При подключении любого светильника для его работы нужны как минимум два провода – общий ноль и фаза. Если светильник подразумевает несколько ламп, возникает желание сделать включение лампочек отдельно по одной или по группам. В общем случае для этого используют сдвоенные выключатели или несколько одинарных, по одному на каждую группу. Для этого дополнительно прокладывается проводка, по фазе от каждого из выключателей к лампе. Однако иногда возникает ситуация, когда в комнате был светильник с одной лампочкой или люстра включалась целиком, а теперь вы захотели управлять группами источников света в новой люстре, при этом отделочные работы выполнены и нет желания штробить стены под прокладку отдельной фазы. В таком случае проложить дополнительные провода не получится. Тогда есть два варианта решения проблемы. Первый – использовать «умную» люстру, которая управляется с пульта, тогда не нужно изменять проводку, ведь вся коммутация происходит в блоке управления люстрой. Второй вариант – задействовать схему, при которой происходит управление люстрой по двум проводам. О второй способе мы как раз и расскажем далее.
Задействуем диоды
Первая идея заключается в использовании диодной схемы. Суть заключается в том, что несколько установленных параллельно выключателей включают лампы через диоды, перед лампочками также установлены диоды. Так как диод пропускает только одну полуволну синусоидального напряжения бытовой электросети (в данном случае), то и лампа включится та, перед которой включен диод в соответствующем направлении.
Недостаток этой схемы заключается в том, что на каждую осветительную группу подается лишь половина напряжения питания. Лампы накаливания в таком включении будут работать, а вот люминесцентные или светодиодные, если и включатся, то такое питание приведет к преждевременному их выходу из строя. Лампы накаливания будут мерцать с частотой питающей сети, для России это 50 Гц, это ведет к повышенной утомляемости людей находящихся в помещении, а также головным болям и общим недомоганиям. Такой свет нельзя использовать в жилых помещениях.
Еще одна “диодная” схема управления люстрой по двум проводам заключается во включении всех лампочек, но на разную мощность, это реализовано с помощью диода. При включении 1-й клавиши выключателя включается первая полуволна, при второй – полное напряжение. Её можно применять для питания ламп накаливания или диммируемых светодиодных ламп. При этом конденсаторы нужны для того, чтобы при нажатии одной из клавиш включались только первые три источника света, ведь ёмкость не пропускает постоянный ток (одна полуволна – это тоже постоянный ток, но пульсирующий). Ёмкость нужна порядка 1 мкФ и напряжением более 300 В. Диоды отечественные КД202 (ж, к, м, р), КД203, КД206, иностранные 1n4007 (можно выпаять из сгоревшей люминесцентной лампы или зарядного устройства).
Схема выглядит следующим образом:
Также рекомендуем просмотреть видео, на котором подробно рассказывается, как управлять люстрой по двум проводам, добавив в схему конденсатор:
Чем отличается люстра от светильника?
Для начала разберемся с терминологией. Что такое люстра, и что такое светильник?
Светильник – наиболее широкое понятие, он может быть любым по конструкции, креплению и по источнику света. Может быть потолочным, точечным, настенным (по месту установки), светодиодным, галогеновым (по типу ламп), комнатным, уличным (по виду исполнения).
Люстра – это светильник, который имеет две особенности, которые его выделяют в ряду светильников:
- Люстра обязательно крепится к потолку и имеет висячую конструкцию,
- Люстра является предметом роскоши, декоративно оформленным и, как правило, имеющих более 1 лампы.
Привожу список моих статей, в которых рассмотрены различные виды приборов освещения и приведено множество фото:
- Люстра с пультом – устройство и установка,
- Люстра на натяжной потолок – пример монтажа,
- Замена потолочной люстры на кухне (подробно рассмотрен процесс крепления на потолок),
- Установка точечных светильников – подробно, с теорией и примерами,
- Установка точечных светодиодных светильников в натяжной потолок, разбор ошибок,
- Установка бра (настенного светильника),
- Светодиодные прожектора – устройство, разновидности и ремонт.
Я веду это к тому, что между люстрой и светильником с электрической точки зрения разницы очень не много. Просто понятие “люстра” входит в понятие “светильник”.
Схема на терморезисторе и реле
Третья схема управления светильником по двум проводам на терморезисторе и реле. При включении выключателя напряжение подаётся на схему и зажигаются лампы HL4-HL6. HL1-HL3 запитаны через нормально-замкнутые контакты реле (К1 – его катушка), при подаче питания они размыкаются. Параллельно катушке подключены: задающий резистор R1 и терморезистор R2. Протекание тока через R2 вызывает его нагрев. С повышением температуры его сопротивление падает (NTC или отрицательный температурный коэффициент).
У реле есть некий характерный гистерезис, это значит, что ток включения больший, чем ток удержания. Это значит, что при сниженном сопротивлении R2 ток продолжит протекать через него, но катушка остается запитанной достаточно для удержания реле во включенном состоянии. Чтобы включить все лампы, нужно быстро перевключить выключатель, тогда резистор не успеет остыть и ток пойдёт через него, тока через катушку будет недостаточно для размыкания контактов. Чтобы включить половину лампочек повторно, нужно выключить свет, подождать с половину минуты, чтобы терморезистор остыл и его сопротивление восстановилось, и включить заново.
Детали:
- Реле с сопротивлением обмотки около 300 ом, Uсрабатывания 7В, Uотпускания – 3В.
- R2 – три терморезистора СТ3-17, соединённых параллельно.
- R1 – МЛТ-0,25, в диапазоне десятков Ом, подобрать для того, что бы реле срабатывало и не срабатывало в зависимости от выбранного режима, который описан выше.
- Диодный мост – любой рассчитанный на сетевой напряжение, например КЦ407А.
- C1 – 50 мКф на 16 В.
Старая люстра и немного теории
Итак, имеем на начало установки двух люстр следующую картину:
Этот светильник был установлен примерно 10 лет назад, и на момент ремонта он морально и материально устарел.
Вот как он был подключен:
Сразу скажу, чтобы не было путаницы – надписи “Фаза 1” и “Фаза 2” не относятся к двухфазному или трехфазному напряжениям, и между этими фазами совсем не 380 В)). И по отношению к нулю на этих проводах одинаковое напряжение. Подробнее, чем отличается однофазное напряжение от трехфазного, 220В от 380В, линейное напряжение от фазного, рассказано здесь.
Что за черные штучки прикручены к клеммнику параллельно лампочкам, подробно рассказано в статье “Почему выключенная энергосберегающая лампочка мигает” . Кстати, выключатели – с подсветкой
Для полноты картины (если кто подзабыл школьный курс физики) приведу классическую схему, на которой изображен светильник с двумя лампами (две лампочки в параллели), который включается через одноклавишный выключатель:
Схема 1. Как подключить люстру с двумя лампами, схема подключения через одноклавишный выключатель
Светильник условно показан пунктиром, ноль на лампы подан постоянно, а фаза коммутируется выключателем.
Идём дальше.
Вот схема подключения люстры с двумя лампами, которая была на момент начала ремонта:
Схема подключения люстры с двумя лампами через двухклавишный выключатель
Такие схемы обычно используют в больших помещениях для включения люстр, содержащих две и более лампочки, для экономии электроэнергии и ресурса ламп.
Снимаю старую люстру, вот что остается на потолке – клеммник (ноль отмечен маркером), дюбеля для крепления люстры к потолку, и виднеется загнутый крючок, на котором висела предыдущая люстра:
Расковыряв перфоратором отверстие и выкинув старый крючок, получаем такое отверстие:
Тут надо ещё раз вернуться к теории. Потолочные плиты перекрытия устроены таким образом, что в них есть пустоты, на расстоянии 185 мм друг от друга:
Чертеж потолочной плиты, в которой прокладывается кабель к люстре
В этих пустотах и прокладывают питание ко всем светильникам в квартире, а иногда туда закладывают и силовые провода.
В плите буром на 12-16 мм сверлится отверстие, в которое кабель входит со стены, и выходит там, где должна быть люстра. Провод, который я освободил от старой штукатурки, свободно болтался в пустоте плиты.
Про устройство потолочных перекрытий и вообще жилых зданий и прокладке там проводки я уже подробно рассказывал в статье про замену проводки в панельных домах.
Используем счетчик
Еще одна схема построена на логических элементах. Суть идеи заключается в том, что вы подаете импульсы и на его выходе попеременно появляются логические единицы. Они используются для включения полупроводниковых ключей, например транзисторов.
Переключение групп ламп происходит при быстром переключении выключателя (вкл./выкл.), так на вход счетчика С поступают тактовые импульсы и на выходе появляются логические единицы. Алгоритм работы:
- EL1 & EL
- EL1 & EL3 & EL
- EL1 & EL2 & EL3 & EL
Сброс счетчика происходит при подаче сигнала на вход R. Для этого нужно выключить SA1 на 15 секунд.
- Счетные импульсы формирует DD3.
- Первое включение, на выходе DD3 сформирован логический ноль, удерживается от C2.
- Короткое переключение разряжает конденсатор и на выходе DD3 появляется логическая единица. Происходит переключение элемента DD2.1 по переднему фронту на счетном входе. И так при каждом кратковременном размыкании SA2.
Определение назначения проводов в люстре
Самое простое – это воспользоваться электрической схемой, которую можно найти в паспорте на осветительный прибор. Там обычно бывает указано назначение всех проводов и порядок их подключения. По принятым стандартам цветовая маркировка проводов должна быть выполнена так:
- Белый или коричневый провод – фаза;
- Синий провод – ноль;
- Желто-зеленый провод – защитный заземляющий.
Если документация на люстру отсутствует, и цветовая маркировка проводов не указывает однозначно на их принадлежность, необходимо определить их назначение с помощью мультиметра.
- Для этого мультиметр необходимо установить в режим прозвонки и кратковременно закоротить щупы. При этом раздастся звуковой сигнал, свидетельствующий о том, что предел измерений выбран правильно, а прибор исправен.
Мультиметр для прозвонки проводов - Выкручивают из люстры лампочки. В патронах визуально определяют два контакта: фазный, пружинящий – он находится в центре, и нулевой, расположенный сбоку и при вкручивании лампы соприкасающийся с цоколем.
Выкручиваем из люстры патрон - Находят нулевой провод. Один щуп мультиметра ставят на боковой контакт любого из патронов, а вторым поочередно прикасаются к зачищенным проводам, выходящим из люстры. При касании одного из проводов раздастся звуковой сигнал – этот провод и есть нулевой. Его нужно отметить маркером или любым другим способом.
Технология определения нулевого провода с помощью мультиметра - Находят фазный провод. Для этого ставят щуп мультиметра на средний контакт любого патрона, а вторым прикасаются к двум оставшимся проводам. С помощью звукового сигнала определяют фазный провод, отмечают его или запоминают.
- Определяют количество контуров. Для этого один щуп мультиметра закрепляют на найденном фазном проводе, а другим поочередно прикасаются к среднему фазному контакту всех патронов. У одноконтурной люстры сигнал будет раздаваться при прикосновении к любому из патронов. Если часть патронов к контуру не подключена, проверяют наличие второго контура, прикасаясь щупами к средним контактам этих патронов и третьему проводу. Сигнал подтвердит, что люстра двухконтурная, а второй провод – также фазный.
- Если люстра имеет один контур, то назначение третьего провода – заземление. Проверить это можно так: прикоснуться одним щупом к металлическим деталям корпуса люстры, а другим – к третьему проводу. Должен также прозвучать сигнал.
Подключение люстры с заземляющим проводом
Если осветительный прибор имеет металлический корпус, его необходимо заземлить. В новых квартирах все электросети, в том числе и осветительные, по стандартам должны иметь заземляющий проводник желто-зеленого цвета. Если ваша сеть соответствует этому требованию, то для подключения люстры достаточно соединить провода с соответствующей цветовой маркировкой с помощью клеммной колодки или на скрутку.
Если же сети старые, а изоляция всех проводов имеет одинаковый цвет, то следует действовать в такой последовательности:
- Определяют количество и назначение проводов, выходящих из потолка. Если провода два, то включают выключатель и указателем напряжения находят фазу и ноль. Отключают выключатель и присоединяют провода к соответствующим проводам люстры, а заземляющий провод у люстры изолируют.
- Если провода три, то поступают аналогичным образом. Если в сети два отдельных контура и двухклавишный выключатель, то фазные провода проводки объединяют и соединяют с фазным проводом люстры, нулевые провода проводки и люстры также соединяют, а заземляющий – изолируют.
