Preklopno stikalo: označevanje, vrste, značilnosti priključitve

Preklopno stikalo, ali kot ga še imenujejo marševsko, dvojno, reverzno, prekrižno, je element električnega omrežja, ki invertira (preklopi v nasprotno stanje) komutacijo nanj priključenih vodnikov.

Preklopno stikalo se uporablja za upravljanje skupine ali ene svetilke iz več mest.

V tem gradivu bomo podrobno opisali principe in značilnosti delovanja takih stikal ter navedli najpogostejše načine njihove priključitve.

Področje uporabe preklopnih naprav

Preklopna stikala se ne uporabljajo tako pogosto, vendar njihove vloge pri organizaciji razsvetljave ne smemo podcenjevati. Predstavljajte si situacijo, ko je v dolgem hodniku ali na začetku stopnišča nameščeno samo eno stikalo in je treba v temi premagati precejšnje razdalje, da bi prižgali luč.

Montaža prehodnega stikala na dve smeri lahko v celoti reši to težavo, preklopno (prekrižno) pa bo nepogrešljivo:

• v trinadstropnem stanovanju – namestite ga blizu podesta drugega nadstropja;
• v velikem hodniku ali preddverju – nameščen ob vsakih vratih bo znatno olajšal gibanje v temi;
• v spalnici – lahko namestite enega ob vratih in dva blizu prostora za počitek, in ni vam več treba vstati, da bi ugasnili luč.

Preklopno stikalo lahko uporabite tudi za vklop razsvetljave na prostem ali v garaži, pri čemer upravljate svetilko iz hiše, vrtne hiške, terase itd.

Ko ponoči zapušča sobo in vstopa na hodnik, lahko uporabnik takoj prižge luč, namesto da bi se premikal v temni sobi in iskal stikalo.

Različice preklopnih stikal in njihova označba

Izbira preklopnih stikal temelji na skromnem seznamu razlikovalnih lastnosti. Proizvajajo jih številna znana podjetja, kot so Legrand, ABB, Schneider.

Vzvodna električna oprema velja za bolj zanesljivo, zato jo pogosto uporabljajo v proizvodnji in na javnih mestih.

Preklopna stikala se razvrščajo:

1. Glede na način vklopa jih delimo na vrtljive, tipkarske in ročične tipe;

2. Glede na način namestitve – na naprave za notranjo in zunanjo montažo.

Dvotipkarskih preklopnih stikal križnega tipa kot takih v prodaji ne boste našli. Lahko pa uporabite napravo serije Ultra znanega dobavitelja elektroopreme Schneider Electric, tako da vzamete dva enotipkarska križna bloka modularnega tipa in ju namestite v eno ohišje. Če tudi teh modelov ni na zalogi, namestite dva enotipkarska stikala eno poleg drugega.

Za upravljanje dveh ali treh skupin svetil uporabljamo dvo- ali trotipkarska prehodna stikala, križna pa v večini primerov za vsako od skupin svetil namestimo posebej.

Pri izbiri katere koli elektrotehnične naprave se je treba ravnati po njenem razredu zaščite pred zunanjimi dejavniki — IP.

V večini primerov je IP pri napravah tega tipa dokaj visok in presega vrednost 40, kar dopušča možnost uporabe v prostorih s tradicionalno povečano vlažnostjo, pa tudi postavitev na prostem pod nadstreškom.

Pri vrtljivih preklopnih stikalih se kontakti sklenejo s pomočjo posebnega vrtljivega mehanizma. Stanejo nekoliko več kot tipkarska, a veljajo za bolj zanesljiva.

Za pravilen priklop elektroopreme je pomembno, da razumete oznake in sheme, ki jih je proizvajalec nanesel na hrbtni strani.

Tako se na shemi označuje stikalo križnega tipa. Enaka shema je nanesena na napravo, puščice prikazujejo lokacijo vhodnih in izhodnih kontaktov.

Če pri običajnem stikalu uporabljamo oznako L za označevanje vhodne fazne sponke, L1, L2, L3 pa za izhodne, se lahko pri dvojnem stikalu uporabijo številke 1, 2, 3, 4, vhodne in izhodne sponke pa so označene s puščicami.

Na sprednji strani stikala proizvajalci včasih tudi namestijo oznako — za prehodno so to dve puščici v obliki trikotnika, za preklopno pa mreža.

V nadaljevanju si boste ogledali značilnosti namestitve in možne sheme priklopa na primeru gospodinjskega preklopnega stikala križnega tipa v kompletu s prehodnimi stikali.

Princip delovanja in značilnosti preklopnih stikal

Za razumevanje načela delovanja prestavnega stikala križnega tipa je treba preučiti shemo upravljanja svetlobnih točk iz 3–5 točk.

Ker pa se križno stikalo vedno namesti med prehodnimi in nikoli ne uporablja samostojno, je treba najprej razumeti, kako deluje shema vklopa in izklopa razsvetljave z običajnimi in prehodnimi stikali.

Sheme upravljanja svetlobnih naprav iz treh točk se od sheme za dve smeri razlikujejo le po prisotnosti križnega stikala.

Torej, funkcija običajnega stikala vključuje odpiranje in zapiranje tokokroga – ob pritisku na zgornjo polovico tipke se luč prižge, ob pritisku na spodnjo pa ugasne. Stanje razsvetljave v shemi z dvema prehodnima napravama pa je popolnoma neodvisno od položaja tipk ene izmed njiju.

Pritisk na tipko le preklopi povezavo z enega tokokroga na drugega. Da se tokokrog sklene, morata obe napravi skleniti stik z enim izmed vodnikov, ki so položeni med njima.

Prehodno stikalo imenujemo tudi preklopnik za dve smeri. Shema nazorno prikazuje, da lahko uporabnik, ko uporabi katerega koli izmed njiju, vklopi in izklopi luč.

Mehanizem različnih vrst naprav se razlikuje po številu sponk:

• pri običajnem sta dve;
• pri prehodnem so tri;
• pri križnem pa štiri sponke.

Bolj ko je naprava zapletena, bolj zahteva kakovostnejšo izdelavo. Zato konstrukcija prestavnih stikal, ki imajo veliko število sponk, odlikuje visoka trdnost, odpornost proti obrabi in odpornost proti koroziji.

Večina modelov ima visoko stopnjo zaščite (IP) pred negativnimi zunanjimi dejavniki – prahom in vlago.

Če se prehodna stikala vedno uporabljajo le v paru, je lahko število prestavnih poljubno – lahko eno ali deset.

Tako kot prehodna tudi križna stikala preklopijo povezave z enega vodnika na drugega. Njihova razlika pa je v tem, da sta vhodna kontakta že dva, ne eden, in tudi njuno preklapljanje je treba voditi. Načelo delovanja naprave temelji na parnem preklapljanju kontaktov.

Možnosti načinov priključitve

Tako kot prehodnih stikal ni mogoče uporabljati ločeno, ampak se priključijo le v paru, tako se prestavna stikala uporabljajo le z dvema prehodnima. Pri tem je lahko uporabljenih do 10 križnih stikal in vedno bodo nameščena med prehodnimi.

Na shemi je fazni vodnik označen z rdečo barvo, ničelni pa z modro. A 1 — osnovna shema priključitve; A 2 — še ena varianta principialne sheme priključitve; B1 — način razvoda, pri katerem se priključitev vsakega elementa tokokroga izvaja preko razdelilne omarice; B 2 — način priključitve z uporabo stare majhne razdelilne omarice in podometne doze izpod demontiranega običajnega stikala

Variacij shem, uporabljenih za priključitev, je lahko veliko: montažo izvajajo preko razdelilne omarice ali mimo nje, priključijo več skupin razsvetljave.

Sistem izboljšajo z namestitvijo centralnega upravljanja.

Naprava preklopnega stikala križnega tipa je vedno zasnovana za eno svetlobno skupino. V primeru potrebe po priključitvi dveh skupin svetilk uporabijo ali dve stikali ali sestavijo enega iz dveh ločenih blokov.

Montaža preko razdelilne omarice

To je tradicionalni način priključitve, ki ima tako pomanjkljivosti kot prednosti. Med plusi lahko uvrstimo možnost hitrega odkrivanja poškodovanih odsekov vodnikov v primeru težav v tokokrogu.

Poleg tega ta način predvideva tradicionalno polaganje vodnikov, kar pomaga pri kasnejših popravilih ali montažnih delih določiti, kje so položeni vodniki, in ohraniti celovitost električnega omrežja.

Shema priključitve prehodnih in križnih stikal v sistemu upravljanja razsvetljave iz več mest. L — fazni vodnik; N — ničla.

Pri montaži električne napeljave od razdelilne omarice do prehodnih stikal se polagajo trižilni vodniki. Od križnega stikala do prehodnih vodijo dvožilni vodnik.

Zaporedje dejanj pri priključitvi sheme, v kateri vodniki potekajo skozi razcepno omarico, je naslednje:

• Dvožilni fazni vodnik iz električne omarice uvedejo v omarico. Ničelni vodnik napajalnega kabla takoj priključijo na ničelni vodnik svetilke, fazni pa priključijo na skupni vodnik prvega prehodnega stikala št. 1, na vhodno sponko 1 (glej sliko zgoraj).
• Na izhodni sponki 3 in 4 priključijo dva preostala vodnika trižilnega vodnika, ki bosta v razvodni omarici priključena na dva vodnika preklopnega stikala št. 2.
• Namestite vmesno preklopno stikalo. Pravilna povezava vodnikov križnega stikala je prikazana na shemi, ki je narisana na sami napravi.

Drugo prehodno stikalo priključite na enak način kot prvo, vendar skupni vodnik peljite skozi razdelilno omarico do svetilke.

Napeljava električnega omrežja za organizacijo razsvetljave z uporabo razdelilnih omaric je dobra, saj je v primeru okvare lažje določiti poškodovani odsek električnega kabla.

Če je bila povezava v razvodni omarici izvedena s sukanjem, skrbno izolirajte vse gole dele, da preprečite kratek stik.

To storite z uporabo izolirnega traku ali termoskrinljive cevi, ki lahko služi kot oznaka za vodnike.

Priporočamo vam, da preberete tudi naš drugi material, v katerem smo podrobno opisali montažo razvodne omarice. Podrobneje – preberite naprej.

Strokovna priključitev je takoj vidna – vsi vodniki so v razdelilni omarici položeni kompaktno in skrbno.

Neposreden način priključitve

Povezave so šibek člen vsakega električnega omrežja – prav tu pride do oksidacije. Ne glede na to, ali gre za bočne sponke ali vzmetne hitrozategovalne sponke, prve pregorijo, sam vodnik pa ostane cel, saj ga pred pregoretjem ščiti odklopnik.

Da bi zmanjšali število povezav, izvedite priključitev brez razdelilne omarice.

K takemu načinu priključitve pridejo tudi zato, ker uporabniki ne želijo vedno videti več razdelilnih omaric na svoji steni – to so dodatni elementi, ki jih je treba skriti pred pogledi.

Kako poteka montaža električnega sistema brez razvodne omarice:

1. Od električne omarice potegnite kabel z dvema vodnikoma – faznim in ničelnim. Slednjega peljite neposredno do svetilke.
2. Fazo priključite na vhodno sponko prehodnega stikala. Z dveh izhodnih sponk peljite dva fazna vodnika do križnega stikala.
3. Z izhodnih kontaktov reverzibilnega stikala položite dva fazna vodnika in ju povežite z drugim prehodnim stikalom.
4. Skupni vodnik z drugega prehodnega stikala peljite do žarnice in s tem sklenite električno omrežje.

Vse vodnike med elektromontažnimi deli nujno označite. Sicer bo naslednjič, pri elektroinstalacijskih delih, težko identificirati njihovo naravo.

Vse vodnike, ki se med seboj povezujejo v podometni dozi, bo tam precej težko namestiti. Zato uporabljajo bolj ploščate in kompaktne sponke. Težavo s prostorom je mogoče rešiti tudi z uporabo večjih podometnih doz – globine 60 mm.

Razdelilne omarice je mogoče skriti tudi na druge načine. Na primer z montažo omarice za napetim stropom.

Takšne možnosti ne moremo imenovati brezhibna, saj se v zapletenih primerih okvar odkrivanje napake morda ne bo omejilo na eno omarico, in takrat bo treba odstraniti strope v več kot enem prostoru.

Izvajajo tudi namestitev razdelilnih omaric za spuščenim stropom. V tem primeru jih vse skoncentrirajo na enem mestu, dostop pa zagotovijo z vgradnjo revizijske lopute.

Pravilnost priključitve preverjajo tako: ob vsakem pritisku na tipko katerega koli stikala, vključno s križnim, se mora stanje osvetlitve spremeniti – luč se mora ugasniti in prižgati. Težave se lahko pojavijo, če so pri priključitvi storjene napake – nepravilno sestavljena shema, zamenjani kontakti.

Vzrok nepravilnega delovanja preklopnega stikala je mogoče odpraviti le s temeljitim preverjanjem priključitve neposredno na mestu montaže.

Značilne napake pri priključitvi

Ignoriranje oznak in shem, ki so nanesene na stikala, vodi do napak pri priključitvi in nepravilnega delovanja sheme. Najpogostejša težava, ki se pojavi, zlasti pri namestitvi prehodnih stikal, je, da uporabnik nepravilno določi lokacijo vhodnega kontakta.

Na različnih napravah je lahko nameščen različno, zato je treba oznake obvezno prebrati. Vse podrobnosti o izbiri prehodnih stikal so obravnavane v tem gradivu.

Če ni mogoče določiti natančne lokacije vhodne sponke, se napravo preizkusi z multimetrom ali indikacijskim izvijačem.

Pri priključitvi preklopnih križnih stikal se težave pojavijo, če so parni vodniki od prehodnih naprav priključeni na sponke, ki niso na pravi strani.

Najpogosteje naprava predvideva križno priključitev.

Pred priključitvijo je treba vedno preveriti shemo. Vhodni in izhodni kontakti preklopnega stikala so lahko nameščeni različno.

Razsvetljava s prekrižnim stikalom v omrežju TN-S

Priključitev prečnega stikala v električnem omrežju TN-S, za katerega je značilno ločevanje delovnega (N) in zaščitnega (PE) ničelnega vodnika, ima nekaj posebnosti. V nasprotju s starim, ne povsem varnim sistemom TN-C, se v električnem omrežju, izvedenem po novih standardih, uporabljajo 3 žile pri enofazni napetosti in 5 pri trifazni.

Žica, ki opravlja funkcijo ničelnega vodnika (N, označena z modro barvo), prihaja iz električne omare, gre skozi razdelilno dozo in se priključi na ničelni vodnik svetilke. Ozemljitvena žica (PE, označena z rumeno-zeleno barvo) se priključi na ozemljitveno žico svetlobne naprave.

Polaganje električnih omrežij po sistemu TN-S znatno poveča stroške materialov, vendar zmanjša tveganja, povezana z uporabo elektrotehnične opreme.

Kako vzpostaviti centralizirano upravljanje razsvetljave?

Omrežje za upravljanje z več lokacij ima pomembno pomanjkljivost – vsa stikala, uporabljena v njem, nimajo fiksnega položaja. Zato ni mogoče ugotoviti, ali je v prostoru prižgana luč ali ne, če ni elektrike. Namestitev običajnega stikala pred prvim prehodnim stikalom odpravi to težavo.

Že znani shemi priključitve prečnih in prehodnih stikal dodamo še en element – običajno enogumbno stikalo. Postavimo ga v isti prostor ali ga namestimo blizu vhodnih vrat. V vklopljenem stanju bo sistemu omogočilo delovanje v običajnem načinu. V izklopljenem stanju bo popolnoma izključilo tokokrog in ne glede na položaj stikal luč ne bo svetila.

Še bolje je centralizirano upravljanje mogoče izboljšati z impulznim relejem. Ta ima večjo funkcionalnost in omogoča upravljanje posamezne skupine električne opreme ali razsvetljave v celotni hiši.

Zaključki in koristen video na to temo

Načelo delovanja prečnega stikala:

Kako deluje prečno stikalo:

Priključitev v električno omrežje TN-S (z ozemljitvijo, PE):

Montaža prečnega stikala ni tako zahtevna, kot se zdi na prvi pogled. Za lažje razumevanje načela in zakonitosti priključitve si lahko ogledamo delovanje običajnega enogumbnega stikala, nato preučimo delovanje prehodnega stikala, in nato se bo shema upravljanja s križnim stikalom zdela dokaj preprosta. Glavno je, da pri samostojni montaži upoštevamo zahteve glede varnosti.

Če imate izkušnje s samostojno montažo prečnega stikala, prosimo, delite jih z našimi bralci. Povejte, na katere točke je treba zagotovo paziti. Pustite svoje komentarje, postavite vprašanja v bloku pod člankom.