 провода, не меньше....
04 11 2024 16:39:58
Прочитайте, в чем заключаются основные особенности параллельного и последовательного подключений светодиодов. В каком случае используется тот или иной вид соединения, какие составляющие нужны для сбора цепей. Какие ошибки допускают при сборке....
02 11 2024 21:41:50
Теплый белый свет – самый универсальный тип освещения, который подходит под большинство помещений и создает комфортную для человека обстановку....
01 11 2024 11:55:20
Напряжение питания светодиода и методы его вычисления. На что влияет напряжение питания, какое значение правильное?...
31 10 2024 10:52:45
Расскажем подробно, но не сильно углубляясь, особенно в специальные термины о назначении и принципе действия этого устройства. Также постараемся ответить на некоторые наиболее часто возникающие вопросы, и постараемся подсказать, как правильно выбрать сетевой фильтр для вашей техники....
30 10 2024 20:28:37
Какой электрический полотенцесушитель лучше? Такой вопрос неизбежно возникает накануне покупки этого отопительного агрегата....
29 10 2024 23:53:35
Светодиодное освещение аквариума — особенности, плюсы и минусы применения. Как правильно рассчитать мощность. Изготовление светодиодного светильника для аквариума своими руками, пошаговая инструкция, какие трудности могут возникнуть....
28 10 2024 15:35:29
Какие Существуют Зажимы Для Проводов? В Чем Их Преимущества? О Каких Особенностях Использования Нужно Помнить? Ответы На Эти и Другие Вопросы Даны в Статье...
27 10 2024 14:50:14
В общем, подскажите, как проверить бронепровода мультиметром. Сам измерительный инструмент у меня, естественно, имеется, а вот знаний немного не хватает....
26 10 2024 13:14:30
Сегодня мы поговорим с вами про электродвигатели переменного тока однофазные, узнаем, как они устроены и за счет каких сил приводятся в движение....
25 10 2024 16:15:18
Какие каналы и короба для электропроводки используются в системах электроснабжения, подскажет статья....
24 10 2024 8:24:49
Напольный электрический полотенцесушитель вещь не очень распространенная. Нет, они представлены на рынке, но вряд ли вам придется листать десятки страниц с моделями. Тем не менее, в некоторых случаях такой полотенцесушитель может быть действительно необходим, и дабы вы не бросались на первый попавшийся образец, давайте разберемся, что нам следует конкретно искать....
23 10 2024 7:54:49
Наиболее экономичным и эффективным способом реализации внутреннего освещения считаются светодиодные светильники. Они превосходят все альтернативные виды, демонстрируют высокую работоспособность, позволяют подбирать оптимальные режимы подсветки для помещений в соответствии с их назначением....
22 10 2024 16:13:15
Устройство подсветки напольного покрытия — нюансы, основные требования, варианты конструкций. Правила выбора светильников для подсветки пола, где в квартире можно сделать. Описание процесса монтажа подсветки в плинтусе....
21 10 2024 1:35:39
В чем разница УФ-лампы и лед лампы? Какие их особенности, плюсы и минусы. Принцип работы и отличительные признаки. Срок службы каждой из ламп....
20 10 2024 12:31:18
Руководство по выбору и эксплуатации потолочных светильников для натяжных потолков. Светодиодные (LED), точечные, встраиваемые и другие....
16 10 2024 2:19:16
Мерцание во включенном состоянии - одна из проблем светодиодных ламп. Как обнаружить и устранить мерцание или свести к его к минимуму?...
15 10 2024 8:37:24
Обозначение на схеме рубильника достаточно однозначно. Оно прописано в ЕСКД, а зарубежные системы метрики прописываются в соответствии со стандартом ISO. Подробней в статье...
14 10 2024 11:56:21
Узнайте, что такое диммер, как происходит процесс регулировки параметров светодиодной ленты. Читайте, какими особенностями обладают устройства, их разновидности и принцип действия. Выясните, как самостоятельно подключить диммер к подсветке....
12 10 2024 10:12:23
Читайте, какие светодиодные лампы для уличного освещения применяются, каковы их основные особенности и хаpaктеристики, какие требования к ним предъявляются, в каких областях применяются и что нужно знать об их обслуживании, а также можно ли своими руками собрать подобные светильники....
11 10 2024 7:50:35
Освещение придомовой территории частного дома — особенности и возможные нюансы, каким требованиям должно соответствовать. Основные зоны подсветки участка загородного дома, необходимое и дополнительное освещение....
10 10 2024 22:58:29
Читайте здесь, что такое ИК-подсветка, когда лучше всего ее использовать, что представляет собой ИК-прибор для видеокамер, какие модификации ИК-прожекторов бывают и каковы их достоинства, а также как своими руками сделать инфpaкрасную подсветку для ночной съемки....
09 10 2024 22:57:20
Как на кухне сделать освещение, сколько для этой комнаты нужно розеток и где их расположить? Это именно те вопросы, с которым сталкивается каждый затеявший ремонт на кухне....
08 10 2024 23:30:35
Температура света: описание и единицы измерения. Шкала цветовых температур распространённых источников света. Особенности применения светильников с разной цветовой температурой. Влияние ЦТ на эмоции человека....
07 10 2024 14:17:32
Узнайте, как производится установка и подключение бра. Выясните для себя, какие существуют варианты подключения к электросети, в чем их преимущества и недостатки. Порядок действий при монтажных работах и подключении, техника определения фазного провода....
05 10 2024 16:25:28
Индекс цветопередачи – параметр, имеющий большой значения для восприятия предметов интерьера. Узнайте, у каких лампочек самые высокие показатели. Читайте, как подобрать источники света для монтажа системы освещения из светодиодов и люминесцентных лампочек....
04 10 2024 20:25:41
Читайте все о цоколях е27: что это за тип, какие лампы с ним производятся. Другие варианты стандартных резьбовых цоколей больших и маленьких, похожих на e27. Размер контакта "обычной" лампочки (высота и диаметр). Совместимость с другими типоразмерами....
02 10 2024 4:39:10
Еще:
товары -1 :: товары -2 :: товары -3 :: товары -4 :: товары -5 ::