Stopcontacten met timer: soorten, werkingsprincipe, welke kunt u het beste kiezen en waarom

In het kader van de energiecrisis is het concept van een smart home, waarbij alle processen door elektronica worden beheerd, enorm relevant. Met apparaten die werken volgens het principe van tijdschakelaars kunnen de afzonderlijke elementen ervan eenvoudig worden geïmplementeerd.

We leggen u uit hoe een stopcontact met timer werkt. In het ter kennismaking gepresenteerde artikel wordt in detail beschreven welke soorten producten de moderne markt biedt en hoe ze van elkaar verschillen. Met behulp van onze adviezen wordt het gemakkelijker om een slim apparaat te kiezen.

Voor een visuele weergave van de intelligente stopcontacten is de tekst aangevuld met videopresentaties en fotocollages.

Werkingsprincipe van slimme stopcontacten

Automatisering van een afzonderlijke functie of van het gehele proces impliceert het gebruik van sensoren die reageren en informatie over de werkparameters doorgeven aan het centrale besturingsmechanisme. Maar de aanschaf van deze niet goedkope apparatuur kunnen maar weinigen zich veroorloven.

Het installeren van uitschakelbare stopcontacten helpt de kwestie van automatisering en stroombeheer gedeeltelijk op te lossen.

De manier van schakelen van elektrische contacten in dergelijke apparaten is gebaseerd op het feit dat bij het activeren van het relais de geleiders worden gesloten.

Afhankelijk van het gekozen model en zijn technische kenmerken, kan een slim stopcontact twee soorten programma's configureren:

1. Dagelijks – wanneer het proces beperkt is tot een periode van 24 uur.
2. Wekelijks – biedt de mogelijkheid om de start en het einde van de werking van elektrische apparaten voor elke dag van de week afzonderlijk te programmeren.

In elk huis is er volop apparatuur die een uitgestelde inschakeling met een timer van 220 V vereist. Timer-stopcontacten helpen tegelijkertijd verschillende taken op te lossen, namelijk:

• Beheer van elektrische apparatuur. Inclusief wasmachine, pomp, boiler, multicooker… Automatisch inschakelende stopcontacten kunnen ook worden gebruikt voor het inschakelen van verlichting en verwarming van een aquarium, kippenhok of schuur met dieren.
• Verlichtingsbeheer. Automatisch inschakelen van muziek en licht helpt om de indruk en het effect van aanwezigheid van de huiseigenaren te creëren, waardoor de woning kan worden beschermd tegen ongewenste 'gasten'.
• Automatisering van landbouwwerkzaamheden. Alle processen die geen directe menselijke tussenkomst vereisen, kunnen met succes worden geautomatiseerd, bijvoorbeeld ventilatie van kassen, verzorging van huisdieren, bewatering van planten.

Het gebruik van slimme stekkers bij de installatie van een tweetalief elektriciteitsmeter maakt het mogelijk om de maandelijkse betalingen met 30-40% te verlagen.

Tijdens piekuren met hoge tarieven, waarbij de prijs per kilowattuur anderhalf keer hoger is dan normaal, wordt de gebruiker eenvoudigweg uitgeschakeld, en verbruikt hij 's nachts elektriciteit tijdens de uren met het laagste tarief.

Een timer-stopcontact kan op tuinen automatisch een beveiligingsapparaat, kasverlichting en terreinverlichting 's nachts inschakelen.

Apparaten van dit type zijn zeer relevant voor liefhebbers van laat tv-kijken, die vaak voor het scherm in slaap vallen. Behalve dat een ingeschakelde televisie urenlang continu stroom verbruikt, fungeert hij ook als generator van elektromagnetische golven, die een zeer negatieve invloed hebben op de slaapkwaliteit.

Een stopcontact met timer lijkt qua werking grotendeels op een tijdrelais: na het verstrijken van een door het programma ingesteld tijdsinterval maakt/verbreekt het de contacten.

Classificatie van timer-stopcontacten

In wezen kunnen uitschakelbare stopcontacten niet worden beschouwd zoals men gewend is. In tegenstelling tot vaste ingebouwde blokken of opbouwpunten lijken ze meer op een blokadapter. Het apparaat combineert zowel een stopcontact als een timer.

In de behuizing van een dergelijke schakelaar is een uitgangsstroomcontact voorzien om de stekker van een elektrisch apparaat aan te sluiten, evenals een stekkersokkel die nodig is om stroom te krijgen van een vast punt.

Op de behuizing van de apparaten bevinden zich twee pinnen, vergelijkbaar met die in een elektrische stekker. De stroomtoevoer naar de uitgangscontacten van dergelijke apparaten is niet constant.

Programmeerbare schakelpunten die werken volgens het relaisprincipe, zijn bedoeld om zowel huishoudelijke apparaten als professionele apparatuur op 220 V aan te sluiten.

Het belangrijkste classificatiecriterium voor de apparaten is het instelbereik en het type gebruikte draad. Afhankelijk van de manier waarop het interval wordt ingesteld, worden uitschakelbare stopcontacten onderverdeeld in twee typen: mechanisch en digitaal. Elk type heeft zijn eigen aanzienlijke voordelen en inherente nadelen.

#1: Traditionele mechanische apparaten

Modellen die een halve eeuw geleden werden geproduceerd, werkten door de beweging van een mechanisme bestaande uit tandwielen. Ze werden aangedreven door een spiraalveer. Mechanische klokken werken volgens hetzelfde principe.

Moderne modellen zijn uitgerust met een impuls-type traaglopende elektromotor.

Dankzij de impuls-type traaglopende elektromotor zijn moderne modellen stiller, maar meer afhankelijk van een externe stroombron.

De werking van de apparaten is gebaseerd op een traditioneel mechanisch schema voor het regelen en bewaken van de elektrische punt. Het zorgt voor een ononderbroken draaiende beweging van de schijf, waardoor de contacten worden gesloten en geopend.

Het invoeren van de programmagegevens van de werking van de apparatuur gebeurt via afzonderlijke segmenttoetsen op de tijdschaal op de behuizing. Elke toets is verantwoordelijk voor een toegewezen interval van 15 of 30 minuten.

Per dag kan de timer elk kwartier worden ingeschakeld. Het aantal cycli wordt beperkt door de discrete tijdsinstelling; gemiddeld kan dit per dag 96 keer bedragen.

De taak van de timer is het organiseren van de stroomtoevoer naar het apparaat wanneer een van de segmenten wordt ingedrukt. In de handel zijn er exemplaren waarbij de schakelknoppen moeten worden 'ingedrukt' om het apparaat uit te schakelen, en andere waarbij de toetsen moeten worden opgetild.

De meeste modellen van het mechanische type zijn voorzien van een ronde tijdschaal, waarvan de buitencontour is voorzien van een reeks schakelknoppen.

Met behulp van de positie-schakelaar van het apparaat kan het van programmeerbare modus naar normale modus worden overgeschakeld. Meestal wordt deze aan de zijkant geplaatst en voorzien van een lichtindicator.

Het bedieningsprincipe van mechanische timer-stopcontacten heeft hun grootste nadeel bepaald. Ze kunnen niet worden geprogrammeerd voor meer dan 24 uur. Dit komt doordat de rotatiesnelheid van de schijf, voorzien van een contact, direct afhangt van de overbrengingsverhouding van de reductiemotor, die het aantal omwentelingen van de as van de impulselectromotor per minuut vermindert.

Theoretisch bestaan er methoden om de uitvoerende schijf in 48 uur te laten ronddraaien in plaats van 24 uur. Bijvoorbeeld: hiervoor wordt het aantal tandwielen vergroot, waarmee de reductiemotor gecompliceerder wordt, of de diameter van de schijf zelf wordt vergroot. Maar een dergelijke modernisering heeft invloed op de omvang van het apparaat, en wordt daarom in de praktijk bijna niet gebruikt.

Een ander belangrijk nadeel van mechanische stopcontacten met timer is de afhankelijkheid van hun uitvoerende schijf van de normale werking van de externe stroombron.

Als de frequentie van de wisselstroom om welke reden dan ook afwijkt van de nominale waarde van 50 Hz, begint het mechanisme vooruit te 'lopen' of juist achter te 'blijven'.

Hoewel de afhankelijkheid van het mechanische apparaat van de netspanning ook als een pluspunt kan worden beschouwd. Zelfs bij een stroomuitval voert het mechanisme het ingestelde programma nog steeds uit, maar iets later.

Hoe u zelf een tijdschakelaar voor een gewoon stopcontact kunt maken, wordt in detail beschreven in een van de populaire artikelen van onze website.

#2: Elektronische digitale modellen

Elektronische modellen hebben een breder programmeerbereik. Het aantal variaties kan meer dan honderd bedragen.

Apparaten van het elektronische type werken met behulp van relaisschema's, die worden aangestuurd door een ingebouwde programmeerbare microcontroller.

Het programmeren van de werking van het apparaat gebeurt door middel van het indrukken van toetsen op het blok, waarvan het aantal zes tot tien kan zijn. De controle over de status van het apparaat en de werkingsmodus vindt plaats via het display.

De uitvoerende motor in elektronische modellen is niet afhankelijk van een externe stroombron omdat het is uitgerust met een accu die als back-up fungeert. De accu kan het apparaat gedurende 100 uur of langer autonoom laten werken.

Om zo'n accu later op te laden, hoeft u het apparaat slechts 12-14 uur zonder belasting op het elektriciteitsnet aan te sluiten.

In een situatie van noodstroomuitval merkt de schakelaar, door het inschakelen van de accu, geen verschil, en sluit hij in ieder geval het contact in de ingestelde periode.

In tegenstelling tot mechanische exemplaren, waarbij het inschakelinterval beperkt is tot parameters van 15 en 30 minuten, kan bij elektronische apparaten het inschakelen worden geprogrammeerd tot op twee seconden nauwkeurig.

Belangrijkste functies van de programmatoetsen:

• «Timer» – voor het invoeren en bevestigen van gegevens bij 12- en 24-uurs werking van het apparaat;
• «Hour, minute» – instellen van de tijd in combinatie met de toets «Timer»;
• «Week» – selecteren en instellen voor de week;
• «Rst/Rcl» – annuleert en herstelt het programma;
• «On/auto/off» – keuze van handmatige of automatische werkingsmodus.

In de meeste modellen is er een functie «Random». De functie met een zwevende timer vooruitsprong zorgt ervoor dat de belasting van de stekker willekeurig wordt ingeschakeld van twee minuten tot een half uur, waardoor de aanwezigheid van een persoon in de ruimte wordt gesimuleerd.

Het inschakelen van via het apparaat aangesloten elektrische apparaten is niet gebonden aan een specifieke tijd, wat «waarnemers» in verwarring kan brengen die proberen te achterhalen of er mensen in huis zijn.

Op de markt zijn ook modellen verkrijgbaar die het instellen en onthouden van uitschakel-/inschakelmodi voor afzonderlijke dagen van de week ondersteunen. Bijvoorbeeld het model TM-22 van het bedrijf “Feron”.

Criteria voor een goede keuze

In bijna alle producten van dit type is het laadvermogen 16 A met een frequentie van 50 Hz voor wisselstroom bij 230 V. Maar sommige nalatige fabrikanten gebruiken, in een poging om te besparen, schakelinrichtingen van lage kwaliteit. Daarin zijn de geleiders niet berekend op grote inschakelstromen omdat ze een kleine doorsnede hebben.

Stekker-timers van twijfelachtige kwaliteit moeten niet worden gebruikt voor het aansturen van waterverwarmers van anderhalve kilowatt en andere verbruikers met hoog vermogen.

Bij het kiezen van een stekker met timer moet u letten op een aantal parameters:

1. Maximale programmeertijd of het bereik van tijdsintervallen.
2. Nauwkeurigheid van de klok van het apparaat en maximale tijdfoutmarge bij het uitvoeren van schakelbewerkingen.
3. Resolutie van het instellen van de schakeltijd (de parameter kan variëren van twee seconden tot een half uur).
4. Laadvermogen van het apparaat (welke maximaal toelaatbare schakelstromen).
5. Maximaal aantal programmeerbare schakelingen per dag.

Alle technische specificaties staan in het bij het product gevoegde document. Houdt u er rekening mee dat de actieve en reactieve belasting van de via de schakelaar aangesloten apparatuur de waarden niet mag overschrijden die door de fabrikant in de bij de stekker gevoegde documentatie zijn aangegeven.

Voorbeeld: wanneer u een verwarmingstoestel met een vermogen van 5 kW inschakelt, zal de stroomsterkte ongeveer 25 A bedragen, wat voor een 16 ampère-stopcontact schadelijk is.

Elk van dergelijke stekkers is voorzien van parameters die het vereiste beschermingsniveau garanderen. In de handel zijn modellen verkrijgbaar die zijn uitgerust met een stof- en waterafstotende behuizing, voorzien van beschermende deksels en klepjes.

Let bij het kiezen van een model op het aantal en de duur van de aan/uit-intervallen waarvoor ze zijn ontworpen.

Wanneer u van plan bent schakelaars buitenshuis te gebruiken, kiest u producten met een waterdichte behuizing, met een IP-waarde van 44, 54 of 65. Hanteer het principe: hoe hoger de IP, hoe beter de bescherming. Dankzij de thermo- en vochtbestendige coating van de behuizingen kunnen dergelijke apparaten werken in een temperatuurbereik van -10 tot +40°C.

Bij het kiezen van een stopcontact voor een woning waar kleine nieuwsgierige huisgenoten zijn, kunt u overwegen een apparaat aan te schaffen dat is uitgerust met een functie 'kinderbeveiliging'. Apparaten van dit type zijn voorzien van speciale afsluitingen die direct contact van vreemde voorwerpen met de elektrische contacten voorkomen.

Als u zich richt op fabrikanten, dan zijn op de Russische markt de producten van de toonaangevende merken het populairst: «Legrand», «ABB», «Berker», «Wessen», «Schneider Electric».

Van de meer budgetmodellen kunt u de producten van de merken «Feron Company» en «Expert» overwegen, die qua kwaliteit geenszins onderdoen voor Europese fabrikanten.

De prijsklasse van automatisch uitschakelende stopcontacten is breed. De kosten van mechanische modellen beginnen bij 2,5 € en hoger. Digitale automatische stopcontacten met timer kosten vanaf 5 € en hoger.

Over slimme stekkers met afstandsbediening en de richtlijnen voor de keuze ervan kunt u hier lezen.

Kenmerken van installatie van uitschakelbare stopcontacten

Om een mechanisch stopcontact te programmeren, moet u een reeks handelingen uitvoeren:

1. Door het wieltje te draaien, stelt u de huidige tijd in.
2. Oriënteer u op de wijzerplaat en stel met behulp van de segmenten de gewenste tijd in voor het inschakelen van het apparaat.
3. Start het apparaat en sluit het aan op de voeding, zodat het begint met het uitvoeren van de taak die ervoor is gesteld.

Het installatieprincipe voor een mechanisch stopcontact met een timer voor uitschakeling is identiek.

Het programmeerproces van een stopcontact met een elektronische timer is ingewikkelder.

Voordat u het apparaat gebruikt, moet u de handleiding grondig bestuderen, omdat schakelaars met hetzelfde doel aanzienlijk kunnen verschillen in programmeermethode.

U programmeert het apparaat in de volgende volgorde.

1. U sluit het apparaat aan op het net, zodat de ingebouwde accu kan opladen. De laadtijd is afhankelijk van de fabrikant. Deze staat vermeld in de handleiding.
2. U activeert de inschakeling en stelt de huidige tijd en dag van de week in, evenals de weergavewijze. Indien nodig wist u het geheugen van het apparaat met de functie 'Master Clear'.
3. Met het 24/7-programmeersysteem stelt u de timer in. Bij het instellen van de in- en uitschakeltijd kunt u elke dag kiezen of andere combinaties.
4. Om de modusinstelling te voltooien, drukt u nogmaals op de 'Time'-toets en keert u terug naar het scherm met de huidige tijd.
5. U sluit het apparaat aan op het net en sluit de belasting aan.

Tijdens het instellen moet u ervoor zorgen dat de ingestelde programma's elkaar niet overlappen. Anders, bij het instellen van twee elkaar uitsluitende instellingen, heeft de instelling die overeenkomt met 'Off' prioriteit boven de instelling 'On'.

Zo stelt u bijvoorbeeld in het eerste blok de inschakeling van het stopcontact in van 12:00 tot 22:00 uur, en in het tweede blok op dezelfde dag van 15:00 tot 19:00 uur. Als gevolg daarvan wordt de timer om 12:00 uur ingeschakeld en om 19:00 uur uitgeschakeld, ook al zou hij volgens het programma van het tweede blok tot 22:00 uur moeten werken.

Over het algemeen levert het instellen van automatische stopcontacten geen bijzondere problemen op. Voor een correctere werking van de apparaten moet u er alleen aan denken de klokken over te zetten naar de winter- en zomertijd.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Video #1. Werkingsprincipes van een mechanisch stopcontact met dagtimer:

Video #2. Overzicht van de populaire modellen stopcontacten met timer die te koop zijn:

Een automatisch stopcontact met timer is een goedkope en toch effectieve manier om de elektriciteitsvoorziening van een woning te automatiseren. De aanschaf van een digitaal apparaat is gerechtvaardigd wanneer u echt complexe inschakelalgoritmen wilt instellen en automatisch een weekprogramma wilt uitvoeren.

Als u dagelijks hetzelfde schema uitvoert, is het niet nodig om te veel te betalen; u kunt volstaan met de installatie van een mechanisch apparaat met dagelijkse elektromechanische klok.

Wij kijken uit naar uw verhalen over ervaringen met slimme stopcontacten. U kunt een reactie achterlaten in het onderstaande blok. Stel hier ook gerust vragen en deel het laatste nieuws op het gebied van stopcontacten met timer.