Eine der häufigsten Fragen, die wir erhalten, lautet: "Warum gibt es keine Z-Wave Ein/Aus-Schalter, die in einem 2-Draht-System funktionieren", oder "Welche Relais kann ich ohne Nullleiter verwenden".
In diesem Fall empfehlen wir immer die Verwendung eines Dimmers, da diese in einem 2-Leiter-System funktionieren können, und erklären, dass es keine Schalter gibt, die ohne Nullleiter verwendet werden können.
Auf den ersten Blick macht das keinen Sinn. Ein Dimmer scheint ein komplexeres Gerät zu sein als ein Schalter, so dass man erwarten würde, dass es andersherum ist. Ich dachte, dies wäre ein guter Blog-Beitrag, um zu erklären, warum dies der Fall ist, und ein wenig darauf einzugehen, wie diese Geräte tatsächlich funktionieren. Beachten Sie, dass ich in diesem Artikel nicht von einfachen mechanischen Schaltern spreche, sondern von intelligenten Schaltern oder Relais, die drahtlos gesteuert werden können.
Klassische 2-Draht-Schaltung
Wenn wir von einem 2-Draht-Beleuchtungssystem sprechen, meinen wir damit, dass am Schalter kein Nullleiter vorhanden ist (siehe APNT-23 für weitere Informationen).
In Abbildung 1 sehen Sie, dass der Lichtschalter nur zwei Drähte hat: Live, der ständige Stromanschluss des Schalters, und Switched Live, der den Stromanschluss der Glühbirne übernimmt. Wenn der Schalter geschlossen ist, steht das Kabel mit der geschalteten Spannung unter Spannung und versorgt die Glühbirne mit Strom, wodurch der Strom von der spannungsführenden Leitung durch die Glühbirne und zum Nullleiter fließt und die Glühbirne zum Leuchten bringt. Dies ist ein vollständiger Stromkreis. Wenn der Schalter offen ist, kann kein Strom fließen und die Glühbirne ist aus. Dieser Stromkreis sollte den meisten von uns vertraut sein, da es sich um einen grundlegenden Stromkreis handelt, den wir wahrscheinlich alle in der Schule kennen gelernt haben.
Abbildung 1: Klassischer Lichtstromkreis
Hinzufügen des Dimmers
Wenn wir den mechanischen Schalter durch einen Dimmer ersetzen, funktioniert er in einem 2-Leiter-Stromkreis einwandfrei (siehe Abbildung 2). Das liegt daran, dass Dimmer den durch den Stromkreis fließenden Strom so weit reduzieren, dass die Glühbirne nicht mehr leuchtet. Das bedeutet, dass der Stromkreis nicht völlig ausgeschaltet ist, auch wenn Sie den Dimmer auf 0 % heruntergedreht haben und die Glühbirne aus ist. Es fließt ein winziger elektrischer Strom von der Spannung durch den Dimmer, durch die Glühbirne und zum Nullleiter. Dieser winzige Strom reicht aus, um den Dimmer und seine drahtlose Elektronik mit Strom zu versorgen und das Gerät am Leben zu erhalten. Dadurch können Sie den Dimmer immer noch drahtlos (oder manuell) steuern, egal ob die Glühbirne ein- oder ausgeschaltet ist - und das ist genau das, was Sie mit einem intelligenten Gerät nicht können!
Abbildung 2: Dimmer in einer 2-Draht-Schaltung
Was ist mit einem Schalter?
Wenn wir nun einen elektronischen Schalter oder ein Relais hinzufügen (z. B. Z-Wave oder LightwaveRF), können Sie sehen, dass die Elektronik des Schalters im Pfad des Schalters liegt. Wenn der Schalter geschlossen ist, fließt Strom durch den Schaltkreis, der die Elektronik mit Strom versorgt und die Glühbirne zum Leuchten bringt. Wenn der Schalter jedoch geöffnet wird, stoppt der Strom, es fließt kein Strom durch den Stromkreis und die Elektronik des Schalters oder Relais wird nicht mit Strom versorgt - sie ist tot und Sie können nicht mit ihr kommunizieren.
Aus diesem Grund gibt es keine Schalter oder Relais, die in einem 2-Wege-Stromkreis funktionieren, ohne eine direkte Verbindung zum Nullleiter zu haben.
Abbildung 3: Einfacher Schalter in einem 2-Leiter-Stromkreis
Die einzige Möglichkeit, ein Relais oder einen intelligenten Schalter in einem Beleuchtungsstromkreis zu verwenden, besteht darin, sicherzustellen, dass er direkt an den stromführenden und den neutralen Leiter angeschlossen werden kann, wie in Abbildung 4 dargestellt.
Abbildung 4: Schalter mit Neutralleiter verdrahtet
Im Moment sehe ich nicht, wie ein intelligenter Schalter hergestellt werden kann, der keinen Nullleiter benötigt - aber ich hoffe, dass jemand, der schlauer ist als ich, einen Weg findet, dies zu tun, denn es gibt so viele Dinge, für die wir ihn verwenden könnten.
Wir sehen uns bald wieder.
Mark.
