Розетка с таймером: виды, принцип работы, особенности установки автоматически выключающихся розеток

В условиях энергетического кризиса концепция умного дома, согласно которой управление всеми процессами выполняется электроникой, очень актуальна. С помощью устройств, работающих по принципу реле времени, без труда можно внедрить ее отдельные элементы. Как работает розетка с таймером и какие типы изделий представляет современный рынок, рассмотрим в статье.

Содержание статьи:

• Принцип работы умных розеток
• Классификация розеток-таймеров
  • Традиционные механические устройства
• Электронные цифровые модели
• Критерии грамотного выбора
• Особенности установки выключающихся розеток
• Видео-материал об умных розетках

Принцип работы умных розеток

Автоматизация отдельной функции или в целом процесса предполагает применение датчиков, которые реагируют и передают на руководящий центральный механизм информацию о параметрах работы. Но приобретение этого недешевого оборудования могут позволить себе далеко не многие.

Частично решить вопрос автоматизации и управления электропитанием помогает установка выключающихся розеток.

Розетка с таймером по принципу функционирования во многом схожа с реле времени: по истечении заданного программой временного интервала она замыкает/размыкает контакты

Способ коммутации электроконтактов в таких приборах базируется на том, что при срабатывании реле проводники замыкаются.

В зависимости от типа выбранной модели и ее технических параметров, умная розетка способна обеспечить настройку двух видов программ:

Суточной – когда процесс ограничен отрезком времени в 24 часа.

Недельной – предусматривает возможность запрограммировать старт и финиш работы электроприборов отдельно на каждый день недели.

В любом доме полно техники, которая может потребовать отложенного включения с применением таймера на 220 В. Розетки-таймеры помогают решить одновременно несколько задач, т.е. осуществлять:

• Управление электрооборудованием. В том числе стиральной машиной, насосом, бойлером, мультиваркой… Автоматически включающиеся розетки могут быть также использованы для включения света и подогрева аквариума, курятника или сарая с животными.
• Управление освещением. Автоматическое включение музыки и света поможет сформировать впечатление и эффект присутствия владельцев дома в помещении, благодаря чему позволит уберечь жилище от проникновения незваных «гостей».
• Автоматизация сельскохозяйственных работ. Все процессы, которые не требуют непосредственного участия человека, могут быть успешно автоматизированы, например, вентиляция теплиц, уход за домашними животными, полив растений.

Использование умных розеток при установке двухтарифного счетчика электроэнергии позволяет статью ежемесячных платежей снизить на 30-40%. В течении пиковых по ставкам тарифных часов, при которых цена на киловатт потребляемой энергии в полтора раза превышает обычную, потребитель будет просто отключаться, осуществляя при этом расход электроэнергии в ночное время в часы минимальной по стоимости тарификации.

Розетка-таймер поможет на приусадебных участках  автоматически запустить охранное устройство, подсветку теплицы и освещение территории в ночное время

Устройства этого типа очень актуальны для любителей допоздна смотреть телевизор, которые нередко засыпают перед экраном. Ведь помимо того, что включенный телевизор в течение нескольких часов будет непрерывно потреблять электроэнергию, так он и еще и будет выступать генератором электромагнитных волн, весьма негативно отражающихся на качестве сна.

Классификация розеток-таймеров

По сути, выключающиеся розетки нельзя рассматривать как таковые в привычном понимании. В отличие от стационарных встроенных блоков или накладных точек они больше напоминают блочный переходник. Прибор совмещается в себе и розетку и таймер.

В корпусе такого коммутатора предусмотрено выходное силовое гнездо для возможности подключения вилки электроприбора, а также штепсельный разъем, необходимый для запитывания от стационарной точки. На корпусе приборов есть два штыря, подобные тем, что есть в электрической вилке. Электропитание на выходные контакты в таких устройствах подается не постоянно.

Программируемые коммутационные точки, работающие по принципу реле, призваны обеспечивать подключение как бытовой техники так и профессионального оборудования в 220 В

Основным критерием классификации устройств является диапазон регулирования и тип используемого провода. В зависимости от способа задания интервала выключаемые розетки делятся на два типа: механические и цифровые. Каждый тип имеет собственные веские достоинства и свойственные ему недостатки.

Традиционные механические устройства

Модели, выпускавшиеся еще полвека назад, работали за счет движения механизма, состоящего из шестеренок. Они приводились в движение под действием спиральной пружины. По такому же принципу работают механические часы.

Модели современного образца оснащены импульсным тихоходным электродвигателем.

Благодаря импульсному тихоходному электродвигателю современные модели являются менее шумными, но более зависимыми от внешнего источника электроэнергии

В основе работы устройств заложена традиционная механическая схема организации управления и контроля работы электрической точки. Она обеспечивает бесперебойное вращательное движение диска, под действием которого происходит замыкание и размыкание контактов.

Ввод программных данных работы оборудования задается посредством отдельных сегментов-клавиш установленной на корпусе временной шкалы. Каждая из клавиш отвечает за вверенный именно ей промежуток в 15 или 30 минут. За сутки таймер можно включать хоть каждые четверть часа. Количество циклов ограничено дискретностью задания времени, в среднем за сутки оно может достигать 96 раз.

Задача таймера заключается в организации поставки электроэнергии в прибор при нажатии одного из сегментов. В продаже есть образцы, в которых для отключения устройства коммутационные кнопки нужно «утапливать», а есть и те, где клавиши нужно приподнимать.

Большинство моделей механического образца оснащены круговой временной шкалой, по внешнему контуру которой расположен ряд коммутационных кнопок

С помощью позиционного переключателя устройства можно из программируемого режима переводить в обычный. Обычно его устанавливают сбоку и оснащают устройством световой индикации.

Принцип управления розеток-таймеров механической категории определил их ключевой недостаток. В них нельзя произвести программирование свыше 24 часов. Это обусловлено тем, что скорость вращения диска, оснащенного контактом, напрямую зависит от передаточного числа редуктора, которое снижает число оборотов вала импульсного электродвигателя за одну минуту.

Теоретические существуют способы, позволяющие заставлять исполнительный диск совершать оборот не за сутки, а за 48 часов. Например: для этого увеличивают количество шестеренок, усложняя тем самым редуктор, либо увеличивают диаметр самого диска. Но такая модернизация отражается на громоздкости прибора, а потому на практике практически не используется.

Еще одним существенным минусом механических розеток, оснащенных таймером, является зависимость их исполнительного диска от нормальной работы внешнего источника питания.

Если частота переменного тока по какой-либо причине будет отличаться от номинального значения в 50 Гц, то механизм начинает «забегать» вперед или, напротив, «отставать»

Хотя зависимость механического устройства от сетевого напряжения можно рассматривать и как плюс. Даже при аварийном отключении питания механизм все равно исполнит заданную программу, только реализует задачу чуть позже.

Электронные цифровые модели

Электронные модели имеют более широкий диапазон программирования. Количество вариаций может достигать более сотни.

Устройства электронного типа работают за счет релейных схем, управление которыми осуществляется встроенным программируемым микроконтроллером

Программирование работы устройства осуществляется посредством нажатия клавиш на блоке, количество которых может составлять от шести до десяти. Контроль за состоянием прибора и его режимом работы осуществляют через дисплей.

Исполнительный двигатель в электронных моделях не зависим от внешнего источника электропитания по той причине, что он оснащен аккумулятором, который выполняет роль резервного аналога. Аккумулятор способен обеспечить автономную работу устройства на протяжении 100 и более часов.

В дальнейшем, чтобы подзарядить такой аккумулятор, необходимо лишь на 12-14 часов подключить устройство к электросети без нагрузки.

В ситуации аварийного отключения электропитания за счет включения аккумулятора коммутатор не замечает разницы, в любом случае замыкая контакт в установленный период

В отличие от механических образцов, в которых интервал включения ограничен параметрами в 15 и 30 минут, в электронных приборах программировать включение можно с точностью до двух секунд.

Основные функции программных клавиш:

• «Timer» — для ввода и подтверждения данных при 12 и 24-часовой работе устройства;
• «Hour, minute» — установка времени в сочетании с клавишей «Timer»;
• «Week» — выбор и установка для недели;
• «Rst/Rcl» — производит отмену и восстановление программы;
• «On/auto/off» — выбор ручного или автоматического режима работы.

В большинстве моделей присутствует функция «Random». Функция с плавающим опережением таймера позволяет включать нагрузку розетки от двух минут до получаса в произвольном порядке, тем самым имитируя присутствие в помещении человека.

Включение подключенных через устройство электроприборов не привязано к конкретному времени, что может поставить в замешательство «наблюдателей», которые пытаются выяснить, есть ли в доме люди.

На рынке представлены и модели, которые поддерживают установку, а также запоминание режимов отключения/включения для отдельных дней недели. Например, модель ТМ-22 компании «Feron».

Критерии грамотного выбора

Практически во всех изделиях этого типа нагрузочная способность составляет 16 А с частотой в 50 Гц для переменного тока в 230 В. Но некоторые нерадивые производители в стремлении сэкономить используют размыкающие устройства низкого качества. В них проводники не рассчитаны на большой пусковой ток поскольку отличаются малым сечением.

Розетки-таймеры сомнительного производства не стоит использовать для управления полуторакиловатными водонагревателями и другими потребителями большой мощности

При выборе розетки с таймером следует ориентироваться на ряд параметров:

Максимальное время программирования либо же диапазон отрезков времени.

Точность хода часов прибора и максимальный предел временной погрешности при выполнении операций коммутирования.

Дискретность задания времени переключения (параметр может составлять от двух секунд до получаса).

Нагрузочная способность прибора (какие максимально допустимые коммутируемые токи).

Максимальное количество программирования коммутаций за сутки.

Все технические характеристики прописаны в паспорте к изделию. Учитывайте, что активная и реактивная нагрузка подключаемого через коммутатор оборудования не должна превышать значений, обозначенных производителем в приложенной к розетке документации. Пример: при включении обогревательного прибора мощностью в 5 кВт сила тока будет равна приблизительно 25 А, что для 16-амперной розетки будет губительно.

Каждая из таких розеток наделена параметрами, обеспечивающими необходимый уровень защиты. В продаже встречаются модели, оборудованные пыле- и влагоотталкивающим корпусом, оснащенные защитными крышками и шторками.

Выбирая модель, обращайте внимание, на какое количество и продолжительность интервалов включения/выключения они рассчитаны

Планируя использовать коммутаторы вне помещений, стоит выбирать изделия с влагозащищенным корпусом, параметр IP которых составляет 44, 54 или 65. Руководствуйтесь принципом – чем выше IP тем лучше защита. Благодаря термо- и влагоустойчивому покрытию корпусов такие приборы способны работать в температурном диапазоне от -10 до +40°С.

Выбирая розетку для жилища, где есть маленькие любознательные домочадцы, стоит рассмотреть вариант приобретения прибора, оснащенного функцией «защита от детей». Устройства этого типа оборудованы специальными задвижками, которые препятствуют прямому соприкосновению инородных предметов с электроконтактами.

Если ориентироваться на производителей, то российском рынке наибольшей популярностью пользуется продукция ведущих торговых марок: «Legrand», «ABB», «Berker», «Wessen», «Schneider Electric».

Из более бюджетных моделей стоит рассмотреть продукцию торговых марок «Feron Company» и «Expert», которые по качеству ничуть не уступают европейским производителям

Ценовой диапазон автоматически выключающихся розеток широк. Стоимость механических моделей стартует с отметки в 250 рублей и выше. Цифровые автоматические розетки-таймеры обойдутся по цене от 500 рублей и выше.

Особенности установки выключающихся розеток

Для программирования механической розетки нужно выполнить ряд манипуляций:

Путем вращения колесика выставить текущее время.

Ориентируясь по циферблату, с помощью сегментов установить заданное время для включения прибора.

Привести в движение и подключить к питанию сам прибор, чтобы он приступил к осуществлению поставленной перед ним задачи.

Принцип установки у механической розетки с таймером на отключение идентичен.

Процесс программирования розетки с электронным таймером более сложен.

Перед использованием устройства необходимо подробно изучить инструкцию к нему, ведь одинаковые по назначению коммутаторы могут разительно отличаться по способу программирования

Программирование устройства выполняют в такой последовательности.

Прибор подключают к сети с тем, чтобы встроенный аккумулятор подзарядился. Время зарядки зависит от производителя. Оно указано в паспорте.

Активируют включение и выставляют текущее время и день недели, а также способ их отображения. При необходимости очищают память устройства, используя функцию «Master Clear».

С помощью системы программирования 24/7 выставляют таймер. При установке времени включения и отключения можно поставить каждый день либо же любые другие комбинации.

Для завершения настройки режима повторно нажимают клавишу «Time» и выходят на дисплей с текущим временем.

Включают розетку в сеть и подключают к ней нагрузку.

Производя настройку, необходимо убедиться, что заданные программы не накладываются друг на друга. В противном случае при задании двух взаимоисключающих настроек приоритет будет иметь та, что соответствует варианту «Off» над настройкой «On».

Так, к примеру, выставляя в первом блоке включение розетки на период с 12 до 22 часов, а во втором на тот же день, но с 15 до 19 часов, в результате таймер включится в 12 дня и выключится в 19 вечера несмотря на то, что по программе второго блока он должен работать до 22 ночи.

В целом настройка автоматических розеток не вызывает особых трудностей. Для более корректной работы приборов следует лишь не забывать переводить часы в них на зимний и летний эксплуатационный режим.

Видео-материал об умных розетках

Ролик о принципах действия суточной механической розетки, оснащенной таймером:

Видео-обзор популярных моделей:

Автоматическая розетка с таймером – недорогой и при этом эффективный вариант автоматизации режимов электроснабжения частного жилья. Приобретение цифрового прибора оправдано, когда действительно нужно задавать сложные алгоритмы включения и автоматически выполнять недельную программу. При выполнении одинакового расписания ежедневно, не стоит переплачивать, ограничившись установкой механического прибора с суточными электромеханическими часами.