Trükkös világításidőzítések

Előző bejegyzésünkben a már meg lévő, hagyományosan szerelt háromhelyes világításkapcsolás időzítővel történő bővítési lehetőségeire mutattunk be néhány ötletet. A témát folytatva kicsit trükkösebb megoldásokat is kitaláltunk, melyek jól használhatók lehetnek akár más jellegű alkalmazásoknál is.

A teljesség és egyértelműség kedvéért a kiindulási alapáramkört most is közöljük az első ábrán, mely szerint adott két alternatív- és egy keresztváltó-kapcsoló a három helyről történő kapcsoláshoz. Ezt fogjuk bővíteni időzítéssel, hogy a világítás automatikusan is kikapcsoljon, ha kézzel ezt nem tennék meg. Továbbra is a LOGUS⁹⁰ dizájn kapcsolóit használjuk - alternatív. 21071; keresztváltó: 21051.

Mintha négy helyről kapcsolnánk

A világítás késleltetett kikapcsolását természetesen időrelével tudjuk megoldani, de jó lenne arra is megoldás, hogy a világítás kézi be- és kikapcsolási módja ne változzon. Ha bekapcsoltuk a világítást valamelyik kapcsolóval, akkor bármelyikkel ki is lehessen kapcsolni, majd újra bekapcsolni az időzítéssel együtt.

De mi a helyzet akkor, amikor nem kézzel, hanem egy időrelével kapcsoltatjuk ki a világítást?

Az időrelé lekapcsolja a feszültséget a világítási körről, de a fali kapcsolók helyzete, állapota nem változik, hiszen nem kézzel kapcsoltuk ki - továbbra is ugyanazon a vezetéken érkezik a fázis. 

Ahhoz, hogy az időzítővel történő kikapcsolás után bármelyik kapcsolóval ismét be tudjunk kapcsolni egyetlen kapcsolási művelettel, kicsit módosítanunk kell az áramkört. A vezérlés elve az, hogy az utolsó, lámpa felöli alternatív kapcsoló helyett keresztváltó kapcsolót építünk be - megtartva így a három fali kapcsolóról történő vezérlés lehetőségét -, viszont az időzítőhöz beépítünk egy váltóérintkezős impulzusrelét, mely itt úgy fog viselkedni, mintha egy négy helyről kapcsolható világítás utolsó alternatív kapcsolója lenne. A kapcsolás az ábrán látható:

Első teendő tehát a fényforráshoz közelebbi alternatív kapcsoló keresztváltóra történő cseréje és ennek értelemszerű bekötése, miután egy plusz vezetéket behúztunk a modulok telepítési helye felöl. Impulzusreléként itt csak az MR-41/UNI típus jöhet szóba, ugyanis állandó tápfeszültséget kell biztosítanunk számára, különben a relé a feszültség lekapcsolása után mindig alaphelyzetbe állna és visszakapcsolná a világítást (tisztán elektronikus a vezérlése és az állapot tárolása). Az állandó tápellátást két diódával (pl. 1N4007) biztosítjuk a két feljövő vezetékről, melyek közül az egyiken mindig lesz fázis. A diódák egyenirányítják és csökkentik a feszültséget, ezért használunk UNI tápos impulzusrelét. A „VAGY” kapcsolatba bekötött valamelyik dióda anódján fázis van, így tápot kap az impulzusrelé is. A polaritás nem cserélhető fel, mert „A1” az impulzusrelé pozitív tápfeszültség pontja. 

Bármelyik kapcsolót átkapcsolva az impulzusrelé NO vagy NC kontaktusán keresztül feszültség jelenik meg a 11-es közös relé kontaktuson, mellyel közvetlenül kapcsoljuk a világítást, valamint a CRM-91H típusú multifunkciós időrelé tápfeszültségét is. Az időrelé tápfeszültségre induló meghúzás-késleltető funkcióban van („a”), ezért a táp megérkezésekor elindítja az időzítését - eddig lesz bekapcsolva a világítás. Az idő letelte után meghúz az időrelé kimeneti reléje és felfutó élű vezérlőjelet ad az impulzusrelé ON/OFF bemenetére. A vezérlőjel megegyezik az impulzusrelé „A1” tápfeszültségével. Az impulzusrelé kimenete átvált, melynek hatására kikapcsol a világítás és megszűnik az időrelé tápfeszültsége is. Mivel az impulzusrelé kimenete átváltott (mintha alternatív kapcsolóval kapcsolnánk ki), ezért készen áll a másik feljövő vezetékről érkező indítójel fogadására, ami akkor következik be, ha bármelyik kapcsolót átkapcsolják - és a folyamat kezdődik elölről.

Időzítés áramfigyeléssel a betáplálási oldalról

Mit is keres itt egy áramfigyelő relé? 

Az utolsó ábra áramkörét átnézve azonnal ki is derül.

A kapcsolási rajz arra az esetre adhat egy megoldást, amikor a bővítést a világítási kör betáplálási oldaláról egyszerűbb elvégezni, mert pl. a kapcsolószekrényben közvetlenül elérhető az első, eredetileg alternatív kapcsoló felé kihúzott fázisfeszültség vezetéke. A használhatóság feltétele, hogy egy plusz vezetéket is ki lehessen húzni az első kapcsolóhoz. A világítás kapcsolásának elve hasonló az előzőhöz, csak itt az első alternatív kapcsolót kell keresztváltóra cserélni, és az előzőhöz hasonlóan az impulzusrelé váltóérintkezői fogják „szimulálni” az első alternatív kapcsoló funkcióját. Impulzusreléként itt használható az MR-41/230V típus is (és az UNI is), hiszen 230 VAC feszültségű a rendszer, nincs szükség diódákra.

Honnan „tudja” az áramkör, hogy el kellene indítania a késleltetett kikapcsolást?

Egyszerűen figyeljük, hogy folyik-e áram a világítás felé.

Ha folyik, akkor elindítjuk a késleltetést, melynek letelte után átváltjuk az impulzusrelé kimenetét. Áram természetesen csak akkor folyik, ha valamelyik kapcsolóval bekapcsolták.

Áramfigyelésre legalkalmasabb a PRI-51/x sorozat egyik tagja (x = max. beállítható áram). Hogy melyik felel meg a több típusból, az a világítási kör áramfelvételétől függ. A PRI-51/x áramfigyelők úgynevezett „megy - nem megy” kapcsolók, vagy más néven áramhatár-kapcsolók. Ha a figyelt áram magasabb a beállítottnál, akkor meghúz a kimeneti reléje. Ezt használjuk ki a világítási kör áramának detektálásához. 

Az áramfigyelő relé belső söntjén átvezetjük a kapcsolók tápellátását, melyet az impulzusrelével váltunk a megfelelő kimenő vezetékre. Az áramhatárt úgy kell beállítani, hogy a világítási kör áramfelvétele alatti erték legyen. Ha bármelyik kapcsolóval bekapcsolják a világítást, akkor áram fog folyni a söntön, behúz a PRI reléje és vezérlőjelet ad a CRM-91H időrelé „S” vezérlő bemenetére. Az időrelé „h” funkcióban működik, ami az „S” bemenetre érkező felfutó élre induló meghúzás-késleltetés és lefutó élre induló elengedés késleltetés, azonos időtartamokkal.

A vezérlőjel felfutó élére tehát az időrelé kimenete nem változik, csak elindul a bekapcsolás-késleltetése - ez az idő lesz a világítás időtartama is egyben. Az idő lejártakor meghúz az időrelé reléje és felfutó éllel átkapcsolja az impulzusrelét, - kikapcsol a világítás, ezzel megszűnik az áram is a söntön. Az időrelé „t” időtartamának letelte után kikapcsol az időrelé reléje is, így az áramkör készen áll egy következő kapcsolásra.

Figyelem! A bemutatott megoldások elvi kapcsolási rajzokkal vannak illusztrálva, melyekben a többszöri ellenőrzés vagy műhely körülmények közötti tesztek ellenére is lehetnek hibák. Adott feladatra való alkalmasságuk ellenőrzése, esetleges módosítása a telepítő feladata és felelőssége! A szerző és a cég nem vállal felelősséget a bemutatott elvi megoldások felhasználásából eredő károkkal és egyéb problémákkal kapcsolatban. A rajzokon látható vezetékek színei csak a könnyebb átláthatóságot segítik, nem feltétlenül egyeznek meg a szabványos vezetékezés színeivel!