Strömbrytare med dimmer: konstruktion, urvalskriterier och översikt över tillverkare

Med tiden genomgår hushållsapparater förändringar och blir säkrare och bekvämare att använda. Relativt nyligen har dimmers blivit vanliga – apparater som ändrar lampornas effekt.

En ljusströmbrytare med dimmer är särskilt bekväm att använda – en anordning som till utseendet nästan inte skiljer sig från en vanlig strömbrytare.

Låt oss tillsammans undersöka de konstruktiva egenskaperna hos enheter med dimmer, deras fördelar och nackdelar samt anslutningsalternativ.

Konstruktion av strömbrytare med dimmer

Dimmer – en speciell anordning vars syfte är att gradvis reglera nivån på artificiell belysning. Med hjälp av en dimmer kan man förvandla ett rum genom att skapa halvmörker eller översvämma det med ljus.

Den första enheten med mekanisk funktionsprincip patenterades på 1890-talet i USA. Den användes för att gradvis dämpa belysningen i en teatersalong.

Typiska funktioner för sådana anordningar, som gör att man kan ändra spänningen från 0 till 220 volt, är att tända och släcka lampor samt ändra ljusstyrkan.

Utbudet av funktioner hos moderna enheter är betydligt bredare. De kan programmeras för automatisk avstängning med timer, eller simulera närvaroeffekt. Detta innebär att tända/släcka samt ändra ljusstyrka under en viss tid, till exempel under ett dygn enligt ett inställt schema.

Även versioner med fjärr- eller röststyrning har blivit vanliga. Alla dessa dimmers passar utmärkt in i ett smart hem-system och spelar en viktig roll i det.

Modeller av dimmerströmbrytare

På den specialiserade marknaden finns ett brett utbud av modeller som kan klassificeras baserat på olika kriterier:

• arbetsprincip;
• konstruktionsegenskaper;
• regleringsutrustning;
• kompatibilitet med olika lampor.

Låt oss titta närmare på dessa klassificeringar.

Termostatiska och triac-dimmers

Efter arbetsprincip kan all utrustning delas in i två i grunden olika stora grupper.

Dimmers baserade på reostat

Ursprungligen tillverkades dimmers med hjälp av en uppsättning motstånd. Genom att ändra motståndet med en spak kunde du reglera belysningen. När detta värde ökade minskade strömstyrkan och ljuset i lampan blev svagare. Och omvänt, genom att minska motståndet kunde du öka ljusflödet.

Liknande anordningar har en ganska enkel konstruktion, men hos olika tillverkare skiljer sig dimmers åt på grund av monteringskvaliteten och de komponenter som används. Denna variation påverkar driftsstabiliteten (särskilt vid låg spänning) och gångens jämnhet.

Reostatdimmerns konstruktion. Nackdelen med sådana apparater är deras bristande ekonomiska effektivitet, särskilt vid användning med glödlampor.

Reostatdimmers omvandlar ljusenergi till värmeenergi, därför minskar deras användning praktiskt taget inte elförbrukningen.

Triac-baserade dimmers

Ett mer modernt alternativ är enheter som är baserade på en triac – en halvledaranordning.

Arbetsprincipen för sådana anordningar är följande. För att tända lampan måste ström passera genom triacen, det vill säga du måste skapa en viss spänning mellan elektroderna. Detta uppnås genom att ladda upp en kondensator från en potentiometer R, varvid den senare kommer att ändra faskvinkeln.

Detta schema visar ett förenklat kopplingsschema för en dimmer som kan användas för att styra ljuset i olika belysningsarmaturer.

Så snart spänningen över kondensatorn når ett visst värde öppnar triacen, vilket gör att elektrisk ström kan passera genom den. Anordningens motstånd sjunker då, vilket gör att lampan lyser starkare. En liknande process observeras för både positiva och negativa halvvågor. Detta förklaras av symmetrin hos diacen och triacen, för vilka det inte spelar någon roll åt vilket håll elektronflödet går.

Spänningen över den aktiva lasten är en växling av positiva och negativa halvvågor som följer varandra med en frekvens på 100 Hz. På grund av extremt korta intervall vid låg spänning kan flimmer uppstå, vilket reostatdimmers och dimmers med frekvensomvandlare inte har.

Konstruktionsegenskaper hos dimmers

Utifrån konstruktionsegenskaper kan man urskilja flera typer av apparater, varav de vanligaste är modulära, monoblock och boxmodeller.

Modulära dimmers

Dimmers av denna typ används vanligtvis i eldistributionstavlor. Sådana anordningar passar utmärkt ihop med glödlampor och halogenlampor som är försedda med nedtransformatorer.

Utseende och funktionsschema för en modulär dimmer. Oftast används denna typ av ljusregulatorer i allmänna utrymmen: för belysning av hallar, trapphus och liknande rum.

Sådana enheter styrs med en knapp eller tryckknapp. Genom att trycka snabbt på dem tänder eller släcker användaren lampan, och genom att hålla fingret i fem eller fler sekunder får man möjlighet att använda ljusflödesregleringsläget.

Dimmers för installation i monteringsbox

Liknande ljusregulatorer monteras i boxar som används för strömbrytare och uttag. Enheterna kan kombineras med glödlampor och halogenlampor, oavsett om de är utrustade med elektroniska eller nedtrappande transformatorer som ger kapacitiv eller induktiv belastning.

Figuren visar schemat för en ljusregleringsenhet som installeras i en monteringsbox

För att styra dimmers av denna typ räcker det med en knapp som monteras ovanpå den installerade enheten. Installationen av enheten sker på samma sätt som en traditionell strömbrytare med strikt polaritet.

Mer detaljer om hur du väljer en dimmer för glödlampor kan du läsa i detta material.

Monoblock-enheter och deras typer

Sådana enheter utgör ett helt block som installeras i en monteringsbox på samma sätt som en traditionell strömbrytare. För att montera en sådan enhet måste man först ordna med ett installationsuttag, vars storlek beror på ljusregulatorns parametrar (storleksintervallet börjar från 26 mm).

Tillverkarna erbjuder ett stort sortiment av monoblockmodeller som skiljer sig i storlek, färg och design. Detta gör det möjligt att välja en anordning som passar även den mest sofistikerade interiören.

Dimmers av denna typ rekommenderas särskilt för installation i tunna väggar där det på grund av otillräcklig väggtjocklek är svårt att placera vanliga anordningar. Skillnaden mellan monoblock och den tidigare kategorin enheter är tvåtrådsanslutningen, vilket gör att den kopplas in i brytning av lastens faskrets.

När det gäller sättet att reglera monoblock-anordningar kan man också urskilja flera varianter:

• tryck- och vridbara;
• knapptryck;
• vridbara;
• tryckkänsliga;
• fjärrstyrda.

Dessa varianter visas nedan.

Tryck-vrid-enheter aktiveras genom att du trycker på tangentens handtag, medan dess rotation gör att du kan justera ljusnivån.

Kompatibilitet mellan dimmers och lampor

När du väljer ljusregulatorer måste du vara uppmärksam på vilka typer av belysningsarmaturer de är avsedda för.

För glödlampor och halogenlampor som är avsedda för standardspänning passar nästan alla enheter. Det är viktigt att komma ihåg att när spänningen minskar kommer ljusflödets färg att förändras. Vid låg spänning får det en rödaktig nyans, som inte bara är obehaglig utan också skadlig för ögonen.

För justering av lågspännings halogenenheter (12-24 V) passar apparater som är kompatibla med nedspänningstransformatorer (RL). Om en elektronisk transformator är tänkt, rekommenderas det att välja en dimmermodell med märkning C.

Justeringsenheter för lågspänningsljuskällor är vanligtvis utrustade med mekanismer som ger mjuk start/stopp. Det är viktigt att komma ihåg att sådana enheter är särskilt känsliga för nätspänningsfluktuationer, vilket kan leda till en avsevärd minskning av livslängden.

Enheter som är kompatibla med olika typer av lampor gör det möjligt att förädla rummet och samtidigt göra det mer bekvämt. Strömbrytare med attraktiv design är också ett utmärkt komplement till inredningen.

Ljusregulatorer för högspänningskretsar används oftast för att justera ljusstyrkan i teatersalonger. Eftersom det i detta fall sker en betydande energiförbrukning är det viktigt att se till att den valda dimmermodellen är avsedd för stora laster.

I konstruktionen av strömbrytare med regulatorer avsedda för lysrörsbelysning finns en speciell startanordning för att omvandla matningsfrekvensen i intervallet 20-59 kHz. Detta gör det möjligt att ändra strömstyrkan som passerar genom kretsen, vilket påverkar lampornas ljusstyrka.

Funktionen hos dimrar som används för LED-armaturer bygger på pulsbreddsmodulering. Justeringen av ljusflödets effekt sker genom att ändra varaktigheten på de strömpulser som tillförs lysdioderna med en optimalt avvägd amplitud. Tack vare den höga pulsfrekvensen, som når 0,3 MHz, elimineras flimmer från lamporna, vilket annars är skadligt för synen.

För att lära sig om dimrars egenskaper och deras kompatibilitet med olika ljuskällor används märkningar som appliceras på sådana enheter:

• Den latinska bokstaven R på en ljusregulator indikerar att den kan användas för att reglera ljuset i glödlampor med ohmsk eller resistiv belastning.
• Beteckningen med bokstaven L tillåter arbete med transformatorer som sänker spänningen och induktiv belastning.
• Den latinska bokstaven C anger att enheten kan kombineras med elektroniska transformatorer (kapacitiv belastning).

En speciell symbol som indikerar att ljusreglering är tillåten finns även på lysrör och energisparlampor.

Fördelar och nackdelar med dimmers

Bland fördelarna med olika typer av strömbrytare med regulatorer finns mjukstart av belysningssystemet, vilket avsevärt kan förlänga livslängden på ljuskällorna (driftstiden för glödlampor ökar i detta fall med upp till 40 %).

Dimrar kan användas inte bara för att styra ljus, utan även för att reglera spänningen till andra apparater (vattenkokare, strykjärn, värmare). Det är viktigt att säkerställa överensstämmelse mellan enhetens effekt och den belastning som den utsätts för.

Sådana enheter skapar oändliga möjligheter för inredning. Med deras hjälp är det enkelt att åstadkomma punktbelysning av en vald zon eller skapa intressanta ljusbilder. En värdefull egenskap hos dimrar är också förmågan att styra ljuskällor på distans eller med ljud.

Dessa enheter har dock också nackdelar. Ljusregulatorer kan endast användas för att styra ljuskällor vars effekt matchar enhetens motsvarande värde. På grund av spänningens egenskaper vid utgången kan nedtransformatorer fungera felaktigt.

Enheterna kan skapa elektromagnetiska störningar som påverkar radio och andra apparater. Vissa typer av lampor (särskilt de som är utrustade med extra enheter som förkopplingsdon eller drivrutin) kan i princip inte kombineras med dimrar. Verkningsgraden hos ljusregulatorer vid arbete med glödlampor är ganska låg. Minskad ljusstyrka påverkar i liten utsträckning elförbrukningen, som istället för ljus omvandlas till värme.

Tre grundläggande anslutningsscheman

Ljusregulatorer installeras i strömförsörjningens avbrott, vilket gör att dessa enheter kan reglera spänningen som tillförs belysningsenheterna. Det finns flera möjliga installationsscheman.

Ett typiskt alternativ, som särskilt rekommenderas för anslutning av reostat- och sensoranordningar, är en apparat som styrs från en plats.

I sovrum används ofta reglering från två platser. I detta fall monteras en enhet vid sängen och en annan vid entrén, så att man kan ändra ljusstyrkan medan man ligger i sängen.

På den medföljande bilden ser du två alternativ för dimmeranslutning: vanlig och flerknapps, som gör att enheten kan styras från flera platser samtidigt.

Det universella schemat innebär reglering från en plats och styrning från två. I det här alternativet installeras en strömbrytare vid ingången, medan styrningsenheterna placeras i två olika zoner i rummet.

I rymliga rum (särskilt avlånga) rekommenderas ett schema där regleringen också sker från en plats, och styrningen från tre. I detta fall är det lämpligt att använda genomgångsljusregulatorer som gör att du kan tända lampan i en viss zon av rummet samtidigt som du släcker belysningen i andra områden.

Låt oss titta på några av de mest populära alternativen för att ansluta dimmers: direkt till strömbrytaren, inbyggd typ och med fjärrknapp.

Dimmer ansluts till strömbrytare

För att utföra installationen måste den elektriska strömmen stängas av. När du har försäkrat dig om att strömmen inte når enhetens terminaler, måste brytaren tas bort. Först tas apparatens lock bort (en- eller tvåknappspanel) som täcker anslutningselementen.

Sedan lossas fästskruvarna med en skruvmejsel, varefter konstruktionen försiktigt tas ut ur väggen. Samtidigt måste man övervaka att ledningarnas isoleringsskydd är intakt. Om det av misstag skadas måste skadan omedelbart lindas med isolationstejp. Det sista steget är att koppla bort ledningarna från terminalerna.

Efter detta kan du installera ljusregulatorn. Ledningar ansluts till enhetens terminaler, sedan kontrolleras fästets stadighet. Observera att den del av ledningen som sticker ut ur terminalen inte får vara avskalad mer än 0,3 cm. Överskottet kan klippas av eller isoleras.

Utan att skada ledningarnas isolering ska dimmern placeras på den plats där strömbrytaren satt. Enheten trycks mot väggen och fästs med skruvar. Alla andra delar av konstruktionen ansluts också till ljusregulatorn.

Efter avslutat arbete ska du slå på strömmen och prova ljusregleringen för att kontrollera att enheten fungerar korrekt.

Anslutning av strömbrytare med inbyggd dimmer

I handeln finns ofta strömbrytare med en inbyggd komponent som reglerar ljusstyrkan. Installationen skiljer sig inte från montering av en vanlig strömbrytare.

Strömbrytaren sätts i ett speciellt borrat hål i väggen, efter att ha tagit bort frontpanelen. Enheten ansluts till ledningarna och fästs med skruvar. Precis som i föregående fall ska du kontrollera funktionen: när strömmen slås på ska enheten kunna dimra belysningen.

Anslutning av enhet med extern knapp

För sovrummet är det mycket praktiskt att ansluta en dimmer tillsammans med en enkel strömbrytare, där dimmern installeras nära sängen för att kunna reglera ljusnivån direkt från sovplatsen.

En sådan enhet innehåller extra reglerknappar som kan installeras på upp till 50 meters avstånd från dimmern.

Trots olika kopplingsscheman för dimrar måste du alltid följa grundregeln – installationen sker i serie från strömkällan och faskabeln.

För installationen ansluts fasledningen till regulatorns klämma nr 1 och till de första klämmorna på fjärrknapparna. Från de andra klämmorna på fjärrknapparna leds ledningen till regulatorns klämma B. Lasten ansluts till dimmerns klämma nr 2 och nolledningen N.

Vi rekommenderar även att du läser steg-för-steg-instruktionen för att ansluta dimmern. Mer information finns via länken.

Ledande tillverkare av dimmers

Strömbrytare med ljusregleringsfunktion finns i många företags kataloger som specialiserar sig på tillverkning av elektrisk utrustning. Låt oss nämna några av dem.

Schneider Electric (Frankrike). Ett energimaskinföretag, grundat redan 1836. De signerade dimmers (Unica, Merten) utmärker sig både genom bra byggkvalitet och effektiv design (strömlinjeformad form, brett färgspektrum), vilket gör dem till en inredningsdetalj.

Teco. Tjeckiska företaget Teco startade sin verksamhet 1919 och började tillverka utrustning för telegrafi och telefoni. Idag är det en ledande global tillverkare av sensorer, tryckknappar och liknande enheter. En stor del av katalogen ägnas åt dimmers, som lockar med en kombination av utmärkta prestanda och överkomligt pris.

Jung. Det tyska familjeföretaget med över ett sekels historia erbjuder ett brett sortiment av elprodukter och specialiserad utrustning, inklusive dimmers. Alla företagets produkter kännetecknas av höga tekniska parametrar, funktionalitet, utmärkt byggkvalitet och använda komponenter samt genomtänkt design.

Legrand. Franska företaget, grundat 1886, är idag ledande inom tillverkning av elektroteknisk utrustning. Företagets produkter används för hushålls- och industriella ändamål samt för att utrusta administrativa byggnader.

Företaget lägger stor vikt vid utveckling av innovativ teknik och bedriver egen forskning. De tillverkar högtekniska dimmermodeller som passar perfekt in i «Smarta hem»-system.

Gira (Tyskland). Det tyska företaget, grundat 1905, har idag representation i 37 länder, inklusive Ryssland. Företaget kännetecknas av snabb respons på konsumenternas efterfrågan.

Detta uppnås genom ständig övervakning av den relevanta marknaden samt den befintliga produktions- och forskningsbasen. Dimmer som tillverkas av företaget kännetecknas av universell klassisk design och oklanderlig kvalitet, vilket garanterar långvarig användning.

Dessutom finns det på marknaden även kvalitativa modeller från andra märken, till exempel den tyska koncernen Siemens eller det polska företaget Godiva.

Slutsatser och användbar video om ämnet

I videon kan du höra en specialists åsikt om de mest populära modellerna av strömbrytare med olika typer av dimmers, samt tips om anslutning:

Hur man installerar en knappdimmer själv:

Om interaktion mellan dimmers och lampor:

En dimmer som gör det möjligt att ändra ljusstyrkan – en bekväm apparat som skapar en mysig atmosfär i rummet och minskar energiförbrukningen. Det presenterade sortimentet av sådana produkter är ganska brett. För att inte göra fel val måste man ta hänsyn till lampornas effekt som den ska användas med, enhetens konstruktionsegenskaper, dess planerade placering samt enhetens utseende.

Har du intressanta uppgifter om artikelns ämne som du kan dela med våra läsare? Lämna gärna dina kommentarer, dela med dig av erfarenheter, ställ frågor i blocket nedanför.