Выключатели: типы, устройство и принцип действия

Бытовой выключатель, начиная с одноклавишного — простой предмет, который можно встретить в любой квартире, доме. Это полезное изобретение работает довольно просто. Хотя за время технического прогресса его дизайн, внешний вид претерпел многочисленные изменения. Однако, по сути — принцип работы один и тот же. За исключением, разве что, звуковых, и по способу гашения дуги в камерах. Сейчас очень большой выбор данных приспособлений, по способу применения на любой вкус. Остается немного рассказать о том, как работает выключатель света.

Устройство одноклавишного выключателя

Основные части, из которых состоит бытовой одноклавишный выключатель:

• основание с элементам крепления;
• подвижная панель;
• контактная группа с подвижными и неподвижным контактами;
• декоративные элементы.

Принцип работы стандартного выключателя заключается в замыкании и размыкании электрической цепи при воздействии на неё. Но это действие зависит от разности приборов, особенностей их устройства, функциональности.

Как правильно оформить углы на потолочном плинтусе

Варианты исполнения

Варианты конструктивного исполнения выключателя различаются по степени защиты IPxx. Две цифры xx –обозначают уровень защиты от твердых предметов и частиц и от воды. В зависимости от нее определяется зона применения прибора. Например включатели с IP 21 применимы только в помещениях, а выключатели с IP44/ 54 подойдут для использования снаружи.

Еще бывают выключатели для накладного монтажа и встроенного типа. Для накладного монтажа предназначены для использования совместно с открытой проводкой. Они монтируются на подкладку. Второй тип монтируется в выемку на стене, в которую встраивается подрозетник. Такой монтаж идёт со скрытой проводкой и поэтому он более эластичный. В нем меньше шансов что-то повредить, но, с другой стороны,самой работы по монтажу больше.

Как правильно сообщать данные за электроэнергию: как передавать, когда и каким способом

Из вариантов выключателей есть еще различие по номинальной нагрузке. Она фиксируется в силе тока или мощности, которую способен 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

Замена электросчетчиков: за чей счет меняют счетчик электроэнергии и в каком случае

Как работает выключатель света с подсветкой

В наше время популярности набирают выключатели, оснащенные цепью подсветки. Как работает выключатель света с таким дополнением, которое служит не только для красоты, но и выполняет определенные функции:

• позволяет определить местонахождение включателя в темноте;
• является индикатором отключенного состояния коммутационного прибора;
• определяет целостность цепи освещения (а, в случае применения ламп накаливания, говорит об исправности лампочки).

Ящик для счётчика: требования к металлическому корпусу для уличной установки прибора учёта

На приборе образуется цепь освещения. Для того, чтобы эта конструкция заработала достаточно очень малого тока — единицы миллиампер. Для использования в таких условиях пригодны светодиоды или миниатюрные неоновые лампы.

На схемах видно, как работает выключатель. Если отключить основной коммутационный прибор, то через светодиод идет ток, ограниченный резистором и сопротивлением светильника. Если выключатель замкнут, то цепь подсветки зашунтирована и LED не горит. При отключении лампы, цепь свечения разрывается и его не будет.

Как починить наушники – блютуз, для телефона, если не работает один, сломался микрофон, штекер, отошел контакт и другие случаи

В незапамятные времена, когда еще не было выключателей с подсветкой и преимущественно пользлвались лампами накаливания, цепь подсветки не влияла на работу схемы. Когда в обиход вошли энергосберегающие и светодиодные светильники, даже крайне малый ток, текущий через резистор и LED, в некоторых случаях, вызывает неприятное мигание ламп. Победить эту проблему может зашунтированный светильник резистором в несколько килоОм или конденсатором.

Терминалы для подключения проводов и маркировка

Итак, чтобы подключить проводники к коммутационному аппарату, используют два основных вида клемм:

• винтовые – жила проводника зажимается путем затяжки винтов;
• зажимные (пружинные) — проводник достаточно вставить, подпружиненная площадка прижмет его сама.

Удобнее, конечно пружинные, с той точки зрения, что их легче монтировать. Винтовые же, в сравнении с предыдущими, надежнее. Однако, 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 не нуждаются в подтягивании, поскольку поджимают провод сами.

Цветовые и буквенно-цифровые маркировки электроцепей

Рассматривая выключатель с фронтальной части, сложно не заметить символы. Их обозначение указывает на место применения прибора.

Фото и описание

На обычных клавишных включателях освещения, можно встретить обозначение I и O, что означает включенное и выключенное положение.

Также у обычных приборов, работающих только на замыкание-размыкание электрической цепи, может быть нанесено обозначение в виде символа ключа.

Еще один из видов выключателей — кнопочный выключатель не имеет фиксации в одном положении. Поэтому такие выключали могут быть использованы в качестве звонковых кнопок, либо в качестве выключателей в системе освещения, собранной на основе импульсных реле. У них специальная маркировка в виде колокольчика.

Существуют проходные выключатели, с обозначением двунаправленной стрелки.

Бывают приборы проходного типа, на них наносят символы в виде ступеней. .

Эти все маркировки могут наносится или вовсе не присутствовать на панели включателя. Здесь вы не встретите единых стандартов, поэтому каждый производитель волен наносить знаки по своему усмотрению. И нередко попадается товар, даже среди мировых брендов, на котором часто отсутствуют какие-либо обозначения.

Устройство выключателей различного типа

По своему предназначению — включать и выключать электрический прибор, выключатели любого типа отвечают требованиям. Но они различаются между собой по конструкции.

Клавишный

Конструкция, которую чаще всего можно встретить. Как работает выключатель света клавишный? В одном положении контакты замкнуты и свет включен, в другом – разомкнуты и освещение выключено. Клавишный выключатель подразделяется на: одноклавишный, двухклавишный и трехклавишный .

С течением времени устройство выключателя клавишного типа, практически, не изменилось, за исключением декора пластиковой поверхности. За ней находится действующая подвижная панель, управляющая контактной группой. Все это собрано на несущей конструкции.

Кнопочный

Как видно из названия, этот вид выключателя основан на кнопке. Существует два варианта такого прибора:

1. С фиксацией. Работает подобно клавишному. При первом нажатии кнопка фиксируется в положении включено. При втором – отжимается в отключенное положение. Применяется для светильников, встраиваясь в них.
2. Без фиксации. При нажатии контакты замыкаются, при отпускании – размыкаются. Могут использоваться для электрических звонков и для схем с импульсными реле. Предназначен для вертикальной плоскости.

Шнуровой или веревочный

Такой светильник вы наверняка видели не раз. Этот выключатель веревочного типа, (выключение-выключение от шнурка) бывает встроенным в настенные светильники, а бывает идет отдельным прибором, предназначенным для освещения всей комнаты или ее части. Управляется методом дерганья за шнурок.

Как работает выключатель света шнуровой? Механизм такого светильника сложнее, чем его принцип действия. Алгоритм прост – каждая манипуляция веревкой изменяет состояние контактов на противоположное:

• потяните за шнур первый раз — и свет включится;
• потяните второй раз чтобы его выключить;
• третий раз снова произойдет включение и так далее.

Он работает по механизму замыкание-размыкание контактной группы. Такой выключатель с определенной степенью допущения можно назвать механической реализацией импульсного реле.

Поворотный

В наши дни, это довольно редкий экземпляр. Поворотные выключатели замыкают и размыкают контакты при повороте рукоятки. В настоящем применяются редко, поскольку не очень удобны в пользовании, разве, что ради декора.

Но есть и современные выключатели, которые можно отнести к этой категории. Они совмещены с диммерами — это такие регуляторы яркости. Чтобы выключить свет, нужно повернуть рукоятку в сторону минимальной яркости и довернуть до фиксации. Чтобы выключить свет — поверните ручку в противоположном направлении.

Акустический

Выключатель с реакцией на звук. Внутри встроен микрофон, который улавливает звук и преобразовывает его в электрический сигнал, тот, в свою очередь усиливается, фильтруется, сравнивается с установленным порогом.

Акустический выключатель будет незаменимой вещью в доме или квартире, где проживает человек с нарушениями двигательных функций или слабовидящий. Если уровень звука превышен, формируется команда на включение или отключение нагрузки. Однако есть вероятность посторонних шумовых эффектов, от которых возможны несанкционированные срабатывания.

Сенсорный

Это новшество среди включателей характеризуется тем, что для включения освещения достаточно дотронуться до панели не прикладывая усилия для нажатия. Больше всего такие включатели подходят для системы «Умный дом», ведь помимо включения света, к этому выключателю можно встроить дополнительные функции. В обычных же домах этот выключатель служит для эстетики и оформления помещений в стиле Хай-Тек.

Различие выключателей в схемах

Представьте, что выключатели, принадлежащие к одному типу и схожие п внешнему виду, отличаются разницей в функциях. В большинстве случаев это различие определяется конструкцией контактной группы, но не всегда.

Ключ

Это самый известный бытовой размыкатель/замыкатель электрической цепи. В этом распространенном типе происходит взаимосвязь между количеством клавиш и соответствующим числом контактных групп.

Выводы контактов со стороны питания обычно объединены.

Кнопка

В этом случае разница включателя только в направлением воздействия. Либо же в положении фиксации, её отсутствии в некоторых случаях.

Функционал контактов тот же, однако устроен немного по-другому и на схеме обозначается иным символом.

Проходной

Данный выключатель работает в большей степени, как переключатель. Его оснащает перекидная контактная группа. Рассмотрим, как работает выключатель света проходной? Действует он так: в одном положении замкнута одна пара контактов, в другом – другая. Встречаются в одноклавишном и двухклавишном исполнении.

На первый взгляд его трудно отличить от обычного ключа, если нет соответствующей маркировки. Но, если вы посмотрите на тыльную сторону, то увидите на нанесенную на ней внутреннюю схему. Производится в одиночном или двойном исполнении.

Перекрестный

У этого переключателя одна клавиша управляет двумя перекидными группами контактов, соединенными особым образом. В этом случае аппарат совмещается с проходными там, где можно создать нагрузку для управления из трех мест и более.

Автоматические выключатели: типы

Существуют основные типы автоматических выключателей:

• 2-полюсный: предназначен для однофазной линии, состоящей из одного разъема под напряжением и одного нейтрального провода.
• 4-полюсный: рассчитан на трехфазную линию, состоящую из 4 слотов, где могут быть подключены три фазовых провода и нейтральный провод.

Как работает выключатель света автоматический? Примечательно, что он функционирует как система защиты в режиме реального времени для основных цепей, используемых в промышленности и других высоковольтных коммерческих местах, в которых есть реальная угроза поражения электрическим током, результатом которой может оказаться несчастный случай.

Конструкция и принцип работы проходного выключателя

Проходные выключатели ставят там, где свет включается и выключается из разных концов жилого помещения или лестничного пролета. То есть вы можете включить свет, скажем в прихожей, а выключить его в какой-нибудь комнате. И при этом освещение будет только в одном нужном вам месте. Мало того, что такой способ удобный, он еще и экономит электроэнергию.

По антуражу проходной выключатель ничем не отличается от обычного. Лицевую панель покрывает изображение стрелочек (вверх/вниз). Если простой выключатель характеризуется одним входом и одним выходом, то проходное устройство имеет один вход и два выхода. Как работает выключатель света проходной? Этот выключатель света работает не от разрыва тока, а от перенаправления его на любой из выходов.

Что такое автоматический выключатель максимального тока и как его выбрать

Как понять что перед вами проходной выключатель

Конечно, опытному электрику достаточно посмотреть на изделие, и он уже понимает, что перед ним проходной выключатель. Для остальных существует схема. Качественный производитель всегда дополнительно к выпускаемому товару добавит нарисованную электрическую схему двойного тройного или одинарного исполнения, которая располагается под корпусом устройства.

Одинарное проходное устройство можно определить наглядно. Достаточно осмотреть его и найти клеммы с медными контактами. Их должно быть три. Дальше возьмите мультиметр и с его помощью прозвоните их между собой, чтобы не перепутать. Прибор следует поставить в режим подачи звукового сигнала и прозвонить его вход и выход. Если при касании к контакту мультиметр издает сигнал, контакт в этом месте присутствует.

Кроме того, у проходного устройства есть и другие отличия от обычного выключателя. Здесь присутствует трехжильная коммутация. Между тем, у простого выключателя коммуникация двухжильная. И представляет он собой переключатель, который перенаправляет напряжение от одного контакта на другой. Один источник света тут управляется парой проходных включателей. Каждый имеет свои ноль и фазу. Изменение положения клавиши выключателя способствует замыканию цепи, что заставляет загореться лампочку. Стоит выключить один из двух переключателей — и провод фазы разомкнется, а контакт парного выключателя — замкнется. Это означает, что свет гаснет, когда на обоих устройствах клавиши находятся в разном положении, а если в одинаковом — то включается.

Беспроводной выключатель

В сфере выключателей, можно встретить всё больше новшеств, созданных для повышения комфорта пользователей. Так, широкое распространение получили дистанционные выключатели. Система, работающая на расстоянии. Не исключено настенное крепление беспроводного выключателя.

На первый взгляд может показаться, что беспроводной выключатель устанавливают развлечения ради, но на самом деле, некоторым людям он жизненно необходим. Например тем, у кого ограничены возможности передвижения, а так же населению пожилого возраста.

Устройством легко управлять. С его помощью можно контролировать освещение во всем доме, включать и выключать лампы, а так же изменять их яркость. Кроме того, благодаря особой конструкции, нет необходимости портить стены и проделывать большие отверстия для монтажа.

Постепенно, привычные нам выключатели отходят на второй план. Они не слишком удобные в применение, их сложно устанавливать, подключать, к тому же имеют небольшой ресурс. Беспроводные аналоги, пока не так широко применяются, зато обладают лучшими качествами.

Сфера применения

Стильный внешний вид и установка в течение нескольких минут — еще одно из достоинств беспроводных выключателей. Давайте рассмотрим, в каких случаях чаще всего их применяют:

• При переносе старого выключателя, когда его установке мешают предметы мебели. Крепление нового устройства производится в любой точке комнаты — на стену, зеркало, шкаф или другой элемент комнаты.
• Для устранения ошибок электриков. При монтаже проводки часто совершаются оплошности, которые влияют на комфорт проживания в квартире или доме. В таких случаях не обязательно делать штробу или планировать дорогостоящий ремонт — можно установить беспроводной выключатель (с пультом или без него).
• Когда помещение ограничено по размерам и некуда больше поставить. Чтобы не вмонтировать выключатель в шкаф, существуют накладные аналоги. Они легко устанавливаются, крепятся в любом месте, как радиовыключатель на любом мебельном гарнитуре (журнальный стол, тумбочка и прочее).
• В деревянных домах. В таких уютных и теплосберегающих домах часто возникают сложности с проведением проводки. Скрытую проводку не всегда можно поставить по технике безопасности, а открытая слишком уязвима и доступна для грызунов. Поэтому лучше всего решить этот вопрос с помощью беспроводных выключателей освещения, которые упрощают процесс монтажа скрытой проводки и позволяют сэкономить деньги.
• Для управления освещением из нескольких мест. Иногда выключение света необходимо провести из нескольких частей комнаты. Тогда, чтобы не тянуть провода к каждому выключателю, используются беспроводные устройства. К этому решению прилагаются беспроводные выключатели с пультом ДУ.

УЗО в цепях питания приводных преобразователей частоты

Когда еще применяются беспроводные выключатели

Вот еще несколько случаев, когда применяются беспроводные выключатели:

• При монтаже дополнительных выключателей. Например, после ремонта, который делали не вы, обнаруживается вдруг, что не хватает выключателей в определенных местах и требуется дополнительная их установка. И тут на помощь придет беспроводной выключатель.
• Для управления светом на больших расстояниях. Допустим, регулировать включение и отключение лампы в одной комнате, вам необходимо из другой комнаты, части квартиры или даже улицы. Протягивать кабель дополнительного выключателя дорого и небезопасно, а возможности новой технологии позволяют избежать таких проблем. Фишка радиовыключателей заключается в большом диапазоне работы — до 350 м . Всё зависит от модели устройства. Управлять можно простым пультом, небольшого размера в виде брелка.
• С целью сохранения дизайна помещения. Если монтаж выключателя в углубление невозможен, приходится ставить накладные типы изделий, которые портят внешний вид комнаты и выглядят не очень солидно. Решение проблемы — установка беспроводного устройства, которое отличается небольшой толщиной и отлично вписывается в интерьер.
• В качестве альтернативы обычным устройствам. Для внесения новшества и улучшения комфорта. Лучшим решением здесь, конечно, будет установка беспроводного дистанционного выключателя. Самое главное, чего еще не было сказано про беспроповодные выключатели — они обойдутся дороже, чем обычные — это факт. Зато их легко устанавливать и управлять с их помощью освещением.

Как работает выключатель света в зависимости от размещения

Как правильно разместить выключатель, чтобы иметь возможность включать свет и гасить его в помещении, где есть несколько входов? Когда один выключатель в зоне большой площади, не всегда эта точка удобна в доступе.

И сразу возникает вопрос, как работает выключатель света в разных концах квартиры, коридора, лестницы в подъезде, на придомовой территории и так далее таким образом, чтобы контролировать одну часть помещения, находясь в другой. Вариантов много, некоторые могут показаться совсем фантастическими, но технический прогресс не стоит на месте. Другое дело, зачем замахиваться на дорогие запредельные вещи, если можно использовать проходной выключатель.

Есть простая схема, может быть кто-то помнит ещё со школьных времен, в учебниках по физике. В основе этой задачи заложен принцип работы проходного выключателя, где предлагается возможность включить и выключить лампочку в любом конце коридора.

Ключ К1 замкнут, значит лампочка светится. Если разомкнуть контакты — лампа погаснет. Чтобы достичь цели по включению-выключению с разных концов коридора, нужно перейти на другую схему.

Пара проходных переключателей

Эта задача решается просто: нужны не выключатели, а переключатели, плюс — дополнительный провод. Переключатель передает напряжение на один из двух проводов:

В этом месте фаза передается с контакта 1 на 2. При нажатии на переключатель, напряжение с контакта 1 будет поступать на 3. В итоге только, в любом положении переключателя, один из проводов будет под напряжением: 2 или 3. Это и есть электрическая схема проходного выключателя: простой переключатель.

Почему нельзя оставлять зарядку в розетке (зарядное устройство): чем это чревато, отзывы

Должен быть еще один проходной выключатель света. К этому переключателю нужно протянуть еще два провода.

Нажав переключать №1 мы разомкнем цепь. Что примечательно, нажав переключатель №2 произойдет тоже самое.

Это означает, что свет можно выключить с любого конца коридора. И выключить его можно таким же манером — щелчком любого из переключателей. Например, первым:

УЗО в цепях питания приводных преобразователей частоты

Одноклавишный проходной выключатель не имеет положений Вкл/Откл. Любая коммутация одного из пары переключателей меняет состояние системы: если лампочка горела, то она погаснет, а если была выключена — то засветится.

Техника безопасности при работе с электрооборудованием: общие сведения и основные мероприятия

Заключение

Ознакомившись как работает выключатель света и поняв принципом его работы, вы теперь какие существуют варианты управления светом. А выбор их действительно огромен. Производятся выключатели на любой вкус и кошелек. Стандартные, сенсорные, акустические, шнуровые и прочие. Каждый из видов подходит для своего конкретного случая. Есть более экономичные варианты, характеризующиеся по силе тока. Если нужно установить новый выключатель самостоятельно, то без схем и знания того, как он работает не разобраться. К тому же каждому выключателю соответствует его сфера применения. Ориентируясь на данные в этой статье, вы легко подберете выключатель, соответствующий вашим требованиям.