Что такое выключатель

Выключатели, какие выбрать и чем они удобны

Выключатель это механическое или электронное устройство, но вне зависимости от этого, оно служит для замыкания и размыкания цепи в сетях освещения. Помимо электронного и механического устройства выключатели на сегодняшний день различаются также по форме и конструкции.

Конструкция выключателя может значительно меняться в зависимости от монтажа и выдерживаемой нагрузки. В этой статье мы расскажем вам, как работают выключатель и проведём обзор вариантов выключателей, представленных на сегодняшнем рынке.

Электрический выключатель. Виды и работа. Применение

Электрический выключатель – это устройство, предназначенное для размыкания электрической цепи через которое осуществляется передача напряжения на различные потребители. Он используется в сетях с рабочим напряжением до 1000В. В большинстве случаев устройство не оснащается системой автоматического отключения токов в случае короткого замыкания.

Как подключается электрический выключатель

Устройство монтируется для обеспечения разрыва фазного провода. Фактически, кабель нулевой полярности идет от распределительной коробки на источник потребления напрямую, в то время как фаза проходит через корпус выключателя и подсоединяется к его клеммам. Данный механизм имеет два рабочих положения. В одном концы провода не имеют контакта между собой, поэтому потребитель находится обесточенным. Во втором положении клеммы соединяются, поэтому пропускают электрический ток, в результате чего потребитель работает.

Внутри корпуса выключателя предусматриваются специальные винты для закрепления концов провода фазы. К одному посадочному гнезду он подводится, а через второй уходит к потребителю. В большинстве случаев выключатель состоит из двух главных разборных частей. Первая предназначена для фиксации провода и закрепления корпуса выключателя, а вторая выполняет роль защитной лицевой крышки.

Виды выключателей

По способу монтажа выключатели бывают:

• Встраиваемые.
• Для внешней установки.

Встраиваемая конструкция подразумевает монтаж в специальные технологические отверстия на стене, что позволяет скрыть видимость всего механизма, оставив только его лицевую часть. Такой способ обеспечивает максимальную аккуратность и применяется в том случае, если установлена скрытая проводка. Это обычно характерно для жилых и офисных помещений. Такие устройства более требовательны к качеству установки и более сложные в ремонте.

Электрический выключатель для внешней установки закрепляется на поверхности стены и подсоединяется к проводу, который проложен открытым способом. Обычно такие устройства применяют в технических помещениях, где эстетическая сторона менее важна. В отдельных случаях подобные выключатели можно встретить в домашних помещениях, при проведении монтажа так называемой ретро проводки, состоящей из скрученного кабеля.

По принципу работы выключатели бывают:

• Клавишные.
• Кнопочные.
• Рычажные.
• Поворотные.
• Шнуровые.
• Сенсорные.

Клавишный является самым распространенным. Он имеет крупную клавишу на лицевой части, выполняющую роль рычага. В одном положении токопроводящие клеммы контактируют между собой, в то время как во втором размыкаются.

Кнопочный оснащается кнопкой с установленной механической пружиной. При нажатии на нее осуществляется контакт на проводе. При повторном нажатии пружина подымает кнопку и препятствует соединению между клеммами. В результате чего потребитель обесточивается.

Рычажный является одной из самых надежных, но не столь распространенной конструкцией. Он имел огромную популярность в XX веке, но его внешний вид считается морально устаревшим визуально. Такое устройство работает по принципу рубильника с маленьким рычажком.

Поворотный так же имеет два положения. В первом электрическая цепь на клеммах замыкается, а во втором размыкается. Смещение между положениями осуществляется поворотом. Это также довольно надежная конструкция, которая больше используется на промышленных объектах, и не популярна для домашних помещений.

Шнуровой или веревочный электрический выключатель подразумевает изменение рабочего положения клемм путем вытягивания подвешенного шнурка. Это удобная, но ненадежная конструкция, которая все же пользуется популярностью. Такие устройства устанавливают на маленькие светильники и бытовые вытяжные вентиляторы. В устройстве имеется пружина, позволяющая переключаться между режимами. Если дернуть за шнур, то клеммы смыкаются, и потребитель получает электричество. При повторном воздействии на шнурок, электрическая цепь прерывается.

Сенсорные являются самыми современными. Они не подразумевают механического переключения прямым воздействием. Чтобы замкнуть или разомкнуть электроцепь, необходимо прикоснуться пальцем к поверхности выключателя. Скрытые в его устройстве механизмы сами осуществляют смену режимов.

По функциональности электровыключатели бывают:

• Одно и многоклавишными.
• Проходными.
• Перекрестными.
• Со встроенным димером.
• С подсветкой.
• Автоматические.
• Антивандальные.

Электрический выключатель с одной клавишей является самым распространенным. Его устанавливают для осуществления включения и отключения одного бытового потребителя электричества. Такое устройство обычно выбирается для управления освещением жилых и нежилых помещений. Также данная конструкция может предусматривать набор из нескольких клавиш, что позволяет осуществлять управление с одной точки несколькими приборами. При установке такого переключателя, и проведении правильного монтажа, возможно управлять лампочками одной люстры, осуществляя включение каждой из них по отдельности или группами. Это дает возможность корректировать оптимальное освещение. Также с помощью такого электровыключателя можно осуществлять раздельное управление различными бытовыми приборами, к примеру, плафоном и вытяжкой.

Проходные внешне ничем не отличаются от классических клавишных, при этом они устанавливаются в разных местах. Они управляют одним источником света или потребителям. Такие устройства требуют проведения монтажа с соблюдением особой схемы. Выключатели данного типа обычно устанавливаются в коридорах. Один из них ставится в начале, а другой в конце помещения. Войдя в коридор и нажав на один из выключателей, можно получить свет, после чего пройдя через помещение и добравшись до второго рубильника, можно отключить уже через него. При этом все, кто будет идти следом, сможет действовать по такому же принципу. В это же время при движении в обратную сторону, включатели будут работать аналогично, поскольку они не имеют привязанности к положению клавиш.

Электрический выключатель перекрестного типа является похожей конструкцией с проходными устройствами. При этом они размещаются не парно, а в любом количестве, требуемом при монтаже. Такие устройства обычно устанавливают на производственные предприятия в крупные цеха, что позволяет осуществлять управление подсветкой, находясь в любой точке помещения.

Электровыключатели с димером позволяют не только прекращать передачу фазы тока, но и плавную регулировку подачи электричества. Такие устройства устанавливают на управление световыми приборами.

Отдельной категорией идут выключатели с подсветкой. Конструктивно они практически ничем не отличаются от прочих видов, за тем исключением, что имеют световой индикатор. Это позволяет их находить в темноте, что очень удобно для домашнего помещения. Такие устройства не требуют особой технологии подключения, а кроме этого стоят лишь слегка дороже.

Электрические выключатели автоматического типа обычно можно встретить внутри электрощита, но также их устанавливают для управления мощными осветительными приборами и промышленным оборудованием. Такие системы кроме функции подачи и отключения электричества, осуществляют автоматический контроль за параметрами тока. При его резком изменении до критического уровня, система срабатывает автоматически, разрывая цепь. В результате напряжение не передается дальше потребителю, что исключает его короткое замыкание. При этом нужно отметить, что такие системы не являются панацеей, поскольку существует большой ассортимент оборудования, которое не переносит резкого обесточивания. В первую очередь это компьютерная техника.

Антивандальные обычно устанавливается в общественных местах. Они имеют усиленную конструкцию, а также сделаны таким образом, чтобы не иметь выпирающих частей. Обычно это устройства кнопочного типа, которые встраиваются в стену. Они изготовлены из металла, что повышает их устойчивость к механическому воздействию. Такие устройства можно встретить в подъездах домов, общественных туалетах и прочих местах с высокой посещаемостью.

Отличие между электровыключателями

Электрический выключатель может отличаться не только по конструктивным особенностям, но и прочим характеристикам. В первую очередь к ним относится:

• Рабочий ток.
• Напряжение в сети.
• Наличие пыле и влагозащиты.

Рабочий ток является одним из главных критериев, по которым подбираются электровыключатели. Этот показатель характеризует, какую нагрузку смогут выдержать клеммы устройства без их перегорания. К примеру, если на корпусе имеется надпись об уровне рабочего тока 1А, то это оборудование нельзя применять для потребителя на 2А.

По напряжению бытовой электрический выключатель может предусматривать подсоединение к сети на 220 и 380В. Чаще всего используется первый вариант, поскольку трехфазная сеть характерна больше для промышленных объектов и не используется в жилых постройках.

Подавляющее большинство выключателей не имеют защиты от пыли и влаги, поскольку используются в обычных помещениях, где не наблюдается избытка сырости и пыли. Для специфических объектов выпускаются устройства с уплотненной конструкцией, которая предотвращает попадание внутрь корпуса капель влаги и пыли. Этот показатель выражается цифровой маркировкой с приставкой IP. Чем выше цифра, тем эффективнее уровень пыле и влагозащиты. Лучшими для выключателей являются уровни защиты ip44- ip67.

Способы коммутации

Коммутатор соединяет провода и замыкает электрическую цепь. Существует два основных метода коммутации (закрытия и открытия цепи), каждый из которых имеет свои особенности. Окончательный выбор зависит от возможностей, навыков и предпочтений монтажника. В частности разительно отличается цена на устройства.

Механизм с винтовым зажимом

Электрический выключатель с фиксацией проводов подобного типа считается наиболее надежным. Зажимы закрепляются небольшими винтами, которые закручиваются до упора. Монтаж требует сноровки и времени, но качество подключения получается более крепким.

Электромонтажеры рекомендуют один раз в шесть месяцев проверять контакты и подкручивать во избежание непредвиденного разъединения цепи питания. Наиболее оптимальными винтовые зажимы считаются для работы с кабелем из алюминия.

Механизмы с пружинным контактом

Электровыключатели бытовые с пружинными клеммами являются самыми простыми по принципу работы, сборке и соединению концов кабеля. Внутри устройства вместо винтов установлены небольшие пластины (микроконтакты), которые прижимают провод и обеспечивают надежность подсоединения к электрической цепи.

Главный недостаток – конец провода должен быть зажат с правильной стороны. В противном случае полноценно работать устройство не сможет. Лучше всего приобретать механизмы с контактами из меди – соединение более прочное, материал надежный, пружинистый.

Клавишные конструкции

Простейшая конструкция аппарата управляется нажатием на клавишу или тумблер. Внутри устройства находятся неподвижные контакты и перемещающийся подвижный механизм с пружиной.

Если она работает на сжатие, то при воздействии на тумблер усилие передается на шарик, который сжимает пружину. В клавишных выключателях с помощью шарика происходит перемещение подвижного контакта и соединение их с неподвижными клеммами.

Существуют виды выключателей света, в которых применяются пружины, работающие на растяжение. Они крепятся к раме, перемещаются вокруг оси и прижимают ее к основанию аппарата. В зависимости от места нажатия на клавишу происходит включение или выключение светильника.

Если клавишный прибор подобран согласно электрическим параметрам, то он может прослужить несколько десятилетий. Особенно это относится к конструкциям, которые производились отечественными предприятиями в прошлом веке.

4. Поворотные

Лет 50 – 60 назад поворотные выключатели ещё активно использовались при строительстве домов, но в последнее время их используют только в дизайн-проектах «под старину» или в создании интерьеров в стиле кантри, лофт, прованс. Как правило, выпускаются только для наружной установки, используются вместе с открытой проводкой. Переключаются поворотом рычага на 90°.

Обозначение выключателей на строительных схемах

Одна из схем, которой пользуются строители-электромонтажники, не является принципиальной электрической. Это схема расположения. Она выполняется по своим правилам и имеет отличные от принципиальных схем обозначения.

Иногда потребителям нужно согласовать проект, как заказчики они имеют на это полное право. Им показывают схему, в которой им сложно разобраться и они часто принимают ее как есть, а потом возятся с переделками. Ниже показано обозначение розеток и выключателей на чертежах.

Обозначение выключателей на чертежах указывают небольшим кружком, от которого исходит отрезок под углом примерно 60° к горизонтали. Выключатель открытой установки обозначают короткой черточкой вправо, отложенной от конца отрезка. Число таких черточек показывает число полюсов. Число независимых выключателей в группе показано повторением вертикальных отрезков, сдвинутых на угол 30°: выключатель четырехклавишный будет изображаться четырьмя отрезками, тройной выключатель – тремя и т. д.

Розетки обозначаются полуокружностью, выпуклой вверх (чаще сегментом круга). От окружности откладывают столько отрезков, сколько полюсов имеет розетка. Если розетка имеет клемму для защитной земли, то в верхней точке дуги изображается горизонтальная касательная.

На картинках были изображены накладные розетки и выключатели. Скрытые отличаются от них только вертикальной чертой в сегменте круга (розетки) и Т-образной черточкой вместо Г-образной при выключателях. Наружные розетки и выключатели, предназначенные для работы на улице (вне помещений), обозначаются аналогично показанным, но они имеют более высокий класс защиты: от IP44 до IP55, что соответственно означает: «отсутствие щелей от 1 мм и выше и защита от брызг любого направления» и «частичная защита от пыли и кратковременная защита от струи любого направления».

Для отличия таких розеток на чертежах, а также выключателей, для них применяют заливку черным сплошным цветом. Все остальные правила для обозначений остаются прежними. Для более подробных сведений об обозначениях электрики на строительных чертежах обращайтесь к ГОСТ 21.614–88.

Область применения

1. Лестницы — выключатели устанавливаются на первом и втором этаже. На одном этаже включили свет, поднялись по лестнице и выключили. Если Ваш дом трех или четырех этажный, то Вы можете воспользоваться схемой, указанной на рисунках 2 и 3.
2. Спальни — один выключатель устанавливается у входа в комнату, а второй и третий по обе стороны кровати. Вошли в комнату — включили свет, легли спать — выключили. Для включения освещения из 3 мест используется схема с перекрестным выключателем (см. рис. 2).
3. Коридоры — в начале коридора включили свет, прошли по коридору и на другом конце выключили.
4. На дачных участках — для освещения дорожек.

Разумеется, список далеко не исчерпывающий и можно придумать множество других вариантов.

Схемы подключения проходных выключателей:

Здесь представлены правильные схемы проходных выключателей для управления освещением из двух, трех и более мест.

Две точки управления:

Схема управления проходными выключателями из двух точек предельно проста. Для ее воплощения потребуется два переключателя на два направления (два одноклавишных проходных выключателя).

Три точки управления:

Для управления из трех точек понадобится два переключателя на два направления и один перекрестный выключатель. Перекрестные выключатели — это разновидность проходных выключателей, которые были специально разработаны для включения/выключения одного и того же светильника (группы светильников) из трех и более точек. Он имеет четыре контакта и его подключение в цепь весьма простое.

Перекрестный выключатель можно купить в магазинах или сделать из двухклавишного проходного выключателя. Для этого нужно поставить пару перемычек, затем аккуратно склеить клавиши клеем или заменить их одной большой клавишей от одноклавишного выключателя.

Схема подключения проходных и перекрестных выключателей для 3 точек управления выглядит так:

Четыре точки управления и более:

Принцип действия данной схемы не отличается от предыдущей, просто в цепь добавляется еще один промежуточный перекрестный выключатель. Таким образом количество проходных выключателей может увеличиваться хоть до бесконечности.

Ссылки

• Выключатель электрический / А. М. Бронштейн, В. Т. Нежданов // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров . — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
• Выключатели. Основные виды и типы
• Выключатель, установка и подключение своими руками
• Классификация розеток и выключателей
• Классификация бытовых выключателей.
• Выключатели

Что такое Wiki.cologne Вики является главным информационным ресурсом в интернете. Она открыта для любого пользователя. Вики это библиотека, которая является общественной и многоязычной.

Основа этой страницы находится в Википедии. Текст доступен по лицензии CC BY-SA 3.0 Unported License.