Fotosel röle nedir? Çalışma prensibi ve seçimi

Bu yazımızda piyasada fotosel şalter olarak adlandırılan fotosel rölelerin yapısını ve çalışma prensibini inceleyeceğiz.

Fotosel röle nedir?

Fotosel röle, gün ışığının aydınlatma şiddetini izleme prensibiyle çalışan elektromekanik cihazdır. Gün ışığı azaldığında veya arttığında kontak çıkışı verir. Bu kontak çıkışı genellikle iç ve dış aydınlatmanın otomatik olarak çalıştırılıp kapatılması için kullanılır. Enerji tüketimini önemli ölçüde azalttığından özellikle bahçe, park, otopark, hol, sokak, yol gibi dış mekanlarda kullanıma uygundur.

Fotosel röle planlanan ortam ışığı seviyesine göre aydınlatma cihazlarını açıp kapatır. 

Fotosel röle mağaza vitrinleri, sokak ve cadde aydınlatmaları, otoparklar, hayvan yetiştiriciliği tesisleri, otobanlar, tali yollar, telekom istasyonları gibi ulaşımı zor ve aydınlatmaların otomatik kontrolünün gerekli olduğu yerlerde kullanıma uygundur. Otomatik aydınlatma kontrolü yaptığı için enerji tasarrufu sağlar.

Fotosel rölenin çalışma prensibi

Fotosel röle aydınlatma şiddetini bir sensör vasıtasıyla algılar ve algıladığı şiddete göre kontak çıkışı veren bir çalışma prensibine sahiptir. Fotosel röle her zaman harici bir sensör ile beraber sevk edilir. Gün ışığını algılayan sensör dış ortama yerleştirilir ve ışık seviyesini ölçer. Röle ise üzerine girilen lux değerlerinin aşılması durumunda kontak çıkışı verir.

Aslında fotosel röleyi yapı olarak toroid röleye benzetebiliriz. Toroid rölede de ölçümü yapan toroid akım trafosu, kontak çıkışını yapan ise toroid röledir. Benzer bir çalışma şekli fotosel şalterde de geçerlidir.

Zihninizde şöyle canlandırabilirsiniz:

Fotosel röle gün ışığı belli seviyenin altına düştüğünde “artık akşam/sabah oluyor, aydınlatmaları otomatik olarak devreye al/çıkar” diyen bir cihazdır. Akşam olduğunda aydınlatmalar otomatik olarak açılır. Sabah olduğunda ise aydınlatmalar otomatik olarak kapatılır. 

Fotosel röle, zaman saati ve astronomik zaman saatinin farkı

Gelin biraz bayin jimnastiği yapalım. Yukarıdaki başlıktaki üç ürünün sırasıyla aynı aydınlatma sisteminde kullanıldığını varsayalım. Amacımız akşam olduğunda sokak aydınlatmalarını otomatik olarak devreye almak olsun. Hava da saat 18:00’de kararsın. Aynı aydınlatmaya ilk önce analog/dijital zaman saati, sonra astronomik zaman saati, en son da fotosel röle takalım..

• Analog veya dijital zaman saati taktığımızda ve zaman saatini 18:00’e ayarladığımızda, her gün saat 18:00’de aydınlatmalar devreye girer. (Gün ışığından bağımsız)
• Astronomik zaman rölesi taktığımızda ise gün doğumu + gün batımı saatlerini ve coğrafi konumu zaman rölesine girmeliyiz ki zaman rölesi bulunduğu konuma göre kendini bir sonraki günlerde ayarlayabilsin. Diyelim ki ilk ayarlamada 18:00’e ayarladık. O gün aydınlatma 18:00’de yanar ama ertesi gün mevsimine göre 18:01’de veya 17:59’da yanabilir. Bu zamanı otomatik ayarlar.
• Fotosel röle taktığımızda ise aydınlatmanın kaç lüx’te yakılacağını röleye girmeliyiz. 20 lux değerini tanımladığımızı varsayalım. Zamandan bağımsız olarak sensörün algıladığı ışık şiddeti 20 lux altına indiğinde aydınlatmalar yanar.

Biraz daha düşünelim. Diyelim ki aynı gün bir güneş tutulması oldu ve hava saat 14:00’te karardı. Bu durumda zaman saati ve astronomik zaman saati 18:00 civarında aydınlatmaları yakmak için bekleyecektir. Fotosel röle ise lux’e baktığından aydınlatmaları hemen yakacaktır.

Fotosel röle seçimi

Fotosel röle seçerken rölenin algılayacağı aydınlatma şiddeti değerine uygun röle seçilmelidir. Çıkışta kaç adet kontak isteniyorsa mutlaka göz önünde bulundurulmalıdır. Aynı zamanda sensörün hatalı ölçüm alabilme ihtimalini ortadan kaldırmak için sensör ya sık sık temizlenmeli ya da astronomik fotosel şalter tercih edilmelidir.

Özellikle kirli ortamlarda hem ışık şiddetine hem de coğrafi konuma göre kontak çıkışı veren astronomik fotosel röleler tercih edilebilir. Aynı zamanda yıldırım flaşı, araba ışığı gibi etkilerle rölenin hatalı ölçüm yapmasını engellemek için zaman gecikmeli modeller de kullanılabilir. Zaman gecikmeli model aydınlatmada geçici bir değişiklik varsa hemen kontak çıkışı vermez. Bir süre bekler.

Bazı durumlardaki ışık şiddetleri:

0.002 lux: Bulutsuz gece ay yokken

0.27 lux: Bulutsuz havada dolunay yokken

1 lux: Bulutsuz havada dolunay varken (tropikal enlamlerde)

3.4 lux: Bulutsuz havada alacakaranlık karanlık sınırı (Güneş merkezi ufuk çizgisinin 6 derece altında ise)

50 lux: Aile otorma odası

Fotosel röle bağlantı şeması

Fotosel röle kontaktör bağlantısı