−40°C и снег: выбор фотоэлемента в условиях холодного климата и ложные срабатывания

В зимний период в местах с холодным климатом чаще всего встречаются три жалобы:

• Свет горел весь день. Снег засыпал датчик.
• Освещение включили поздно вечером. Яркий, заснеженный вечер оставил улицы темными в час пик.
• Прибор вышел из строя в январе. Прошло три года из пятилетнего гарантийного срока, и в возвращенном образце не обнаружено следов воды и пригорания.

Ни одна из этих проблем не обязательно связана с температурой. Диапазон рабочих температур от −40°C до +70°C просто обозначает диапазон, в котором контроллер предназначен для работы. Он не охватывает:

• Снег на смотровом окне датчика
• Свет, отражающийся от земли
• Влага от циклов замораживания-оттаивания
• Как было установлено и обслуживалось устройство.

В этом руководстве рассматривается каждый механизм, технические решения, которые ему противодействуют, и как подобрать модель фотоэлектрического датчика Lead-Top под конкретные условия эксплуатации.

Что именно включает в себя рейтинг −40°C?

Начните отсюда, потому что рейтинг часто неправильно интерпретируют.

Это полигон для испытаний.

Это не гарантирует сохранения всех свойств материала или сохранения работоспособности во всех зимних условиях.

Материалы по-прежнему имеют значение.

Даже при температуре −40°C корпус, уплотнение, проводка и электрические компоненты будут рассчитаны на низкие температуры, а не просто иметь соответствующую номинальную температуру.

Компании Impact нужны собственные данные.

В случаях, когда существует риск столкновения с плугом или обрушения льда, запросите данные о воздействии низких температур.

Это не останавливает снег и лед.

Указанный рейтинг не означает, что снег, конденсат или другая влага не повредят разъем фотоэлемента или его корпус.

Тип датчика — это отдельный вопрос. В датчиках LT104 и LT310A-DC используется ИК-фильтр на фототранзисторе. В отличие от них, в термодатчиках серии LT110 используется... CDS-ячейка. В текущей информации о продукте указаны типы датчиков, но отсутствуют сравнительные данные о пороговых значениях при низких температурах. Поэтому не следует утверждать, что какая-либо технология однозначно более стабильна при −40°C без результатов испытаний.

Ещё один случай

В условиях полярной ночи за Полярным кругом световой поток может сохраняться в течение нескольких недель. Для получения дополнительной информации обратитесь к производителю.

Почему снег вызывает ложные срабатывания фотоэлементных датчиков света?

Зимние недомогания связаны с тремя причинами. В первую очередь определите, какая именно у вас проблема. Соответственно, способы решения могут отличаться.

Несколько подробностей о каждом:

Альбедо

Свежий снег очень хорошо отражает падающий свет, хотя степень отражения зависит от возраста, влажности и качества поверхности. Не стоит считать 80–90% универсальным показателем. Отраженное свечение может еще больше задержать переключение.

Соотношение ВКЛ/ВЫКЛ

В системах управления используется именно такой компонент. В описании LT104-DC указана модель с частотой 10–16 Гц. люкс Уровень включения и соотношение 1:1,5, а у других моделей могут быть другие параметры. Но соотношение не устраняет эффект снежного поля.

Лед

Если смещение порогового значения происходит каждую неделю, перед тем как сделать вывод о его смещении, следует осмотреть окно на наличие инея, льда или грязи. Данные о продукте не позволяют предсказать смещение, вызванное обледенением.

Как подобрать систему управления освещением для холодного климата?

Шесть решений выполняют большую часть работы.

1. Место установки

Это основная защита. Ничего из этого не указано в технической документации.

• Направьте датчик в сторону от экватора. Однако это не универсальное правило. Важны и другие параметры, такие как расположение дорог и местная траектория движения солнца.
• Установите контрольный пункт выше ожидаемой глубины снега. Контрольный пункт на высоте 4 м, установленный на 6-метровой опоре, подвергается иному риску, чем тот, до которого может дотянуться снежный занос.
• Избегайте краев крыш, зон распыления снегоуборочной техники, зон обледенения и близлежащих отражающих поверхностей.

2. Задержка по времени

Фильтр задержки устраняет кратковременные явления, такие как блики от фар или отраженные вспышки. Он не может исправить продолжительные изменения, например, засыпание датчика снегом.

• LT104: 3–10 секунд
• LT124: 3–6 секунд
• Термостат серии LT110: 30–180 секунд
• LT310A-DC: 3–15 секунд

Не следует обобщать эти данные на всю семью. Оптимальная задержка определяется конкретным местом.

3. Тип датчика

При работе на снежном поле следует обратить внимание на заданный уровень включения, соотношение включения/выключения, ориентацию и отраженный свет. Если стабильность порога низких температур имеет большое значение, перед принятием решения запросите сравнительные данные испытаний.

4. Режим отказа

Если в январе выходит из строя система управления, режим «включено» оставляет дорогу освещенной, и жалоба сводится к пустой трате энергии. Режим «выключено» оставляет ее в темноте, и жалоба сводится к составлению протокола о происшествии. Для уличного освещения режим «включено» стоит рассмотреть, но правильный выбор зависит от области применения, требований безопасности и конструкции системы управления.

В каталоге фотоэлементных переключателей с датчиком освещенности LT110 указан режим «ВКЛ.» (Fail Mode ON). В моделях LT104, LT124, LT134 и LT154 указан режим «ВКЛ./ВЫКЛ.». Подтвердите конфигурацию при заказе.

5. Принадлежности для технического обслуживания

На день, когда бригаде предстоит проверить цепь со снятым датчиком, необходимо составить план. В каталоге указаны конденсатор короткого замыкания LT1SC и конденсатор разомкнутой цепи LT1OC.

соображения безопасности

• Ни один из этих колпачков не заменяет электрическую изоляцию и не обеспечивает безопасность при работе под напряжением.
• Убедитесь в совместимости с розеткой.
• Привлекайте квалифицированный персонал.
• Соблюдайте правила изоляции.

6. Устойчивость к низкому напряжению и пусковому току

Длинные сельские линии электропередачи и пиковые нагрузки зимой могут снижать напряжение. Проверьте фактическое напряжение на распределительном щите.

• LT124 работает при напряжении до 80 В переменного тока.
• LT124L работает при напряжении до 90 В переменного тока.
• LT104 работает при напряжении до 95 В переменного тока.

Это показатели, специфичные для конкретной модели. Они не устраняют проблему с недостаточным размером подающего устройства. При значениях ниже указанного диапазона нормальной работы системы управления ожидать нельзя.

светодиодные драйверы В зависимости от конструкции драйвера светодиода, при пусковом токе могут возникать высокие токи. Переключение через ноль предполагает замыкание контакта при прохождении переменного тока через нулевую точку, и это можно применять к соответствующим нагрузкам для минимизации коммутационной нагрузки. LT124 является примером такого устройства.

Какие модели с свинцовой крышкой подходят для холодного климата?

Технические характеристики различаются в зависимости от модели. Не следует предполагать, что все устройства имеют одинаковые характеристики. Степень защиты IP или жилого помещения. Перед указанием точной конфигурации подтвердите ее.

Примечание по выбору

LT310A-DC — это отдельная модель постоянного тока (12–48 В постоянного тока, диапазон применения 10–50 В постоянного тока, нагрузка 10 А, освещенность 10–16 люкс, задержка 3–10 с, ИК-датчик, диапазон рабочих температур от −40 °C до +70 °C, степень защиты IP66). Не используйте эти характеристики для семейства датчиков переменного тока LT310A.

Часто задаваемые вопросы

Почему мои уличные фонари горят весь день зимой?

В основном это происходит из-за скопления снега. Регулярно очищайте смотровое окно датчика, чтобы избежать подобных проблем.

Почему зимними вечерами свет выключается слишком рано?

Отражение от снежного поля может привести к тому, что датчик будет воспринимать больше света, чем от дороги. Более длительная задержка помогает при кратковременных помехах, но не при постоянных отражениях. Положение и ориентация имеют большее значение.

Действительно ли фотоэлементы работают при температуре −40 °C?

Да, если модель предназначена для данного диапазона и установлена в пределах номинальных условий эксплуатации. Номинальные характеристики не предотвращают попадание снега или льда на датчик.

Что лучше подходит для холодного климата: CDS или ИК-излучение?

Это зависит от конкретного устройства и технических характеристик проекта. В имеющихся спецификациях отсутствуют сравнительные данные по низким температурам. Если этот параметр определяет ваше решение, вам следует запросить результаты испытаний.

Что такое замыкающий конденсатор, и нужен ли он мне?

Этот фотоэлемент подходит для определенного типа интерфейса поворотного замка. Его основное назначение — техническое обслуживание и устранение неисправностей.

Можно ли отрегулировать задержку переключения на месте?

The фотоэлектрический выключатель LT154 Программируемый. Уточните у Lead-Top, какие параметры можно настроить. Стандартные модели имеют фиксированные окна задержки.

Заключительные слова

Выбор фоторегулятора для холодного климата предполагает не только температурный диапазон −40°C. Необходимо учитывать различные факторы, в том числе:

• Снег
• Отражённый свет
• Накопление льда
• Положение крепления

Свинцовый-Топ предлагает надежные фотоконтроллеры для сложных условий наружного освещения. Делиться Чтобы получить рекомендации по подходящей модели и необходимую техническую документацию, учитывайте условия вашей площадки и требования к нагрузке.

Внешние ссылки

• https://en.wikipedia.org/wiki/Photoresistor
• https://en.wikipedia.org/wiki/Lux
• https://en.wikipedia.org/?title=LED_driver&redirect=no
• https://www.iec.ch/ip-ratings