فتوسل ازجمله تجهیزاتی است که بیشتر به‌منظور تأمین روشنایی یک مجموعه کوچک یا بزرگ مانند چراغ‌های یک حیاط، چراغ‌های خیابانی یک بلوار یا کوچه از آن استفاده می‌شود. البته این بدان معنی نیست که نمی‌توانیم از این تجهیز برای راه‌اندازی مصارف دیگر  استفاده کنیم. در حقیقت فتوسل نوعی سنسور حساس به نور است که با خروجی آن می‌توان کارهای مختلفی انجام داد. در این مقاله می‌خواهیم علت استفاده از کنتاکتور در کنار فتوسل و راه‌اندازی تجهیزات روشنایی با استفاده از این دو تجهیز را آموزش دهیم. با ما همراه باشید.

 

فتوسل چیست؟

سنسور فتوسل (Photocell) یک سنسور حساس به نور است که  با برخورد شعاع‎‌نوری به صفحه آن، می‌تواند ولتاژ تولید کرده و از طریق ولتاژ تولیدشده می‌توان رله‌ای را قطع یا وصل کرد. برای مثال یک فتوسل صنعتی را در نظر بگیرید. درزمانی که نور موجود است؛ ولتاژ تولیدشده موجب باز شدن تیغه رله موجود در فتوسل شده و برق خروجی را قطع می‌کند. در حالتی که نور موجود نیست؛ ولتاژی تولید نشده و درنتیجه تیغه رله به حالت اولیه (تیغه بسته) بازگشته و برق خروجی وصل می‌شود. فتوسل ها دارای رنج جریانی به نسبت سیم‌پیچ بوبین رله هستند و براساس این سیم‌پیچ می‌توانند تا حد مشخصی جریان راه در خروجی پشتیبانی کنند. به‌طورمعمول فتوسل های موجود در بازار در رنج‌های جریانی 6، 10، 16 و 25 آمپر می‌باشند.

 

دلیل نصب فتوسل روی کنتاکتور چیست؟

با توجه به توان مصرفی لامپ‌های روشنایی یا هرگونه مصرف‌کننده الکتریکی، همانگونه که در بالا اشاره کردیم؛ فتوسل ها تا رنج جریانی مخصوصی را می‌توانند پشتیبانی کنند. درصورتی‌که مجموع توان مصرفی بیش از رنج پشتیبانی فتوسل باشد؛ باید به دنبال راه‌حل جانبی بود. برای فهم بهتر موضوع توجه شمارا به دو مثال در این زمینه جلب می‌کنیم:

مثال اول: می‌خواهیم با استفاده از یک فتوسل ۱۰ آمپری، ۱۰ چراغ با توان ۱۰۰ وات را روشن کنیم. برای اطمینان از اینکه آیا فتوسل می‌تواند این کار را برای ما انجام دهد؛ مجموع توان قابل پشتیبانی و قابل مصرف را باهم مقایسه می‌کنیم. توان قابل پشتیبانی توسط فتوسل طبق فرمول توان (P=V×I) برابر است با ۱۰×۲۲۰= ۲۲۰۰ وات. در طرف مصرف‌کننده، توان مصرفی برابر است با مجموع توان‌های مصرفی ۱۰ چراغ. یعنی: ۱۰*۱۰۰= ۱۰۰۰. با یک مقایسه ساده کاملاً مشخص است که فتوسل می‌تواند به‌راحتی بدون اینکه آسیبی ببیند جریان موردنیاز برای روشنایی این 10 لامپ را تأمین کند.

مثال دوم: می‌خواهیم با استفاده از یک فتوسل ۱۰ آمپری، ۶۰ چراغ با توان ۱۰۰ وات را روشن کنیم. برای اطمینان از اینکه آیا فتوسل می‌تواند این کار را برای ما انجام دهد؛ مجموع توان قابل پشتیبانی و قابل‌مصرف را باهم مقایسه می‌کنیم. توان قابل پشتیبانی توسط فتوسل طبق فرمول توان (P=V×I) برابر است با ۱۰×۲۲۰= ۲۲۰۰ وات. در طرف مصرف‌کننده، توان مصرفی برابر است با مجموع توان‌های مصرفی ۵۰ چراغ. یعنی: ۶۰*۱۰۰= ۶۰۰۰. با یک مقایسه ساده کاملاً مشخص است که فتوسل نمی‌تواند به‌راحتی بدون اینکه آسیبی ببیند جریان موردنیاز برای روشنایی این 60 لامپ را تأمین نماید. بر همین اساس ما سه‌راه داریم. یا باید فتوسل را تغییر دهیم که به نظر می‌رسد حتی اگر ما از یک فتوسل ۲۵ آمپری استفاده کنیم؛ بازهم نمی‌توانیم جریان این توان لازم را از فتوسل عبور دهیم. یا باید تعداد لامپ‌ها را کاهش دهیم و در حالت سوم باید از یک رله یا هم‌خانواده آن بهره ببریم که توانایی پشتیبانی از این میزان جریان مصرفی را داشته باشد.

بامطالعه مثال‌های یک و دو کاملاً مشخص می‌شود که استفاده از کنتاکتور به‌عنوان یک رله صنعتی، گزینه مناسبی برای انتقال جریان برق از شبکه به مصرف‌کننده فراهم می‌شود. برای آشنایی بیشتر با این تجهیز می‌توانید نگاهی به مقاله معرفی انواع کنتاکتور بیاندازید. این مقاله به‌طور کامل به بررسی کنتاکتور ها می‌پردازد و به خوبی خواننده را با این تجهیز آشنا می‌کند. حال ممکن است برخی استفاده از رله را به کنتاکتور به سبب تفاوت قیمت این دو تجهیز ترجیح دهند. توصیه ماقبل از خرید این است که نگاهی به مقاله تفاوت رله و کنتاکتور بیاندازید تا با اطمینان کامل خرید را انجام دهید. پیش از خرید این دو تجهیز، حتماً آنها را مقایسه کنید. هر پایه از کنتاکت کنتاکتور می‌تواند جریان مشخصی را بر اساس کنتاکتوری که خریداری کرده‌اید؛ تحمل و از خود عبور دهد. برای مثال در یک کنتاکتور ۲۵ آمپر سه فاز صنعتی، هرکدام از پایه‌های L1,L2,L3 که به ترتیب با پایه‌های T1,T2,T3 در ارتباط هستند؛ می‌توانند تا جریان 25 آمپر را به‌راحتی از خود عبور دهند و مورداستفاده قرار بگیرند. یعنی برای یک سیستم تکفاز شما می‌توانید تا رنج ۷۵ آمپر (۲۵+۲۵+۲۵) را از آن عبور دهید.

 

نصب فتوسل با کنتاکتور چگونه انجام می شود؟

فتوسل های موجود در بازار به‌صورت سه سیم و چهارسیم موجود هستند که البته تفاوت آنچنانی باهم ندارند. برای نصب فتوسل به کنتاکتور تنها کافیست نحوه عملیات کاری کنتاکتور را به خاطر بیاورید تا به‌وسیله آن سیم بندی‌ها را انجام دهید. کنتاکتور شامل دو ترمینال برای بوبین و سه  جفت ترمینال برای کنتاکت های قدرت و یک یا دو جفت ترمینال برای کنتاکت های فرمان (NO و NC) می‌باشد. در این مورد ما کاری با کنتاکت های فرمان نداریم و تنها با ترمینال‌های بوبین و ترمینال کنتاکت های قدرت سروکار داریم. همچنین شما می‌توانید از کنتاکتور های سه فاز یا تک فاز برای اتصال استفاده نمایید. با توجه به اینکه تفاوت آنچنانی بین کنتاکتور های بی‌صدای تکفاز و سه فاز نمی‌باشد؛ پیشنهاد ما استفاده از همان کنتاکتور سه فاز است. برای محاسبه کنتاکتور مورد نیاز مراحل زیر را به ترتیب دنبال کنید:

  1. توان نامی مصرف‌کننده خود را مشخص و مجموع آنها را محاسبه کنید
  2. از طریق فرمول توان P=V*I جریان موردنیاز برای تأمین توان مصرف‌کننده‌ها را محاسبه کنید.
  3. باتوجه به عدد به‌دست آمده کنتاکتور خود را انتخاب نمایید. (دقت کنید که هر جفت ترمینال قدرت کنتاکتور می‌تواند آن رنج جریانی نامی کنتاکتور را پشتیبانی کند. برای مثال در یک کنتاکتور سه فاز ۹ آمپر، هر جفت ترمینال تا ۹ آمپر را پشتیبانی می‌کند و درنهایت می‌تواند 27 آمپر، به ازای هر فاز ۹ آمپر با شرط پشتیبانی شبکه، از کنتاکتور دریافت نماید).

 

نصب فتوسل سه سیم با کنتاکتور

فتوسل سه سیم شامل سه سیم متفاوت (معمولاً قرمز، مشکی و سفید) می‌باشد. یک سیم (مشکی) به فاز شبکه، یک سیم (قرمز) برای فاز مصرف‌کننده‌ها و یک سیم (سفید) نول فتوسل و مصرف‌کننده  می‌باشد. برای نصب فتوسل به کنتاکتور، ابتدا تغذیه بوبین کنتاکتور را وصل می‌کنیم. برای این منظور از سیم خروجی فتوسل (سیم قرمز) به ترمینال بوبین کنتاکتور (A1) وصل می‌کنیم. در ادامه از نول ورودی فتوسل انشعاب می‌گیریم  و به ترمینال بوبین کنتاکتور (A2) وصل می‌کنیم. تا اینجا سیم بندی بوبین یا تغذیه کنتاکتور انجام شد. در ادامه از فاز تغذیه فتوسل یا فاز ورودی شبکه یک الی سه سیم به نسبت تعداد ترمینال‌هایی که می‌خواهیم استفاده کنیم؛ سیم‌کشی کرده و خروجی ترمینال‌ها را به مصرف‌کننده‌ها وصل می‌کنیم. همچنین برای نول مصرف‌کننده از نول شبکه می‌گیریم. در نهایت فاز ورودی فتوسل را از فاز شبکه می‌گیریم . حال بااتصال برق شبکه‌مدار ما متصل و آماده کار است. شکل زیر نقشه مدار فتوسل با کنتاکتور سه فاز را نمایش می‌دهد.

فتوسل و کنتاکتور سه فاز

در خصوص استفاده از کنتاکتور تکفاز نیز مراحل بالا طی می‌شود با این تفاوت که در کنتاکتور تکفاز دیگر خبری از سه کنتاکت ترمینال قدرت نیست و تنها یک کنتاکت قدرت داریم.

فتوسل و کنتاکتور تک فاز

مطابق شکل بالا، فاز خروجی از کلید مینیاتوری برای تغذیه ترمینال قدرت کنتاکتور و فتوسل استفاده می‌شود. انشعابات نول نیز توسط ترمینال نول از نول شبکه انجام می‌شود. درنهایت یک فاز و یک نول از کنتاکت قدرت کنتاکتور خارج‌شده و به مصرف‌کننده‌ها متصل می‌شود.

 

نصب فتوسل چهارسیم با کنتاکتور

فتوسل های چهار سیم مشابه با فتوسل های سه سیم است با این تفاوت که در مدل چهار سیم بجای یک سیم نول، دو سیم نول داریم. در این مدل، تغذیه فتوسل شامل یک سیم فاز (مشکی) و یک سیم نول (سفید) می‌باشد. برای بخش مصرف‌کننده هم یک سیم فاز (قرمز) و یک سیم نول (سفید) موجود است.

فتوسل چهارسیمه با کنتاکتور

تصویر بالا به خوبی نقشه مدار فتوسل با کنتاکتور سه فاز را نشان می‌دهد. البته در این مثال از هر سه ترمینال کنتاکت های کنتاکتور به‌منظور تغذیه مصرف‌کننده‌ها استفاده کرده‌ایم. حال درزمانی که نور روز را نداشته باشیم؛ کنتاکتور فتوسل عمل کرده، برق شبکه را که به سیم مشکی متصل است به سیم قرمز منتقل می‌کند و به‌واسطه آن، بوبین کنتاکتور برق‌دار شده و خروجی را متصل می‌کند.

 

سخن پایانی

در این مقاله به معرفی فتوسل سه سیم و چهارسیم و نحوه نصب آنها اشاره کردیم. یکی از تولید کنندگان خوب فتوسل در ایران، شرکت شیوا امواج می‌باشد. این شرکت تولیدکننده فتوسل های 6، 10 و 16 آمپری می‌باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر می‌توانید کاتالوگ آنها را از قسمت محصولات فتوسل وب سایت دریافت نمایید. مجموعه برق و انرژی آماده پاسخگویی به سؤالات شما علاقمندان و مهندسان گرامی در خصوص نحوه نصب، خرید و… مربوط به فتوسل ها می‌باشد. انرزی در دستان تو!