ОБЗОР Все многообразие электромеханических защелок
В. Бобылев Алгоритм безопасности № 3, 2006 Электромеханические защелки (ЭМЗ) являются неотъемлемой частью современного строительства. Они гарантируют безопасность постоянно запертой двери и одновременно предлагают удобство дистанционного управления и контроля над ее состоянием.
Практически для любого замка и любой двери существуют ЭМЗ с различными запорными накладками, для оптимальной установки в любых монтажных ситуациях.
Потребителю нужна не просто какая-нибудь защелка, а конкретная модель, соответствующая его специфическим требованиям. Классический вариант применения ЭМЗ выглядит так: она обычно монтируется в дверную раму.
Косой ригель (язычок) механического замка при этом является ответной частью к защелке (оптимально, если косой ригель связан через коромысло с цилиндром, т.е. может быть втянут поворотом ключа). ЭМЗ необходимо воспринимать как дополнительное оснащение, она не может и не будет альтернативой дверному замку с соответствующим цилиндром и ключом. ЭМЗ ни в коем случае не ухудшает механических характеристик замка и двери в целом. Она вносит дополнительную, очень полезную и иногда просто необходимую функцию управляемости и возможность контроля над состоянием двери. В стандартных случаях двери, имеющие ЭМЗ, должны оснащаться соответствующим образом: снаружи – неподвижная ручка, изнутри нажимная ручка. Это означает, что вход снаружи для посетителей только тогда возможен, когда защелка будет разблокирована электрически или механически при помощи ключа. С обратной стороны (изнутри) проход гарантирован в любое время, дверь можно всегда открыть нажатием на ручку замка, при этом язычок замка втягивается внутрь. Чисто механические функции замка сохраняются. Ригель, как и ранее, можно открывать и закрывать с помощью ключа, чтобы обеспечить большую механическую надежность. При запирании двери на ригель функция управляемости пропадает. Типы защелок Электромеханические защелки подразделяются на три группы: – нормально-закрытые ЭМЗ; – ЭМЗ с арретированием (механическое удержание в разблокированном состоянии, после поступления импульса, до однократного открывания); – нормально-открытые ЭМЗ. Нормально-закрытые ЭМЗ В данном случае дверь может быть открыта только во время подачи напряжения на катушку защелки. При этом если запитка производится переменным током, слышится характерный зуммер.
Это означает, что нажатием кнопки открывания двери производится подача напряжения на катушку ЭМЗ, последняя при этом разблокируется и дверь можно открыть, толкая ее в направлении открывания. При окончании подачи напряжения (кнопка отпущена) ЭМЗ снова блокируется, закрывшаяся дверь будет заперта.
При отключении электроснабжения дверь остается запертой. ЭМЗ этого типа стандартного исполнения имеют номинальное питающее напряжение 6-12 В AC/DC (в некоторых моделях – 8-12 В) и предназначены для работы в импульсном режиме.
Если зуммер переменного тока при срабатывании защелки является нежелательным или мешает, ЭМЗ необходимо запитывать постоянным током, в этом случае зуммер не слышен. Однако существуют ситуации, когда питание переменным током просто необходимо.
Например, защелка монтируется в дверь, которая имеет уплотнительную прокладку – при запитке катушки постоянным током могут возникнуть проблемы с разблокировкой защелки. Здесь имеет место так называемая противонагрузка – сила, действующая на язычок защелки в направлении открывания и препятствующая коромыслу откинуться назад.
Запитка защелки переменным током позволяет избежать этой проблемы. Дверь со стандартной защелкой в этом случае надежно отпирается при величине противонагрузки до 150 N. 
ЭМЗ с арретированием Защелку с арретированием можно визуально распознать по небольшому, круглого сечения, штифту, находящемуся в середине язычка защелки.
Он управляет арретированием.
Арретирование означает: защелка разблокируется при подаче импульса тока с кнопки разблокировки двери и остается в разблокированном состоянии (после прекращения подачи напряжения) до тех пор, пока дверь не будет один раз открыта.
Так что, однократный проход возможен после прекращения подачи напряжения. Для обеспечения нормальной работы защелки необходимо, чтобы штифт полностью утапливался под давлением язычка замка, при этом зазор между защелкой и замком должен составлять 2-3 мм. Номинальное питающее напряжение – 6-12 В AC/DC. Нормально-открытые ЭМЗ Принцип работы нормально-открытых ЭМЗ противоположен принципу работы нормально-закрытых ЭМЗ. Защелка заблокирована все время, пока производится подача напряжения или, точнее, пока через катушку течет ток. Если подача тока прервана, язычок защелки становится подвижным, т.е. ЭМЗ разблокирована и дверь может быть открыта. Номинальное питающее напряжение для нормально-открытых защелок – 24 В (только постоянного тока). Защелки этого типа находят применение там, где необходимо, чтобы при прекращении подачи напряжения (при аварии) дверь была не заперта (обеспечивала свободный проход). "Есть контакт!.." Для устранения небольших неточностей в монтаже защелок или изменения зазоров между язычками защелки и замка под действием температуры или с течением времени существуют очень удобные варианты исполнения ЭМЗ: с возможностью регулировки зазоров путем перестановки корпуса или язычка защелки.
Эта возможность позволяет также производить выверку зазора к язычку замка в тесных монтажных условиях. Так что один раз вмонтированная защелка не изменяет место расположения своего корпуса в дверной раме. Иногда при использовании двери возникает необходимость отключить функцию защелки, т.е. сделать дверь свободно проходимой. Например, при приходе (уходе) сотрудников на работу, перемещении мебели и т.д. Это отключение можно реализовать механически или электрически. 
Длительная механическая разблокировка позволяет временно отключать функцию защелки.
Такие ЭМЗ оснащены небольшим рычажком в угловой части язычка защелки (для влагозащищенных моделей это установочный винт), который управляет данной функцией. Для соответствующих условий эксплуатации рычажок необходимо передвинуть (винт повернуть), после чего защелка будет разблокирована на длительный период, язычок защелки подвижен, дверь может открываться в любое время.
Проход свободен. Передвинув рычажок в исходное состояние, вы снова вводите в действие функцию ЭМЗ. Это означает, что дверь заперта.
Разблокировка теперь возможна при помощи соответствующей кнопки.
Длительная электрическая разблокировка предлагает возможность при помощи электрического сигнала разблокировать дверь на длительное время.
Для этого необходима ЭМЗ cо специально приспособленной к выполнению данной функции катушкой.
Стандартные защелки работают в импульсном режиме. Это означает, что управление защелкой производится дистанционно при помощи кнопки отпирания двери.
Допускается только кратковременная подача питания на катушку.
Защелки с режимом длительной электрической разблокировки оснащены специальной катушкой с малым потреблением тока, которая обеспечивает длительный режим работы (100%-е длительное нахождение под напряжением). Защелка разблокирована все время, пока подается сигнал управления, язычок защелки подвижен и дверь можно открывать как угодно часто.
Следует учитывать, что длительная разблокировка может осуществляться только подачей постоянного тока.
При запитке переменным током был бы слышен зуммер, который достаточно неприятен.
Поэтому для управления такими защелками необходимы соответствующие устройства управления. При установке переключателя на устройстве управления в положение "дверь открыть" запитка катушки защелки производится постоянным током, тем самым ЭМЗ удерживается в режиме длительной электроразблокировки.
При этом не слышно никакого гудения.
При переводе выключателя в положение "дверь запереть" ЭМЗ снова заблокирована, и для кратковременной разблокировки может быть использована кнопка отпирания двери.
Управление теперь осуществляется переменным током, т.е. при срабатывании защелки слышится гудение. Для реализации функции длительной электроразблокировки в пульт переключения вмонтирован выпрямитель, который преобразовывает переменный ток в постоянный. Запитка ЭМЗ постоянным током для кратковременной разблокировки также возможна. Вместо ручного управления возможно также автоматическое, например при помощи таймера. Принцип работы следующий. В соответствии с установленным на таймере временем переключения ЭМЗ длительно разблокирована под действием сигнала постоянного тока. Вне этого установленного промежутка времени защелка находится в нормальном режиме работы, т.е. дверь можно отпирать нажатием кнопки. При использовании ЭМЗ с арретированием следует предусмотреть, что после отключения функции длительной электрической разблокировки дверь продолжает удерживаться в незапертом состоянии штифтом арретирования для одноразового открывания. 
Для контроля над состоянием двери, например для СКД или устройств сигнализации, необходимо применять различного рода контакты.
Это могут быть либо механические, либо магнитные контакты. Есть, однако, еще возможность использования для этой цели (контроля) ЭМЗ с встроенным микропереключателем, который служит в качестве датчика положения двери и (или) состояния блокировки.
ЭМЗ с датчиком состояния двери может быть оснащена микровыключателем, который реагирует на состояние двери "открывание – закрывание". Микровыключатель управляется толкателем, вмонтированным в язычок защелки.
Это означает, что при действительно закрытой двери язычок замка находится в зацеплении с язычком защелки и давит на толкатель, который в свою очередь задействует микровыключатель. При помощи этого микровыключателя можно контролировать состояние двери, например оптически, по свечению лампочки, вмонтированной в кнопку разблокировки двери (лампочка светится – дверь открыта).
Для СКД также очень важно получать информацию о состоянии двери, например для того, чтобы гарантировать однократный проход после правомочной разблокировки двери, необходимо прервать отсчет длительности разблокировки после цикла "открывание – закрывание", подавая сигнал с контакта положения двери на соответствующий вход контроллера.
Этот датчик состояния двери можно использовать для выполнения специальных функций: как простейшее шлюзовое управление, как датчик для устройств сигнализации и т.д. 
ЭМЗ с датчиком состояния якоря может быть оснащена микровыключателем, который реагирует на состояние якоря катушки "заблокировано – разблокировано". Наличие такого контроля иногда бывает необходимо для получения полной информации о двери, так как дверь может быть закрыта, но не заперта.
Полный контроль необходим, например, в аварийных выходах, шлюзовых устройствах и т.д. Если защелка используется в качестве исполнительного устройства при каком-либо электронном приборе, например кодового устройства, системы контроля доступа, то для защиты электронных схем этих приборов от импульсов, возникающих в переходных процессах и могущих повредить электронику или вызвать искрение на контактах реле управления, следует применять защелки с защитным диодом, катушка таких защелок может длительно находиться под напряжением (100%). Основные критерии выбора ЭМЗ Ваш клиент нуждается в устройстве, максимально соответствующем его специфическим условиям, в модели, которая максимально удовлетворяла бы его требованиям к функциональным возможностям. Поэтому выбор модели и установка изделия должны производиться очень тщательно и аккуратно.
Выбор защелок осуществляется по следующим критериям: – по конструкции, материалу и типу двери, DIN левый или правый;. – по конструкции, материалу и типу дверной рамы или коробки, в которую должна монтироваться защелка. – по цвету места монтажа; – по функциям, которые должна выполнять защелка, например обеспечение возможности длительной механической разблокировки, наличие арретирования (механического удержания в разблокированном состоянии после подачи импульса до однократного открывания), при отключении электроэнергии защелка должна обеспечить свободный проход людей – нормально-открытая защелка и т.д.; – по типу замка, если таковой уже вмонтирован; – по условиям окружающей среды (повышенная влажность, взрывоопасные помещения и т.д.); – по напряжению питания и типу устройства управления. Рассмотрим каждый параметр выбора отдельно. В зависимости от конструкции: стандартная дверь, на петлях открывающаяся вращением в одну сторону, с притвором или без притвора; маятниковая дверь, открывающаяся в обе стороны; дверь-купе и т.д. В зависимости от материала: металлическая; металлопластиковая; пластиковая; деревянная; стеклянная и т.д. DIN левый или правый определяется по простому принципу: встаньте лицом к двери со стороны петель, если вы открываете дверь на себя левой рукой (или, что одно и то же, дверные петли слева), то дверь DIN левый, если правой (или дверные петли справа) – DIN правый. В зависимости от материала и места расположения защелки в раме выбираются модель защелки и запорная накладка. Например, необходимо учитывать ширину дверной рамы, наличие теплоизоляционного профиля, перегородки, в которой не должно быть повреждений и т.д. При установке защелки врезного типа необходимо учитывать следующие моменты: толщину (глубину) рамы, зазор между дверью и рамой. Металлический профиль (оптимальный зазор между дверью и рамой составляет 3 мм, в этом случае можно легко установить подходящую запорную накладку). Не забудьте, что в раме необходимо сделать гнездо для корпуса защелки. При зазоре меньше чем 3 мм придется устанавливать запорную накладку заподлицо, т.е. делать вырез точно по ее форме. Еще важно установить, имеет ли место сила противонагрузки на дверь. Эта сила может быть вызвана не только слишком жестким уплотнением на двери, но и деформацией двери, связанной с температурным изменением размеров или вследствие других причин. Для аварийных выходов используются специальные защелки, конструкция которых позволяет надежно разблокировать дверь при величине противонагрузки в 5000 N. Стандартные защелки более подвержены нежелательному воздействию данной силы. Поэтому на текущий момент в ассортименте все еще имеются защелки с достаточно высоким потреблением тока и напряжением питания от 6 до 12 В. Они более мощные, по сравнению с моделями, потребление тока в которых в несколько раз ниже и которые могут длительное время находиться под напряжением. Чтобы обеспечить возможность разблокировки двери с противонагрузкой, ЭМЗ должна запитываться переменным током. Максимальное значение величины этой силы при разблокировке переменным током зависит от многих факторов и лежит в пределах от 80 до 150 N. Для надежной разблокировки двери при управлении постоянным током на двери не должно быть противонагрузки. Из эстетических соображений цвет запорной накладки должен хорошо сочетаться с материалом и цветом рамы или двери. Для выбора типа защелки необходимо точно представлять себе, какие функции должен обеспечивать запорный элемент на двери. При использовании ЭМЗ с функцией длительной электрической разблокировки, или нормально-открытых, или, одним словом, защелок, режим работы которых подразумевает длительное нахождение катушки под напряжением, следует учитывать, что температура корпуса может значительно повышаться. В зависимости от запорной накладки и конструкции, а также материала двери это дополнительно 15-30 °С, например, температура окружающей среды: 20 — 30 °С, соответственно, корпус нагреется до 50 °С. Обычно такой нагрев проблем не доставляет, однако чтобы увеличить теплоотдачу, следует применять запорные накладки большей площади. Если на двери уже установлен замок и к нему требуется подобрать ЭМЗ, для этого необходимо знать точные размеры замка (прежде всего, размеры язычка и ригеля, расстояние между ними, соосность по вертикали) и принцип его работы. Иногда бывает очень важно подобрать ЭМЗ по усилию на слом, однако при этом не надо чрезмерно перестраховываться, т.е. устанавливать защелку более прочную, чем сам замо