Как подключить свет через выключатель — схемы расключения

Бытовой выключатель освещения давно стал привычным прибором в домашнем обиходе и на производстве. Кроме своей прямой функции по замыканию и размыканию электрической цепи, он зачастую несет декоративную и сервисную нагрузку. Чтобы получить наибольший комфорт с использованием возможностей современных приборов, надо разобраться в их разновидностях и областях применения.

Что такое выключатель

Выключателем называется бытовой электроприбор, чье назначение — подавать напряжение на лампы освещения и отключать его. Обычный потребитель не задумывается о его внутреннем устройстве, хотя оно довольно несложно. Каждая клавиша управляет подвижным контактом, который вместе с неподвижным контактом замыкает или размыкает электрическую цепь. Плюс клеммы, к которым крепятся электрические провода, плюс декоративные детали. Это и есть бытовой электрический выключатель.

Устанавливается он чаще всего на стене. Место установки регламентируют Правила устройства электроустановок. Запрещено монтировать приборы управления ближе 50 см от газовых труб, а также во влажных помещениях (ванных, душевых и т.д.). В детских учреждениях включатели ставят на высоте не менее 180 см. В остальном Правила лишь рекомендуют устанавливать приборы для коммутации при входе в комнату со стороны ручки двери на высоте 1 метр.

Разновидности электроприборов

Несмотря на то, что задача любого выключателя замыкать и размыкать электрическую цепь, управляя светильниками, существует множество разновидностей бытовых коммутационных аппаратов. Они могут быть классифицированы по разным признакам в зависимости от области применения.

Классификация по исполнению

Коммутационные приборы по типу установки делятся на:

• накладные;
• внутренние.

Первый тип выключателей монтируется на панель-подкладку, обычно применяется при открытой проводке (но можно использовать и совместно со скрытой). Его основное достоинство – простота монтажа. К минусам можно отнести более высокую вероятность механических повреждений, и выглядят подобные аппараты менее эстетично. Внутренние коммутационные приборы более утоплены в стену (сложнее повредить, например, при перестановке мебели), красивее выглядят. Но требуют обустройства подрозетников и применяются совместно со скрытой проводкой.

По степени защиты

Степень защиты определяет, где можно установить выключатель, насколько он защищен от проникновения извне. Маркируется уровень защиты литерами IP и двумя цифрами, первая из которых обозначает защищенность корпуса от проникновения твердых частиц, вторая – от попадания влаги.

Значение	Первая цифра – уровень защиты от попадания твердых частиц	Вторая цифра – уровень защиты от проникновения воды
x	Не определяется
0	Нет защиты
1	Оболочка не пропускает частицы 50 мм и более	Защищено от вертикально падающих капель
2	Оболочка не пропускает частицы 12,5 мм и более	Защищено от капель, падающих под углом 15 град
3	Оболочка не пропускает частицы 2,5 мм и более	Защищено от капель, падающих под углом 60 град
4	Оболочка не пропускает частицы 1 мм и более	Защищено от любых капель
5	Оболочка не пропускает пыль	Защищено от водяных струй
6	Полная защита от пыли	Защищено от сильных струй
7	—	Допускается кратковременно погружать на глубину до 1 м
8	—	Допускается погружать на глубину до 1 м на время до 10 мин

По типу клемм

Для подключения проводов применяется два типа клемм:

• винтовые;
• зажимные (пружинные).

Первые считаются надежнее при эксплуатации. Вторые – удобнее при подключении. Если используется алюминиевая проводка, то из-за пластичности алюминия винтовые клеммы надо периодически подтягивать. Пружинные поджимаются сами.

По количеству клавишей

В продаже имеются выключатели:

• одноклавишные – применяются для управления единичной нагрузкой, состоящей из одного или нескольких параллельных светильников;
• двухклавишные – для управления двумя раздельными нагрузками или люстрой с двумя группами светильников;
• трехклавишные – управляют тремя раздельными нагрузками или люстрой с тремя группами светильников.

Технических ограничений на создание выключателей с большим количеством управляющих каналов нет, но с эстетической точки зрения три кнопки – пожалуй, максимум.

Наличие световой индикации

Существуют приборы, оснащенные цепочкой подсветки. Она несет несколько функций:

• подсветка местонахождения выключателя (полезно при входе в темную комнату);
• индикация включения контактной группы;
• в некоторых случаях – индикация неисправности лампы.

Обычно цепь подсветки выполняется на светодиодах или на маленьких неоновых лампочках. Схема выключателя с одной или двумя клавишами и светодиодом выполняются по одному принципу.

Ток, инициирующий свечение светодиода, протекает через ограничивающий резистор, сам светоизлучающий элемент и светильник. При замыкании главного контакта подсвечивающая цепочка оказывается зашунтированной, и LED гаснет. Если в качестве светильника применена лампа накаливания, и она перегорела, цепь также окажется разомкнутой, и светодиод не будет светиться ни при каком положении клавиши прибора. В двухкнопочных аппаратах цепочка обычно ставится параллельно одной контактной группе.

По функциональности контактов

Большинство бытовых коммутирующих приборов могут иметь контактную группу следующих исполнений:

• обычную (замыкание-размыкание);
• проходную (перекидные контакты);
• перекрестную (две перекидные контактные группы, соединенные особым образом).

Два последних типа представляют собой, фактически, переключатели.

Обычные и проходные выключатели бывают также в двух- и трехклавишном исполнении, в этом случае они имеют две или три контактных группы соответственно. О применении каждого типа аппаратов рассказано ниже.

По типу прокладки проводов

Кабели для соединения элементов системы освещения в помещениях прокладываются двумя способами:

• открытым;
• скрытым.

Второй вариант выигрывает вчистую по эстетической составляющей, по пожаробезопасности и практически нулевой вероятности повреждения кабелей. Но для скрытой проводки требуется вырезание каналов (штробов) в кирпичной, бетонной стене или в штукатурке. На обустройство штробов накладываются определенные ограничения:

• выполнять каналы можно только горизонтально или вертикально (под углом 0 или 90 градусов);
• нельзя вырезать горизонтальные штробы в несущих стенах.

Другие ограничения и правила содержатся в СНиП 3.05.06-85 (СП 76.13330.2012).

Штробы не понадобятся, если скрытая проводка прокладывается внутри перегородки из гипсокартона. Открытая проводка выполняется на стоечных изоляторах.

Материалы и инструменты для подключения аппаратов

Минимально необходимый набор инструментов для монтажа выключателей выглядит так:

• кусачки для укорачивания кабелей;
• монтерский нож для снятия изоляции;
• набор отверток для установки аппаратов и затягивания винтов клемм.

Если предполагается соединять провода в распредкоробке скруткой с последующей пропайкой, понадобится еще электрический паяльник с набором расходников, а также материал для изоляции – изолента или пластиковые колпачки. Если предполагается применение клемм, то понадобятся пружинные (зажимные) или винтовые клеммы.

Если проводка обустраивается с нуля, то для скрытой проводки надо сделать штробы. Для этого понадобится один из инструментов (в порядке убывания стоимости электроприбора, скорости и качества работы):

• штроборез;
• болгарка;
• перфоратор;
• зубило с молотком.

Для установки подрозетников в бетонной или кирпичной стене надо сделать выемки с помощью коронки. Для открытой проводки приобрести кабельные каналы или опорные изоляторы. Для крепления их к стене и потолку понадобится дрель и дюбели.

Схемы подключения приборов

В зависимости от вида прибора и его применения в конкретной ситуации, схемы подключения включателей будут различаться.

Одноклавишный включатель

Схема подключения выключателя с одной кнопкой наиболее проста. Контакты прибора в одном положении собирают, а в другом разрывают электрическую цепь.

Лампа может быть одна, а может несколько, если включить их параллельно. Управляться они будут синхронно. Главное – не превысить нагрузочную способность контактов аппарата.

Двух- и трехкнопочные аппараты

Включатели с двумя и тремя контактными группами независимо коммутируют две или три нагрузки. Такими нагрузками могут быть:

• светильники, расположенные в разных помещениях или зонах;
• разные системы освещения одной комнаты (основная и точечная);
• разные группы ламп в многорожковой люстре.

Принципиально схемы не отличаются (кроме количества клавиш), но топология прокладки кабельной продукции и расключение в распредкоробке будет различаться.

Для примера приведена схема включения аппарата с тремя кнопками для управления тремя раздельными светильниками.

Применение включателя через светильник с вентилятором

В продаже доступны потолочные осветительные приборы, совмещенные с вентилятором. Существует два варианта управления такими аппаратами:

• с помощью одноклавишного выключателя;
• посредством двухкнопочного прибора.

Первый вариант проще и требует меньшего расхода кабельной продукции.

Но в этом случае вентилятор и лампа управляются одновременно. Включить отдельно обдув или освещение невозможно.

Вторая схема сложнее, потребует кабелей с большим количеством жил. Зато вентилятор и освещение коммутируются раздельно.

Датчик движения для управления освещением

Для включения освещения только в те моменты, когда в контролируемом помещении или на территории находится движущийся объект (человек или автомобиль) применяют датчики движения. Их использование дает значительную экономию электроэнергии, а схема подключения имеет определенные особенности.

Самый простой случай, когда применяется датчик движения двухпроводной конструкции. В этом случае его подсоединение не отличается от обычного выключателя – он включается в разрыв фазного провода.

Но многие сенсоры движения для питания собственной схемы нуждаются в трехпроводном подключении, что в большинстве случаев потребует реконструкции системы освещения.

Поэтому в некоторых случаях можно применить модифицированную схему – в нее добавлены диод и конденсатор. В итоге трехпроводный детектор может быть включен в разрыв фазного провода. Но такая схема применима не всегда, зависит от типа светильника.

Также надо учитывать, что не всегда контакты датчика движения могут напрямую коммутировать нагрузку. В этом случае надо соединить маломощный выключатель с нагрузкой через промежуточное реле-повторитель.

Использование проходного выключателя

Имея два проходных прибора, можно выполнить такую схему освещения, при которой включать и выключать свет можно из двух точек. Подобная система управления удобна в длинных проходных коридорах, больших складских помещениях, в спальнях (при входе свет выключается, улегшись в постель можно его отключить – а утром наоборот).

При манипуляциях одним аппаратом не имеет значения, в каком положении находится второй. Из схемы видно, что разорвать и собрать цепь можно любым коммутатором с перекидной группой контактов.

Применение перекрестного электроприбора

В Т-образных коридорах, в спальнях на двоих, в детских комнатах бывает необходимо независимо включать и выключать осветительные приборы из трех независимых мест. На одних только проходных аппаратах такую схему не собрать, потребуется применение перекрестного (реверсивного) переключателя.

Из схемы очевидно, что любой выключатель собирает или размыкает цепь в одном из своих положений независимо от других аппаратов.

Подключение аппарата с подсветкой

В эпоху ламп накаливания на цепь подсветки можно было не обращать внимания. В отключенном состоянии небольшой сквозной ток на работу системы освещения влияния не оказывал. Все изменилось с появлением энергосберегающих и светодиодных ламп. В некоторых случаях даже тока в несколько миллиампер достаточно, чтобы вызвать неприятное мигание светильника. Бороться с этим явлением можно двумя способами:

• зашунтировать светильник резистором или конденсатором (удобно ставить шунт прямо на патроне лампы или разъеме люстры);
• если выключатель коммутирует группу ламп, можно попробовать заменить одну лампу в группе лампочкой накаливания.

В крайнем случае, цепь подсветки можно удалить.

Схема подключений в распределительной коробке

Порядок расключения проводников в распредкоробке зависит от общей схемы системы освещения, но можно выделить общие принципы:

• в коробку заводится кабель от распредщита содержащий фазный L, нулевой рабочий N и (не всегда) защитный PE проводники;
• нулевой и защитный (если есть) проводники из коробки транзитом идут на нагрузки;
• фазный проводник имеет разрыв и разветвляется на столько ветвей, сколько запитывается нагрузок;
• кабель к каждому светильнику содержит фазную жилу, а также N и PE;
• в разрыв фазы подключается коммутационный аппарат, к нему опускают кабель с количеством жил, равным количеству коммутируемых нагрузок плюс питающая фазная жила.

В качестве примера приведен достаточно сложный вариант – выключатель с тремя кнопками управляет тремя светильниками:

• в коробку входит кабель с тремя жилами (включая PE);
• к трехклавишному выключателю пущен кабель с 4 жилами (3+питающая);
• к каждой нагрузке идет свой трехжильный кабель (если нет защитного проводника – двухжильный);
• жилы N и PE соединяются и разветвляются в коробке.

В случае применения проходных и перекрестных выключателей для управления лампами с нескольких мест, большая часть схемы собирается шлейфом.

Также в этом случае возможна прокладка проводниковой продукции без использования распредкоробки.

Общие подходы к монтажу

Общий порядок монтажа выключателя будет таков:

• обустроить место установки аппарата (для накладного установить накладку, для встроенного – сделать выемку в стене и смонтировать подрозетник);
• разделать кабель (укоротить, снять верхнюю оболочку, зачистить жилы);
• подсоединить монтируемый выключатель света к проводникам согласно выбранной схеме (в этом хорошую помощь окажет наличие цветовой маркировки жил);
• расключить проводники в распредкоробке;
• установить выключатель на место и закрепить его (саморезами, разжатием лепестков);
• установить на место декоративные пластиковые детали.

Основной же принцип монтажа – максимальная безопасность работ. Для этого подключение любого электрического выключателя надо производить при снятом напряжении. В этом случае все пройдет благополучно и выключатель будет служить длительное время.