Prize cu temporizator: tipuri, principiu de funcționare, pe care să o alegeți și de ce

În condițiile crizei energetice, conceptul de casă inteligentă, conform căruia toate procesele sunt gestionate electronic, este extrem de relevant. Cu ajutorul dispozitivelor care funcționează pe principiul releu de timp, se pot implementa cu ușurință elementele sale individuale.

Vă vom explica cum funcționează o priză cu temporizator. În articolul prezentat spre consultare sunt descrise în detaliu tipurile de produse oferite de piața modernă și diferențele dintre ele. Ținând cont de sfaturile noastre, vă va fi mai ușor să alegeți un dispozitiv inteligent.

Pentru o prezentare vizuală a prizelor inteligente, textul este completat cu prezentări video și colecții de fotografii.

Principiul de funcționare al prizelor inteligente

Automatizarea unei funcții individuale sau a unui proces în ansamblu presupune utilizarea de senzori care reacționează și transmit informații despre parametrii de funcționare către mecanismul central de control. Cu toate acestea, nu mulți își permit achiziționarea acestui echipament costisitor.

Instalarea prizelor cu oprire automată ajută la rezolvarea parțială a problemei automatizării și gestionării alimentării cu energie electrică.

Modul de comutare a contactelor electrice în astfel de dispozitive se bazează pe faptul că, la acționarea releului, conductorii se închid.

În funcție de tipul modelului ales și de parametrii săi tehnici, priza inteligentă poate asigura configurarea a două tipuri de programe:

1. Zilnic – atunci când procesul este limitat la un interval de 24 de ore.
2. Săptămânal – prevede posibilitatea de a programa pornirea și oprirea funcționării aparatelor electrice separat pentru fiecare zi a săptămânii.

În orice casă există multe aparate care pot necesita o pornire întârziată cu ajutorul unui timer de 220 V. Prizele cu timer ajută la rezolvarea simultană a mai multor sarcini, și anume să realizeze:

• Gestionarea echipamentelor electrice. Inclusiv mașina de spălat, pompa, boilerul, multicookerul… Prizele care se activează automat pot fi, de asemenea, folosite pentru aprinderea luminii și încălzirea acvariului, a cotețului sau a grajdului cu animale.
• Gestionarea iluminatului. Pornirea automată a muzicii și a luminii va ajuta la crearea impresiei și a efectului de prezență a proprietarilor casei în încăpere, ceea ce va permite protejarea locuinței de pătrunderea unor „oaspeți” nedoriți.
• Automatizarea lucrărilor agricole. Toate procesele care nu necesită implicarea directă a omului pot fi automatizate cu succes, de exemplu, ventilarea serelor, îngrijirea animalelor domestice, udarea plantelor.

Utilizarea prizelor inteligente la instalarea unui contor de energie electrică cu două tarife permite reducerea rubricii de plăți lunare cu 30-40%.

În timpul orelor de vârf ale tarifelor, când prețul pe kilowatt de energie consumată este de o ori și jumătate mai mare decât cel normal, consumatorul se va deconecta pur și simplu, realizând astfel consumul de energie electrică pe timp de noapte, în orele de tarifare minimă.

Priza cu timer va ajuta, pe terenurile adiacente casei, să pornească automat dispozitivul de securitate, iluminarea serei și iluminatul teritoriului pe timp de noapte.

Dispozitivele de acest tip sunt foarte relevante pentru cei cărora le place să se uite la televizor până târziu, care adesea adorm în fața ecranului. Pe lângă faptul că televizorul pornit va consuma continuu energie electrică timp de câteva ore, acesta va acționa și ca un generator de unde electromagnetice, care au un efect foarte negativ asupra calității somnului.

Priza cu timer este, prin principiul său de funcționare, în mare măsură similară unui releu de timp: după expirarea intervalului de timp setat de program, aceasta închide/deschide contactele.

Clasificarea prizelor cu temporizator

În esență, prizele care se opresc nu pot fi considerate ca atare în sensul obișnuit. Spre deosebire de blocurile încorporate staționare sau de punctele de suprafață, ele seamănă mai mult cu un adaptor tip bloc. Aparatul îmbină în sine atât priza, cât și timerul.

În carcasa unui astfel de comutator este prevăzută o priză de alimentare de ieșire pentru a conecta ștecherul unui aparat electric, precum și un conector priză necesar pentru alimentarea de la un punct fix.

Pe carcasa aparatelor există doi pini, similari celor dintr-un ștecher electric. Alimentarea electrică la contactele de ieșire în astfel de dispozitive nu este furnizată în mod constant.

Punctele de comutație programabile, care funcționează pe principiul releului, sunt destinate să asigure conectarea atât a aparatelor de uz casnic, cât și a echipamentelor profesionale la 220 V.

Principalul criteriu de clasificare a dispozitivelor este domeniul de reglare și tipul de fir utilizat. În funcție de metoda de setare a intervalului, prizele cu temporizator se împart în două tipuri: mecanice și digitale. Fiecare tip are propriile avantaje semnificative și dezavantaje caracteristice.

#1: Dispozitive mecanice tradiționale

Modelele fabricate acum o jumătate de secol funcționau prin mișcarea unui mecanism format din roți dințate. Ele erau puse în mișcare de un arc spiral. Același principiu este utilizat și de ceasurile mecanice.

Modelele moderne sunt echipate cu un motor electric de impuls lent.

Datorită motorului electric de impuls lent, modelele moderne sunt mai puțin zgomotoase, dar mai dependente de o sursă externă de energie electrică.

La baza funcționării dispozitivelor stă o schemă mecanică tradițională de organizare a controlului și monitorizării funcționării punctului electric. Aceasta asigură mișcarea de rotație continuă a discului, sub acțiunea căruia are loc închiderea și deschiderea contactelor.

Introducerea datelor de programare a funcționării echipamentului se face prin intermediul unor segmente-taste individuale ale scalei temporale instalate pe carcasă. Fiecare tastă răspunde pentru intervalul de 15 sau 30 de minute care i-a fost încredințat.

Pe parcursul unei zile, temporizatorul poate fi pornit la fiecare sfert de oră. Numărul de cicluri este limitat de discretizarea setării timpului; în medie, pe zi poate ajunge la 96 de ori.

Sarcina temporizatorului constă în organizarea alimentării cu energie electrică a aparatului la apăsarea unuia dintre segmente. În comerț există modele la care pentru deconectarea dispozitivului butoanele de comutație trebuie „afundate”, și altele la care tastele trebuie ridicate.

Majoritatea modelelor de tip mecanic sunt echipate cu o scală temporală circulară, pe conturul exterior al căreia este amplasat un rând de butoane de comutație.

Cu ajutorul comutatorului pozițional al dispozitivului, acesta poate fi trecut din modul programabil în modul normal. De obicei, acesta este montat lateral și este echipat cu un dispozitiv de indicare luminoasă.

Principiul de funcționare al prizelor cu temporizator de categorie mecanică a determinat defectul lor cheie. În ele nu se poate efectua programarea pe mai mult de 24 de ore. Acest lucru se datorează faptului că viteza de rotație a discului, echipat cu contact, depinde direct de raportul de transmisie al reductorului, care reduce numărul de rotații ale arborelui motorului electric cu impulsuri într-un minut.

Teoretic, există metode care permit forțarea discului de acționare să efectueze o rotație nu în 24 de ore, ci în 48 de ore. De exemplu: pentru aceasta se mărește numărul de roți dințate, complicând astfel reductorul, sau se mărește diametrul discului în sine. Dar o astfel de modernizare se reflectă în volumul dispozitivului și, prin urmare, practic nu este utilizată în practică.

Un alt dezavantaj semnificativ al prizelor mecanice echipate cu temporizator este dependența discului lor de acționare de funcționarea normală a sursei externe de alimentare.

Dacă frecvența curentului alternativ, din orice motiv, se va diferenția de valoarea nominală de 50 Hz, atunci mecanismul începe să „accelereze” înainte sau, dimpotrivă, să „rămână în urmă”.

Deși dependența dispozitivului mecanic de tensiunea rețelei poate fi considerată și un avantaj. Chiar și în cazul unei întreruperi de urgență a alimentării, mecanismul va executa totuși programul stabilit, doar că va realiza sarcina puțin mai târziu.

Cum să faceți singur un releu de timp pentru o priză obișnuită, este descris în detaliu într-unul dintre articolele populare ale site-ului nostru.

#2: Modele electronice digitale

Modelele electronice au o gamă mai largă de programare. Numărul de variații poate ajunge la peste o sută.

Dispozitivele de tip electronic funcționează prin intermediul schemelor cu relee, a căror comandă este realizată de un microcontroler programabil încorporat.

Programarea funcționării dispozitivului se realizează prin apăsarea tastelor de pe bloc, al căror număr poate fi de la șase la zece. Controlul stării aparatului și al modului său de funcționare se efectuează prin intermediul afișajului.

Motorul de acționare în modelele electronice nu este dependent de sursa externă de alimentare electrică, deoarece este echipat cu o baterie care servește ca analog de rezervă. Bateria este capabilă să asigure funcționarea autonomă a dispozitivului timp de 100 de ore sau mai mult.

Ulterior, pentru a reîncărca o astfel de baterie, este necesar doar să conectați dispozitivul la rețeaua electrică fără sarcină timp de 12-14 ore.

În cazul unei deconectări de urgență a alimentării electrice, datorită includerii bateriei, comutatorul nu observă diferența, închizând contactul în orice caz în perioada stabilită.

Spre deosebire de modelele mecanice, în care intervalul de pornire este limitat la parametrii de 15 și 30 de minute, la dispozitivele electronice, programarea pornirii se poate face cu o precizie de până la două secunde.

Funcțiile principale ale tastelor programabile:

• «Timer» – pentru introducerea și confirmarea datelor la funcționarea dispozitivului pe 12 și 24 de ore;
• «Hour, minute» – setarea orei împreună cu tasta «Timer»;
• «Week» – selectarea și setarea pentru săptămână;
• «Rst/Rcl» – anulează și restaurează programul;
• «On/auto/off» – selectarea modului manual sau automat de funcționare.

Majoritatea modelelor au funcția «Random». Funcția cu avansare flotantă a temporizatorului permite activarea sarcinii prizei de la două minute la o jumătate de oră într-o ordine aleatorie, simulând astfel prezența unei persoane în încăpere.

Pornirea aparatelor electrice conectate prin dispozitiv nu este legată de un anumit moment, ceea ce poate deruta «observatorii» care încearcă să afle dacă sunt oameni în casă.

Pe piață sunt disponibile și modele care suportă setarea și memorarea modurilor de oprire/pornire pentru anumite zile ale săptămânii. De exemplu, modelul TM-22 al companiei “Feron”.

Criterii pentru o alegere corectă

Aproape în toate produsele de acest tip, capacitatea de sarcină este de 16 A cu o frecvență de 50 Hz pentru curent alternativ de 230 V. Dar unii producători neglijenți, în încercarea de a economisi, folosesc dispozitive de întrerupere de calitate slabă. În acestea, conductorii nu sunt proiectați pentru un curent mare de pornire, deoarece au o secțiune mică.

Prizele-temporizatoare de producție îndoielnică nu trebuie utilizate pentru controlul încălzitoarelor de apă de un kilowatt și jumătate și al altor consumatori de mare putere

La alegerea unei prize cu temporizator, trebuie să țineți cont de o serie de parametri:

1. Timpul maxim de programare sau intervalul de segmente de timp.
2. Precizia mersului ceasului aparatului și limita maximă a erorii de timp la efectuarea operațiilor de comutare.
3. Discreția setării timpului de comutare (parametrul poate fi de la două secunde la o jumătate de oră).
4. Capacitatea de sarcină a aparatului (ce curenți comutați maximi admisibili).
5. Numărul maxim de programări ale comutărilor pe zi.

Toate specificațiile tehnice sunt specificate în fișa tehnică a produsului. Rețineți că sarcina activă și reactivă a echipamentului conectat prin comutator nu trebuie să depășească valorile specificate de producător în documentația atașată prizei.

Exemplu: la pornirea unui aparat de încălzire cu o putere de 5 kW, curentul va fi de aproximativ 25 A, ceea ce va fi dăunător pentru o priză de 16 amperi.

Fiecare dintre aceste prize este dotată cu parametri care asigură nivelul necesar de protecție. În vânzare se întâlnesc modele echipate cu carcasă anti-praf și anti-umezeală, prevăzute cu capace de protecție și obloane.

Atunci când alegeți un model, acordați atenție la câte și la ce durată a intervalelor de pornire/oprire sunt proiectate

Dacă intenționați să folosiți comutatoarele în aer liber, merită să alegeți produse cu carcasă protejată împotriva umezelii, al căror parametru IP este 44, 54 sau 65. Ghidați-vă după principiul – cu cât IP este mai mare, cu atât protecția este mai bună. Datorită acoperirii termo- și rezistente la umezeală a carcaselor, astfel de dispozitive pot funcționa într-un interval de temperatură de la -10 la +40°C.

Atunci când alegeți o priză pentru locuința unde sunt mici și curioși membri ai familiei, merită să luați în considerare achiziționarea unui dispozitiv dotat cu funcția «protecție pentru copii». Dispozitivele de acest tip sunt echipate cu încuietori speciale care împiedică contactul direct al obiectelor străine cu contactele electrice.

Dacă ne raportăm la producători, pe piața rusă cea mai mare popularitate o au produsele mărcilor de top: «Legrand», «ABB», «Berker», «Wessen», «Schneider Electric».

Dintre modelele mai bugetare, merită să luați în considerare produsele mărcilor «Feron Company» și «Expert», care, ca și calitate, nu cedează deloc producătorilor europeni.

Gama de prețuri a prizelor care se opresc automat este largă. Costul modelelor mecanice începe de la 12,5 lei și mai sus. Prizele-timer automate digitale vor costa de la 25 lei și mai sus.

Despre prizele inteligente cu comandă la distanță și criteriile de alegere a acestora puteți citi aici.

Caracteristici de instalare a prizelor cu oprire automată

Pentru programarea unei prize mecanice, este necesar să efectuați o serie de manipulări:

1. Prin rotirea butonului, setați ora curentă.
2. Orientându-vă după cadran, cu ajutorul segmentelor, setați ora dorită pentru pornirea dispozitivului.
3. Puneți în mișcare și conectați la alimentare dispozitivul propriu-zis, astfel încât acesta să înceapă să îndeplinească sarcina stabilită.

Principiul de setare la o priză mecanică cu timer pentru oprire este identic.

Procesul de programare a unei prize cu timer electronic este mai complex.

Înainte de utilizarea dispozitivului, este necesar să studiați amănunțit instrucțiunile acestuia, deoarece comutatoarele cu aceeași destinație pot diferi radical prin modul de programare.

Programarea dispozitivului se efectuează în următoarea ordine.

1. Aparatul se conectează la rețea pentru ca acumulatorul încorporat să se încarce. Timpul de încărcare depinde de producător. Acesta este indicat în fișa tehnică.
2. Se activează pornirea și se setează ora curentă și ziua săptămânii, precum și modul de afișare a acestora. Dacă este necesar, se șterge memoria dispozitivului utilizând funcția «Master Clear».
3. Cu ajutorul sistemului de programare 24/7 se setează cronometrul. La setarea orelor de pornire și oprire, se poate alege fiecare zi sau orice alte combinații.
4. Pentru a finaliza setarea modului, se apasă din nou tasta «Time» și se revine la afișajul cu ora curentă.
5. Se conectează priza la rețea și se conectează sarcina la ea.

La efectuarea setării, trebuie să vă asigurați că programele setate nu se suprapun. În caz contrar, la setarea a două configurații reciproc exclusive, prioritate va avea cea corespunzătoare opțiunii «Off» față de setarea «On».

De exemplu, setând în primul bloc pornirea prizei pentru intervalul 12:00 - 22:00, iar în al doilea pentru aceeași zi, dar între 15:00 și 19:00, cronometrul se va porni la ora 12:00 și se va opri la 19:00, chiar dacă conform programului celui de-al doilea bloc ar trebui să funcționeze până la 22:00.

În general, setarea prizelor automate nu prezintă dificultăți deosebite. Pentru o funcționare mai corectă a aparatelor, trebuie doar să nu uitați să comutați ceasurile acestora la regimul de iarnă și de vară.

Concluzii și material video util pe această temă

Videoclip #1. Principiile de funcționare a prizei mecanice zilnice, dotată cu cronometru:

Videoclip #2. Prezentarea modelelor populare de prize cu cronometru disponibile spre vânzare:

Priza automată cu cronometru – o opțiune ieftină și eficientă pentru automatizarea regimurilor de alimentare cu energie electrică a locuințelor particulare. Achiziționarea unui dispozitiv digital este justificată atunci când este necesar să setați algoritmi complecși de pornire și să executați automat un program săptămânal.

La executarea aceluiași program zilnic, nu merită să plătiți în plus, limitându-vă la instalarea unui dispozitiv mecanic cu ceasuri electromecanice zilnice.

Așteptăm poveștile dumneavoastră despre experiența utilizării prizelor inteligente. Puteți scrie un comentariu în blocul de mai jos. Tot aici, vă rugăm să adresați întrebări și să împărtășiți cele mai recente noutăți în domeniul producției de prize cu cronometru.