Transformator for halogenlamper: hvorfor er det nødvendig, driftsprinsipp og tilkoblingsregler

Halogenlamper kan betraktes som en forbedret versjon av de vanlige glødelampene.De fungerer på samme måte, men på grunn av noen funksjoner til halogener er de mer økonomiske, holdbare og gir et lys som er behagelig for øyet, men samtidig lyst.

Produsenter tilbyr to alternativer for halogenbelysningsenheter: høy- og lavspenning. For at sistnevnte skal fungere riktig, kreves en transformator for halogenlamper. Vi vil fortelle deg hvordan du velger og kobler til den angitte enheten.

Hvorfor trenger et halogen en transformator?

Halogenlamper konkurrerer med lysdioder. Til tross for de beste ytelsesegenskapene til sistnevnte, er det ofte halogener som vinner, noe som forklares av deres lavere kostnad og følgelig tilgjengelighet, samt noen funksjoner i lysstrålen til LED, som kan trette øynene.

Hoved "trumfkortet" til lysdioder er drift uten oppvarming, noe som gjør det mulig å bruke dem mye. Halogenlamper har samme fordel, men kun for lavspenningslamper. De kan installeres i områder som er følsomme for høye temperaturer. For eksempel i lamper innebygd i taket.

Men du må forstå at lavspente halogenlamper bare kan fungere med transformatorer. Sistnevnte er nødvendige for å konvertere nettspenningen til en akseptabel verdi for lampen. Vanligvis er dette 12 V.

I tillegg beskytter transformatoren lyskilden mot strømstøt, overoppheting og kortslutninger, og kan også gi muligheten til å slå på belysningen jevnt. Det må innrømmes at lamper med transformatorer i gjennomsnitt varer mye lenger. Selv om mye avhenger av kvaliteten deres.

Lavspente halogenlamper er ikke i stand til å operere fra en nettspenning på 220 V, så de må kun kobles til via en nedtrappingstransformator

Hvilke typer transformatorer finnes det?

Transformatorer er enheter av elektromagnetisk eller elektronisk type. De skiller seg noe i prinsippet om drift og noen andre egenskaper.

Elektromagnetiske alternativer endrer parametrene for standard nettspenning til egenskaper som er egnet for drift lavspente halogener, elektroniske enheter, i tillegg til det angitte arbeidet, utfører også gjeldende konvertering.

Toroidal elektromagnetisk enhet

Den enkleste toroidale transformatoren er satt sammen av to viklinger og en kjerne. Sistnevnte kalles også en magnetisk krets. Den er laget av et ferromagnetisk materiale, vanligvis stål. Viklene er plassert på stangen.

Den primære er koblet til energikilden, den sekundære henholdsvis til forbrukeren. Det er ingen elektrisk forbindelse mellom sekundær- og primærviklingene.

Til tross for lave kostnader og driftssikkerhet, brukes en ringformet elektromagnetisk transformator sjelden i dag ved tilkobling av halogenlamper

Dermed overføres kraft mellom dem kun elektromagnetisk. For å øke den induktive koblingen mellom viklingene, brukes en magnetisk krets.Når vekselstrøm påføres terminalen som er koblet til den første viklingen, produserer den en vekslende type magnetisk fluks inne i kjernen.

Sistnevnte griper inn i begge viklingene og induserer en elektromotorisk kraft eller emk i dem. Under dens påvirkning skapes en vekselstrøm med en spenning som er forskjellig fra det som var i primærviklingen i sekundærviklingen.

Avhengig av antall omdreininger bestemmes type transformator, som kan være step-up eller step-down, og transformasjonsforholdet. For halogenlamper brukes alltid kun nedtrappingsanordninger.

Fordelene med viklingsenheter er:

• Høy driftssikkerhet.
• Enkel å koble til.
• Lav kostnad.

Ringeformede transformatorer kan imidlertid finnes i moderne kretser med halogenlamper ganske sjelden. Dette forklares av det faktum at på grunn av deres designfunksjoner har slike enheter ganske imponerende dimensjoner og vekt. Derfor er det vanskelig å skjule dem når man for eksempel ordner møbler eller takbelysning.

Kanskje den største ulempen med toroidale elektromagnetiske transformatorer er deres massivitet og betydelige dimensjoner. De er ekstremt vanskelige å skjule hvis en skjult installasjon er nødvendig

Også ulempene med enheter av denne typen inkluderer oppvarming under drift og følsomhet for mulige spenningsfall i nettverket, noe som negativt påvirker levetiden til halogenlamper.

I tillegg kan viklingstransformatorer summe under drift, dette er ikke alltid akseptabelt. Derfor brukes enhetene mest i yrkeslokaler eller i industribygg.

Puls eller elektronisk enhet

Transformatoren består av en magnetisk kjerne eller kjerne og to viklinger. Avhengig av formen på kjernen og metoden for å plassere viklinger på den, skilles fire typer slike enheter ut: stang, toroidal, pansret og pansret.

Antall omdreininger av sekundær- og primærviklingen kan også være forskjellig. Ved å variere deres forhold oppnås nedtrappings- og opptrappingsanordninger.

Utformingen av en pulstransformator inneholder ikke bare viklinger med en kjerne, men også elektronisk fylling. Takket være dette er det mulig å integrere beskyttelsessystemer mot overoppheting, myk start og andre.

Driftsprinsippet til en transformator av pulstype er noe annerledes. Korte unipolare pulser påføres primærviklingen, på grunn av hvilke kjernen konstant er i en magnetiseringstilstand.

Pulser på primærviklingen karakteriseres som kortsiktige rektangulære signaler. De genererer induktans med samme karakteristiske fall.

De lager igjen pulser på sekundærspolen.

Denne funksjonen gir elektroniske transformatorer en rekke fordeler:

• Lett vekt og kompakt.
• Høy effektivitet.
• Mulighet for å bygge inn ekstra beskyttelse.
• Utvidet driftsspenningsområde.
• Ingen oppvarming eller støy under drift.
• Mulighet for å justere utgangsspenningen.

Blant ulempene er det verdt å merke seg den regulerte minimumsbelastningen og den ganske høye prisen. Sistnevnte er forbundet med visse vanskeligheter i produksjonsprosessen av slike enheter.

Regler for valg av nedtrappingsutstyr

Når du velger en transformator for halogenlyskilder, må du ta hensyn til mange faktorer.Det er verdt å starte med to viktige egenskaper: utgangsspenningen til enheten og dens nominelle effekt.

Den første må strengt tatt samsvare med driftsspenningen til lampene som er koblet til enheten. Den andre bestemmer den totale effekten til lyskildene som transformatoren skal fungere med.

Det er alltid en markering på transformatorkroppen, ved å studere som kan du få fullstendig informasjon om enheten

For nøyaktig å bestemme den nødvendige nominelle effekten, er det tilrådelig å gjøre en enkel beregning. For å gjøre dette må du legge til kreftene til alle lyskildene som skal kobles til nedtrappingsenheten. Til den resulterende verdien, legg til 20% av "reserven" som er nødvendig for riktig drift av enheten.

La oss illustrere med et spesifikt eksempel. For å lyse opp stuen er det planlagt å installere tre grupper med halogenlamper: syv stykker i hver. Dette er punktenheter med en spenning på 12 V og en effekt på 30 W. Tre transformatorer vil være nødvendig for hver gruppe. La oss velge den rette. La oss starte med å beregne merkeeffekten.

La oss beregne og finne at den totale effekten til gruppen er 210 W. Tar vi hensyn til nødvendig takhøyde, får vi 241 W. For hver gruppe trenger du derfor en transformator, hvis utgangsspenning er 12 V, enhetens nominelle effekt er 240 W.

Både elektromagnetiske og pulserende enheter passer til disse egenskapene. Når du velger sistnevnte, må du være spesielt oppmerksom på den nominelle effekten. Det må presenteres som to tall. Den første indikerer minimum driftseffekt.

Du må vite at den totale effekten til lampene må være større enn denne verdien, ellers vil enheten ikke fungere.Og et lite notat fra eksperter angående valg av kraft. De advarer om at kraften til transformatoren, som er angitt i den tekniske dokumentasjonen, er maksimal.

Det vil si at i normal tilstand vil den produsere et sted rundt 25-30 % mindre. Derfor er den såkalte "reserven" av makt nødvendig. For hvis du tvinger enheten til å fungere på grensen, vil den ikke vare lenge.

For langvarig drift av halogenlamper er det veldig viktig å velge kraften til nedtrappingstransformatoren riktig. Samtidig må den ha en viss "reserve" slik at enheten ikke fungerer på grensen av dens evner.

En annen viktig nyanse gjelder størrelsen på den valgte transformatoren og dens plassering. Jo kraftigere enheten er, jo mer massiv er den. Dette gjelder spesielt for elektromagnetiske enheter. Det er tilrådelig å umiddelbart finne et passende sted for installasjonen.

Hvis det er flere lamper, foretrekker brukere ofte å dele dem inn i grupper og installere en separat transformator for hver. Dette er veldig enkelt forklart.

For det første, hvis nedtrappingsenheten svikter, vil de resterende lysgruppene fungere normalt. For det andre vil hver av transformatorene som er installert i slike grupper ha mindre strøm enn den vanlige som må installeres for alle lamper. Følgelig vil kostnadene være merkbart lavere.

To transformatortilkoblingsmuligheter

Før du kobler til en nedtrappingsenhet, bør du fullføre utformingen av lampene hvis det er mer enn to av dem. I tillegg må du velge plasseringen for installasjon av transformatoren.

Sistnevnte gjøres under hensyntagen til følgende regler:

• Fri tilgang til enheten må sikres, noe som er nødvendig for vedlikehold eller utskifting.
• Hvis transformatoren er plassert inne i et lukket rom, kan ikke volumet til sistnevnte være mindre enn 10 liter. Dette er nødvendig for å fjerne varmen som genereres under drift av enheten.
• Avstanden fra enheten til nærmeste halogenlampe bør ikke være mindre enn 250 mm. Dette gjøres for å unngå uønsket tilleggsoppvarming av lyskilden.

Først etter at plasseringen av transformatoren og lampene er bestemt kan installasjon og tilkobling begynne.

Riktig valg av plassering for installasjon av nedtrappingstransformatoren er viktig. Hvis den er installert i et trangt rom, må volumet til sistnevnte være tilstrekkelig til å fjerne varmen som genereres under drift av enheten

I dette tilfellet er to hovedalternativer mulige, og sistnevnte kan modifiseres og brukes til å koble ikke bare to grupper av lamper, men også tre eller flere.

Krets av lamper med en transformator

Dette alternativet anses som optimalt for fire, maksimalt fem lyskilder. Hvis det er flere lamper, vil det være best å dele dem inn i grupper. Halogener kobles kun parallelt. Dette må tas i betraktning når diagrammet utarbeides. Et annet viktig poeng.

Det er nødvendig å plassere lampene slik at avstanden fra hver av dem til transformatoren er omtrent den samme. Dette er nødvendig for riktig drift av enhetene.

Hvis det er ledninger av ulik lengde, vil lampene lyse annerledes. Den med en kortere ledning vil skinne klarere. En enhet med en lang kabel vil lyse svakt.

I tillegg, i sistnevnte tilfelle, kan ledningen også varmes opp under drift, noe som er ekstremt uønsket.Eksperter anbefaler å bygge kretsen slik at lengden på hver av ledningene som fører til lampene ikke overstiger 200 mm. I dette tilfellet må kabeltverrsnittet være minst 1,5 kvadratmeter. mm.

Et lite antall lamper kobles på denne måten. Det er optimalt å koble til ikke mer enn fem, ellers må du installere en transformator med høy effekt

På transformatorhuset er det utgangs- og inngangsterminaler. De primære er merket med N og L eller Input. Dette er en inngang plassert på 220 V-siden. Det må huskes at koblingen her skjer gjennom en enkeltnøkkelbryter.

Deretter kobles nøytral- og faseledningene av blå og oransje eller brune som strekker seg fra distribusjonsboksen til de tilsvarende terminalene på transformatoren. Halogenlamper kobles til de sekundære utgangsklemmene eller utgangen til nedtrappingsenheten.

Til dette brukes kun kobbertråder med samme tverrsnitt. Viktig notat. Hvis det av en eller annen grunn ikke er nok transformatorterminaler, bør ekstra klemmeklemmer installeres. De kan kjøpes i hvilken som helst spesialbutikk.

To grupper lamper med to transformatorer

Denne tilkoblingen er optimal hvis det er mer enn fem lamper. Grupper kan bestå av samme antall lamper eller forskjellige. Det spiller ingen rolle. Det viktigste er at transformatoren er valgt riktig for hver. Som i alternativet beskrevet ovenfor, bør du starte med å utføre diagrammet.

Når du velger en plassering for lamper, gjelder lignende regler. Det vil si at lengden på alle ledninger som strekker seg til dem fra transformatoren skal være omtrent den samme.

Slik henger to grupper halogenlamper sammen. Hver av dem bruker sin egen transformator, men bryteren er felles for begge

Dette kan være ganske vanskelig å gjøre. Da må du gjøre noen justeringer. Du må vite det for kobbertråder med et tverrsnitt på 1,5 kvadratmeter. mm, som er det som anbefales å bruke i dette tilfellet, varierer den optimale lengden fra 150 til 300 cm. Over en slik avstand vil energi overføres med minimale tap og uten forstyrrelser.

Noen ganger er denne lengden tydeligvis ikke nok. I dette tilfellet må du velge en ledning med et større tverrsnitt. For en avstand fra 300 til 400 cm velges en kabel med et tverrsnitt på opptil 2,5 kvadratmeter. mm. Hvis det forventes en enda større lengde, noe som er uønsket, bør en spesiell beregning utføres og passende tverrsnitt bestemmes ved hjelp av en spesiell tabell.

Å koble hver av transformatorene og gruppene av lamper til den utføres på samme måte som metoden beskrevet ovenfor. Det vil si at den nøytrale kjernen fra fordelingsboksen er koblet til de nøytrale terminalene til transformatorene.

Faselederen fra bryteren er koblet til fasekablene til nedtrappingsenhetene. Teoretisk sett kan mer enn to grupper av lamper kobles sammen på denne måten, men hver av dem har sin egen transformator.

Viktig notat. En separat kabel legges for hver av nedtrappingsenhetene, og de kobles utelukkende inne i koblingsboksen. Noen "håndverkere" foretrekker å koble ledningene et sted under taket, men ikke bruke koblingsboksen.

Dette er en alvorlig feil som strider mot PUE, som sier at det skal gis fri tilgang til hver av kabeltilkoblingsseksjonene for inspeksjon, vedlikehold og eventuelle reparasjoner. Derfor er det eneste riktige alternativet en tilkobling i en koblingsboks.

I prosessen med å lage halogenbelysning med et stort antall lamper, er det viktig å riktig beregne antall belysningsgrupper og plasseringen av transformatorer for hver av dem

Eksperter understreker at hvis du har tenkt å koble til en gruppe som består av et stort antall lamper, er det mulig å plassere en fordelingsboks mellom lampene og transformatorutgangen. Dette gjelder spesielt hvis det ikke er nok terminaler på nedtrappingsenheten eller hvis det er begrensninger på plasseringen.

Når du velger dette alternativet, må du vite at med samme kraft sender en lavspentkrets mer strøm enn en høyspentkrets. Basert på dette kreves det en nøyaktig beregning for å bestemme trådtverrsnittet. Dette gjøres ved å beregne den totale strømmen.

La oss illustrere med et eksempel. Sju 12V 35W lyskilder skal kobles til via en transformator. Lampene monteres parallelt med fordelerboksen. Nødvendig å finne ut trådtverrsnitt, som vil bli lagt mellom fordeleren og utgangen til blokken.

For å gjøre dette, multipliser først antall lyspærer med kraften deres. Deretter deler vi den resulterende verdien med driftsspenningen. Vi får omtrent 29 A. Dette er strømstyrken som vil passere gjennom lavspentledningene.

Ved å bruke tabellen over avhengigheten av ledningstverrsnittet av driftsspenningen presentert i PUE, bestemmer vi riktig ledningsstørrelse. I vårt tilfelle vil det være minst 4 kvadratmeter. mm. Som du kan se, er belastningen ganske stor. Kanskje det er fornuftig å dele denne gruppen av lamper i to til.

Hvis du installerer en to-nøkkelbryter når du kobler til to grupper med halogenlamper, kan du styre hver av dem separat

Når du installerer to grupper halogenpærer gjennom en transformator, kan to typer brytere brukes.Hvis du installerer en modell med én nøkkel, kan begge gruppene bare slås av/på samtidig. Hvis det kreves separat styring av grupper av belysningsenheter, kan du installere en to-nøkkelbryter.

Anbefalinger fra utøvere

Praktiserende elektrikere står ofte overfor behovet for å installere lavspente halogener når ledningene allerede er installert og blir brukt. I dette tilfellet er det ikke alltid mulig å parallellkoble lamper til en transformator uten å radikalt endre ledningene.

For å minimere kostnadene anbefaler eksperter i dette tilfellet å koble hver lampe med sin egen transformator. Som regel vil dette være enheter som er små i kraft og størrelse.

Hvis dette virker bortkastet, kan du sette høyspente 220 V halogenlamper i stedet for lavspenningslamper. Men i dette tilfellet må du utstyre dem med en mykstartenhet. Eller, som et alternativ, hvis utformingen av lampen tillater det, kan du erstatte halogenlamper med lysdioder i økonomiklasse.

Med landemerker utvalg av halogener for installasjon av et belysningssystem finner du en artikkel som grundig undersøker alle aspekter av problemet.

Muligheten til å justere lysintensiteten tiltrekker mange. De fleste elektroniske transformatorer er utstyrt med muligheten til å redusere inngangsspenningen, noe som lar deg justere lysstyrken til halogenbelysning

Svært ofte er det planlagt å regulere belysningsintensiteten, for hvilket formål den legges til den generelle ordningen Mørkere. Du må vite at de fleste pulstransformatorer ikke er laget for å fungere sammen med en dimmer.

Siden sistnevnte påvirker funksjonen til den elektroniske omformeren negativt, reduserer dette til slutt levetiden til de tilkoblede halogenlampene betydelig.

Av denne grunn er det beste alternativet for å jobbe sammen med en dimmer en ringformet elektromagnetisk transformator. Og en merknad til.

Elektrikere anbefaler på det sterkeste å ikke glemme service på allerede installerte nedtrappingsenheter. Det er optimalt å gjennomføre en rutinemessig inspeksjon av dem hver sjette måned for å sjekke funksjonaliteten. Hvis det oppdages problemer, repareres eller erstattes enhetene.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Video #1. La oss bli kjent - Osram transformatorer:

Video #2. Slik kobler du til en transformator riktig:

Video #3. Alt du trenger å vite om transformatorer for halogenlyskilder:

Lavspente halogenlamper er en praktisk løsning for innfelt belysning. De regnes som en budsjettanalog til lysdioder, betydelig bedre enn dem i kvaliteten på utsendt lys.

Den største vanskeligheten med å bruke lavspente halogener er behovet for å koble til en nedtrappingstransformator. Men hvis alt er gjort riktig, vil lysarmaturene vare lenge og uten problemer.

Har du erfaring med å koble til en transformator for å drive en laveffekt halogenpære? Kjenner du til teknologiske finesser som vil være nyttige for besøkende på nettstedet? Skriv kommentarer, del nyttig informasjon og legg ut bilder i blokken nedenfor.