Transformator za halogenske žarnice: zakaj je potreben, princip delovanja in pravila povezave

Halogenske žarnice lahko štejemo za izboljšano različico običajnih žarnic z žarilno nitko.Delujejo enako, vendar so zaradi nekaterih lastnosti halogenk varčnejši, vzdržljivejši in oddajajo na oko prijetno, a hkrati svetlo svetlobo.

Proizvajalci ponujajo dve možnosti za halogenske svetlobne naprave: visoko in nizko napetost. Za pravilno delovanje slednjega je potreben transformator za halogenske žarnice. Povedali vam bomo, kako izbrati in pravilno povezati navedeno napravo.

Zakaj halogen potrebuje transformator?

Halogenske sijalke uspešno tekmujejo z LED. Kljub najboljšim zmogljivostnim lastnostim slednjih pogosto zmagajo halogeni, kar je razloženo z njihovimi nižjimi stroški in s tem razpoložljivostjo ter nekaterimi lastnostmi svetlobnega snopa LED, ki lahko utrudijo oči.

Glavni "adut" LED je delovanje brez ogrevanja, kar omogoča njihovo široko uporabo. Enako prednost imajo halogenske žarnice, vendar le pri nizkonapetostnih žarnicah. Lahko se namestijo v prostore, občutljive na visoke temperature. Na primer v svetilkah, vgrajenih v strop.

Vendar morate razumeti, da lahko nizkonapetostne halogenske žarnice delujejo samo s transformatorji. Slednje so potrebne za pretvorbo omrežne napetosti na sprejemljivo vrednost za svetilko. Običajno je to 12 V.

Poleg tega transformator ščiti vir svetlobe pred napetostnimi sunki, pregrevanjem in kratkimi stiki ter lahko zagotovi tudi možnost nemotenega vklopa osvetlitve. Treba je priznati, da v povprečju svetilke s transformatorji trajajo veliko dlje. Čeprav je veliko odvisno od njihove kakovosti.

Nizkonapetostne halogenske žarnice ne morejo delovati pri omrežni napetosti 220 V, zato jih je treba priključiti samo prek transformatorja navzdol

Katere vrste transformatorjev obstajajo?

Transformatorji so naprave elektromagnetnega ali elektronskega tipa. Nekoliko se razlikujejo po principu delovanja in nekaterih drugih značilnostih.

Elektromagnetne možnosti spremenijo parametre standardne omrežne napetosti na karakteristike, primerne za delovanje nizkonapetostni halogeni, elektronske naprave poleg navedenega dela opravljajo tudi pretvorbo toka.

Toroidna elektromagnetna naprava

Najenostavnejši toroidni transformator je sestavljen iz dveh navitij in jedra. Slednji se imenuje tudi magnetni krog. Narejen je iz feromagnetnega materiala, običajno jekla. Navitja so nameščena na palici.

Primar je priključen na vir energije, sekundar pa na porabnika. Med sekundarnim in primarnim navitjem ni električne povezave.

Kljub nizki ceni in zanesljivosti delovanja se toroidni elektromagnetni transformator danes redko uporablja pri povezovanju halogenskih žarnic.

Tako se moč med njimi prenaša le elektromagnetno. Za povečanje induktivne povezave med navitji se uporablja magnetno vezje.Ko se na sponko, ki je povezana s prvim navitjem, dovaja izmenični tok, proizvaja izmenično vrsto magnetnega toka znotraj jedra.

Slednji se ujame z obema navitjema in v njiju inducira elektromotorno silo ali emf. Pod njegovim vplivom se v sekundarnem navitju ustvari izmenični tok z napetostjo, ki je drugačna od tiste, ki je bila v primarnem navitju.

Glede na število ovojev se določi tip transformatorja, ki je lahko stopenjski ali stopenjski, ter transformacijsko razmerje. Za halogenske žarnice se vedno uporabljajo le naprave za znižanje.

Prednosti navijalnih naprav so:

• Visoka obratovalna zanesljivost.
• Enostaven za povezavo.
• Poceni.

Vendar pa lahko toroidne transformatorje najdemo v sodobnih vezjih z halogenske žarnice precej redko. To je razloženo z dejstvom, da imajo takšne naprave zaradi svojih konstrukcijskih značilnosti precej impresivne dimenzije in težo. Zato jih je težko prikriti, na primer pri razporeditvi pohištva ali stropne razsvetljave.

Morda je glavna pomanjkljivost toroidnih elektromagnetnih transformatorjev njihova masivnost in velike dimenzije. Zelo težko jih je prikriti, če je potrebna skrita namestitev

Pomanjkljivosti naprav te vrste vključujejo tudi ogrevanje med delovanjem in občutljivost na možne padce napetosti v omrežju, kar negativno vpliva na življenjsko dobo halogenskih žarnic.

Poleg tega lahko navijalni transformatorji med delovanjem brnijo, kar ni vedno sprejemljivo. Zato se naprave uporabljajo predvsem v nestanovanjskih prostorih ali v industrijskih zgradbah.

Pulzna ali elektronska naprava

Transformator je sestavljen iz magnetnega jedra ali jedra in dveh navitij. Glede na obliko jedra in način namestitve navitij nanj ločimo štiri vrste takšnih naprav: paličaste, toroidne, oklepne in oklepne.

Število ovojev sekundarnega in primarnega navitja je lahko tudi različno. S spreminjanjem njihovih razmerij dobimo naprave za znižanje in povečanje.

Zasnova impulznega transformatorja ne vsebuje samo navitij z jedrom, temveč tudi elektronsko polnjenje. Zahvaljujoč temu je mogoče integrirati zaščitne sisteme proti pregrevanju, mehkemu zagonu in druge.

Načelo delovanja impulznega transformatorja je nekoliko drugačno. Na primarno navitje se nanašajo kratki unipolarni impulzi, zaradi česar je jedro nenehno v stanju magnetizacije.

Impulzi na primarnem navitju so označeni kot kratkotrajni pravokotni signali. Ustvarjajo induktivnost z enakimi značilnimi padci.

Ti pa ustvarjajo impulze na sekundarni tuljavi.

Ta funkcija daje elektronskim transformatorjem številne prednosti:

• Lahka in kompaktna.
• Visoka stopnja učinkovitosti.
• Možnost vgradnje dodatne zaščite.
• Razširjeno območje delovne napetosti.
• Brez segrevanja ali hrupa med delovanjem.
• Možnost nastavitve izhodne napetosti.

Med pomanjkljivostmi je treba omeniti regulirano minimalno obremenitev in precej visoko ceno. Slednje je povezano z določenimi težavami v procesu izdelave takšnih naprav.

Pravila za izbiro padajoče opreme

Pri izbiri transformatorja za halogenske vire svetlobe morate upoštevati številne dejavnike.Vredno je začeti z dvema pomembnima karakteristikama: izhodno napetostjo naprave in njeno nazivno močjo.

Prvi mora strogo ustrezati delovni napetosti svetilk, priključenih na napravo. Drugi določa skupno moč svetlobnih virov, s katerimi bo deloval transformator.

Na ohišju transformatorja je vedno oznaka, s preučevanjem katere lahko dobite popolne informacije o napravi

Za natančno določitev zahtevane nazivne moči je priporočljivo narediti preprost izračun. Če želite to narediti, morate sešteti moči vseh svetlobnih virov, ki bodo povezani s padajočo napravo. Dobljeni vrednosti dodajte 20% "rezerve", ki je potrebna za pravilno delovanje naprave.

Ponazorimo s konkretnim primerom. Za osvetlitev dnevne sobe je predvidena namestitev treh skupin halogenskih žarnic: v vsaki po sedem kosov. To so točkovne naprave z napetostjo 12 V in močjo 30 W. Za vsako skupino bodo potrebni trije transformatorji. Izberimo pravega. Začnimo z izračunom nazivne moči.

Izračunajmo in ugotovimo, da je skupna moč skupine 210 W. Ob upoštevanju potrebne višine dobimo 241 W. Tako boste za vsako skupino potrebovali transformator, katerega izhodna napetost je 12 V, nazivna moč naprave je 240 W.

Tako elektromagnetne kot impulzne naprave ustrezajo tem značilnostim. Pri izbiri slednjega morate posebno pozornost posvetiti nazivni moči. Predstavljen mora biti kot dve številki. Prva označuje minimalno delovno moč.

Vedeti morate, da mora biti skupna moč svetilk večja od te vrednosti, sicer naprava ne bo delovala.In majhna opomba strokovnjakov glede izbire moči. Opozarjajo, da je moč transformatorja, ki je navedena v tehnični dokumentaciji, največja.

To pomeni, da bo v normalnih pogojih proizvedel nekje 25-30% manj. Zato je potrebna tako imenovana "rezerva" moči. Kajti če napravo prisilite, da deluje na meji, ne bo zdržala dolgo.

Za dolgotrajno delovanje halogenskih žarnic je zelo pomembno, da pravilno izberete moč padajočega transformatorja. Hkrati pa mora imeti nekaj »rezerve«, da naprava ne deluje na meji svojih zmogljivosti.

Drug pomemben odtenek zadeva velikost izbranega transformatorja in njegovo lokacijo. Zmogljivejša kot je naprava, bolj masivna je. To še posebej velja za elektromagnetne enote. Priporočljivo je, da takoj poiščete primeren kraj za njegovo namestitev.

Če je svetilk več, jih uporabniki pogosto raje razdelijo v skupine in za vsako namestijo ločen transformator. To je razloženo zelo preprosto.

Prvič, če stopenjska naprava odpove, bodo preostale skupine osvetlitve delovale normalno. Drugič, vsak transformator, nameščen v takšnih skupinah, bo imel manjšo moč od skupnega, ki bi ga bilo treba namestiti za vse svetilke. Posledično bodo njegovi stroški opazno nižji.

Dve možnosti priključitve transformatorja

Preden priključite napravo za znižanje, morate dokončati postavitev svetilk, če sta več kot dve. Poleg tega morate izbrati mesto za namestitev transformatorja.

Slednje se izvaja ob upoštevanju naslednjih pravil:

• Zagotovljen mora biti prost dostop do naprave, ki je potreben za njeno vzdrževanje ali zamenjavo.
• Če se transformator nahaja v zaprtem prostoru, prostornina slednjega ne sme biti manjša od 10 litrov. To je potrebno za odvajanje toplote, ki nastane med delovanjem naprave.
• Razdalja od naprave do najbližje halogenske žarnice ne sme biti manjša od 250 mm. To se naredi, da se prepreči neželeno dodatno segrevanje vira svetlobe.

Šele ko je določeno mesto transformatorja in svetilk, se lahko začne montaža in priključitev.

Pomembna je pravilna izbira mesta za namestitev padajočega transformatorja. Če je nameščena v zaprtem prostoru, mora biti prostornina slednjega zadostna za odvajanje toplote, ki nastaja med delovanjem naprave.

V tem primeru sta možni dve glavni možnosti, slednjo pa je mogoče spremeniti in uporabiti za povezavo ne le dveh skupin svetilk, temveč tudi treh ali več.

Vezje svetilk z enim transformatorjem

Ta možnost velja za optimalno za štiri, največ pet virov svetlobe. Če je svetilk več, jih je najbolje razdeliti v skupine. Halogeni so povezani samo vzporedno. To je treba upoštevati pri izdelavi diagrama. Še ena pomembna točka.

Svetilke je treba postaviti tako, da je razdalja od vsake od njih do transformatorja približno enaka. To je potrebno za pravilno delovanje naprav.

Če so žice različnih dolžin, bodo svetilke svetile drugače. Bolj bo sijala tista s krajšo žico. Naprava z dolgim ​​kablom bo slabo svetila.

Poleg tega se lahko v slednjem primeru žica med delovanjem tudi segreje, kar je zelo nezaželeno.Strokovnjaki priporočajo gradnjo vezja tako, da dolžina vsake žice, ki vodi do svetilk, ne presega 200 mm. V tem primeru mora biti presek kabla najmanj 1,5 kvadratnih metrov. mm.

Na ta način je povezanih manjše število svetilk. Optimalno je, da ne povežete več kot pet, sicer boste morali namestiti transformator visoke moči

Na ohišju transformatorja sta izhodna in vhodna sponka. Primarni so označeni z N in L ali Input. To je vhod, ki se nahaja na strani 220 V. Ne smemo pozabiti, da je povezava tukaj izvedena prek stikala z enim ključem.

Nato se nevtralne in fazne žice modre in oranžne ali rjave barve, ki segajo iz razdelilne omarice, priključijo na ustrezne sponke transformatorja. Halogenske žarnice so priključene na sekundarne izhodne sponke ali na izhod reduktorja.

Za to se uporabljajo samo bakrene žice z enakim prečnim prerezom. Pomembna opomba. Če iz nekega razloga ni dovolj transformatorskih sponk, je treba namestiti dodatne sponke. Lahko jih kupite v kateri koli specializirani trgovini.

Dve skupini svetilk z dvema transformatorjema

Ta povezava je optimalna, če je svetilk več kot pet. Skupine so lahko sestavljene iz enakega števila svetilk ali različnih. Ni važno. Glavna stvar je, da je transformator pravilno izbran za vsakega. Kot v zgoraj opisani možnosti, morate začeti z izvedbo diagrama.

Pri izbiri mesta za svetilke veljajo podobna pravila. To pomeni, da mora biti dolžina vseh žic, ki segajo do njih od transformatorja, približno enaka.

Tako sta povezani dve skupini halogenskih žarnic. Vsak od njih uporablja svoj transformator, vendar je stikalo skupno za oba

To je lahko zelo težko narediti. Potem boste morali narediti nekaj prilagoditev. To morate vedeti za bakrene žice s prečnim prerezom 1,5 kvadratnih metrov. mm, kar je priporočljivo uporabiti v tem primeru, optimalna dolžina se giblje od 150 do 300 cm, na takšni razdalji pa se bo energija prenašala z minimalnimi izgubami in brez motenj.

Včasih ta dolžina očitno ni dovolj. V tem primeru boste morali izbrati žico z večjim presekom. Za razdaljo od 300 do 400 cm je izbran kabel s prečnim prerezom do 2,5 kvadratnih metrov. mm. Če pričakujemo še večjo dolžino, kar ni zaželeno, je treba izvesti poseben izračun in s posebno tabelo določiti ustrezen presek.

Priključitev vsakega od transformatorjev in skupin svetilk nanj se izvede podobno kot zgoraj opisana metoda. To pomeni, da je nevtralno jedro iz razdelilne omarice priključeno na nevtralne sponke transformatorjev.

Fazni vodnik iz stikala je povezan s faznimi kabli stopenjskih naprav. Teoretično lahko na ta način povežemo več kot dve skupini svetilk, vendar ima vsaka svoj transformator.

Pomembna opomba. Za vsako od padajočih naprav je položen ločen kabel, priključeni pa so izključno znotraj razvodne omarice. Nekateri "obrtniki" raje povežejo žice nekje pod stropom, vendar ne uporabljajo razvodne omarice.

To je resna napaka, ki je v nasprotju s PUE, ki navaja, da je treba zagotoviti prost dostop do vsakega od odsekov kabelske povezave za pregled, vzdrževanje in morebitna popravila. Zato je edina pravilna možnost povezava v razvodni omarici.

V procesu ustvarjanja halogenske razsvetljave z velikim številom svetilk je pomembno pravilno izračunati število svetlobnih skupin in lokacijo transformatorjev za vsako od njih.

Strokovnjaki poudarjajo, da če nameravate povezati skupino, sestavljeno iz velikega števila svetilk, je mogoče med svetilke in izhod transformatorja postaviti razdelilno omarico. To še posebej velja, če na padajoči napravi ni dovolj terminalov ali če obstajajo omejitve glede njene postavitve.

Pri izbiri te možnosti morate vedeti, da z enako močjo nizkonapetostno vezje prepušča več toka kot visokonapetostno vezje. Na podlagi tega je potreben natančen izračun za določitev preseka žice. To se naredi z izračunom skupnega toka.

Naj ponazorimo s primerom. Preko transformatorja mora biti priključenih sedem svetlobnih virov 12V 35W. Svetilke so nameščene vzporedno z razdelilno omarico. Potrebno ugotoviti presek žice, ki bo položen med razdelilnikom in izhodom bloka.

Če želite to narediti, najprej pomnožite število žarnic z njihovo močjo. Nato dobljeno vrednost delimo z delovno napetostjo. Dobimo približno 29 A. To je moč toka, ki bo šla skozi nizkonapetostno ožičenje.

Z uporabo tabele odvisnosti prereza ožičenja od delovne napetosti, predstavljene v PUE, določimo ustrezno velikost žice. V našem primeru bo najmanj 4 kvadratne metre. mm. Kot lahko vidite, je obremenitev precej velika. Morda je smiselno to skupino svetilk razdeliti še na dve.

Če pri povezovanju dveh skupin halogenskih žarnic namestite stikalo z dvema ključema, lahko vsako posebej krmilite

Pri vgradnji dveh skupin halogenskih žarnic skozi transformator lahko uporabimo dve vrsti stikal.Če namestite model z enim ključem, lahko obe skupini vklopite/izklopite samo hkrati. Če je potrebno ločeno krmiljenje skupin svetlobnih naprav, lahko namestite stikalo z dvema ključema.

Priporočila praktikov

Praktični električarji se pogosto soočajo s potrebo po namestitvi nizkonapetostnih halogenk, ko je ožičenje že nameščeno in uspešno deluje. V tem primeru ni vedno mogoče vzporedno priključiti svetilk na transformator, ne da bi radikalno spremenili ožičenje.

Da bi zmanjšali stroške, strokovnjaki v tem primeru priporočajo povezavo vsake svetilke z lastnim transformatorjem. Praviloma bodo to naprave, ki so majhne po moči in velikosti.

Če se to zdi potratno, lahko namesto nizkonapetostnih žarnic postavite visokonapetostne halogenske žarnice 220 V. Toda v tem primeru jih boste morali opremiti z napravo za mehak zagon. Ali kot možnost, če zasnova svetilke omogoča, lahko halogenske žarnice zamenjate z LED diodami ekonomskega razreda.

Z znamenitostmi izbor halogenov za namestitev sistema razsvetljave boste našli članek, ki temeljito preučuje vse vidike vprašanja.

Možnost prilagajanja intenzivnosti osvetlitve privlači mnoge. Večina elektronskih transformatorjev je opremljena z možnostjo zmanjšanja vhodne napetosti, kar vam omogoča prilagajanje svetlosti halogenske osvetlitve.

Zelo pogosto je načrtovana regulacija intenzivnosti osvetlitve, za kar je dodana celotni shemi Zatemnitev. Vedeti morate, da večina impulznih transformatorjev ni zasnovana za delovanje skupaj z zatemnilnikom.

Ker slednje negativno vpliva na delovanje elektronskega pretvornika, se s tem v končni fazi občutno skrajša življenjska doba priključenih halogenskih žarnic.

Iz tega razloga je najboljša možnost za delo v povezavi z zatemnilnikom toroidni elektromagnetni transformator. In še ena opomba.

Električarji močno priporočajo, da ne pozabite na servisiranje že nameščenih naprav za znižanje. Optimalno je, da jih vsakih šest mesecev opravite rutinski pregled, da preverite njihovo delovanje. Če se ugotovijo težave, se naprave popravijo ali zamenjajo.

Zaključki in uporaben video na to temo

Video #1. Spoznajmo se - transformatorji Osram:

Video #2. Kako pravilno priključiti transformator:

Video #3. Vse, kar morate vedeti o transformatorjih za halogenske vire svetlobe:

Nizkonapetostne halogenske sijalke so praktična rešitev za vgradno razsvetljavo. Veljajo za proračunski analog LED diod, bistveno boljši od njih v kakovosti oddane svetlobe.

Glavna težava pri uporabi nizkonapetostnih halogenov je potreba po priključitvi transformatorja navzdol. Če pa je vse opravljeno pravilno, bodo svetilke trajale dolgo in brez težav.

Ali imate izkušnje s priključitvijo transformatorja za delovanje halogenske žarnice majhne moči? Ali poznate tehnološke podrobnosti, ki bodo koristne za obiskovalce spletnega mesta? V spodnjem bloku napišite komentarje, delite koristne informacije in objavite fotografije.