Почему лучше применять умные выключатели с нейтралью

Исторически выключатель – это просто пассивный элемент, размыкающий и замыкающий электрическую цепь. Но в связи с широким распространением систем умного дома выключатель стал выполнять гораздо больше функций и из пассивного проводника энергии превратился в активное устройство управления и взаимодействия. Современный выключатель является высокотехнологичным программно-аппаратным девайсом, который имеет на борту модуль связи, модуль управления, модуль коммутации сетевого напряжения (например, реле или симистор), блок питания, блок индикации и т.д.

Рассмотрим подробнее некоторые функции умного выключателя на примере AtlasDesign Smart от SberDevices и Systeme Electric:

1. Поддержание связи с хабом, чтобы в любой момент быть готовым к принятию сигнала на включение или выключение от пользователя.

2. Ретрансляция Zigbee сигналов от других устройств умного дома. Это обеспечивает построение надежной mesh-сети и стабильную совместную работу всех устройств умного дома в квартире.

3. LED-индикатор или подсветка, которая помогает легко найти выключатель в темноте.

4. Измерение напряжения и детекция пересечения им нулевой отметки (функция Zero-Crossing Detection). Это снижает пусковые токи LED-ламп и драйверов, продлевает срок службы контактов реле внутри выключателя.

Все эти функции потребляют энергию при работе. То есть, выключатель нуждается в питании, даже когда свет выключен. Теперь давайте посмотрим 2 схемы подключения выключателя к сети.

Схема подключения умного выключателя без нейтрали. В подрозетник выключателя заведена только фаза, а нейтральный (нулевой) провод идет напрямую из электрощита к лампе/люстре. Выключатель и лампа подключены в сеть последовательно. А значит, электрический ток, который идет по этому единственному проводу обязательно пройдет и через выключатель, и через лампу.

Получается так: даже когда свет в комнате отключен, выключатель все равно продолжает потреблять небольшой ток и этот ток неминуемо потечет через нашу лампу. Но, когда свет отключен, через лампу не должен протекать никакой ток! Современные LED-лампы весьма эффективные и даже малейший ток стараются использовать по назначению, то есть, превращать в свет. Лампа начинает изредка мерцать или даже немного светиться. Поэтому с умными выключателями без нейтрали вы не можете полностью выключить свет.

Чтобы как-то избавиться от этого эффекта мерцания или свечения есть 3 пути:

• Максимально снизить потребление электричества выключателем, когда свет отключен. А, значит, придется отказаться от столь полезных функций ночной индикации, ретрансляции Zigbee-сигналов и т.п. Возможно, вы уже обращали внимание, что этих функций нет у выключателей, которые работают без подключения нейтрального провода.

• Установить специальное устройство «компенсатор», которое снижает эффект мерцания. Устанавливать его нужно в люстру или в светильник лампы, чтобы электрический ток мог питать выключатель, но не проходил через лампу, когда она выключена. Этот компенсатор придется покупать отдельно, если производитель не добавил его в комплект, а еще нужно будет либо самому лезть внутрь люстры, либо заплатить электрику за эту модернизацию. К тому же компенсатор не всегда помогает, и лампа все равно может мерцать, хоть и с меньшей интенсивностью.

• Поставить мощную и неэффективную лампу, например, лампу накаливания. Она не чувствительна к малым токам и мерцать не будет. Но мы же в 21 веке! Далеко не в каждом магазине уже найдешь лампу накаливания, например, действует закон, который запрещает использовать лампы накаливания мощностью более 100 Вт (ФЗ №261 от 23.11.2009 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности»).

Среди этих трех вариантов нет хороших, каждый из них имеет лишь недостатки, просто нужно выбрать, чем пожертвовать.

Схема подключения умного выключателя с нейтралью.  Рассмотрим вариант, когда нейтральный (нулевой) провод заведен в подрозетник одновременно вместе с фазным проводом. В этом случае блок питания выключателя и лампа подключены параллельно, а, значит, питаются независимо друг от друга. Когда цепь лампы разомкнута, выключатель продолжает свободно получать энергию от сети. В отключенном состоянии выключателя лампа по-настоящему обесточена и никакой ток через нее не течет. А значит она не будет мерцать или светиться. Это правильная схема подключения электроприборов, это может подтвердить любой профессиональный электрик!

А дорого ли это обойдется, если при прокладке электрики подвести нейтраль в каждый подрозетник? Мы посчитали – нужно добавить еще одну жилу кабеля, а это обойдется дополнительно в 600 рублей на двухкомнатную квартиру размером 60 квадратных метров. То есть, нужно добавить всего 10 рублей на один квадратный метр! Цена совершенно незначительная, и это точно дешевле, чем ставить компенсатор в каждый светильник.

Напоследок давайте сведем в таблицу все ключевые отличия.

Вывод очень простой – если вы делаете ремонт, не забудьте подвести нейтраль к каждому выключателю. Просите, нет, требуйте это сделать вашего электрика! Даже если не собираетесь прямо сейчас ставить умные выключатели. Через некоторое время наверняка захотите. Но, когда отделка уже завершена, дополнительно подвести нейтраль может быть уже очень сложно и дорого. Поэтому не пожалейте несколько сотен рублей на этапе ремонта и далее в любой момент сможете поставить себе современные функциональные умные выключатели света без всяких компромиссов и «танцев с бубном».