Transformator za halogene svjetiljke: zašto je to potrebno, princip rada i pravila povezivanja

Halogene žarulje mogu se smatrati poboljšanom verzijom uobičajenih žarulja sa žarnom niti.Djeluju na isti način, ali su zbog nekih svojstava halogena ekonomičniji, dugotrajniji i daju oku ugodnu, ali istovremeno i svijetlu svjetlost.

Proizvođači nude dvije opcije za halogene rasvjetne uređaje: visoki i niski napon. Da bi potonji ispravno radio, potreban je transformator za halogene žarulje. Reći ćemo vam kako odabrati i ispravno spojiti navedeni uređaj.

Zašto je halogenu potreban transformator?

Halogene žarulje uspješno se natječu s LED diodama. Unatoč najboljim karakteristikama performansi potonjeg, često su halogeni ti koji pobjeđuju, što se objašnjava njihovom nižom cijenom i, shodno tome, dostupnošću, kao i nekim značajkama svjetlosnog snopa LED dioda, koje mogu umoriti oči.

Glavni "adut" LED dioda je rad bez grijanja, što omogućuje njihovu široku upotrebu. Halogene žarulje imaju istu prednost, ali samo za niskonaponske žarulje. Mogu se instalirati u područjima osjetljivim na visoke temperature. Na primjer, u svjetiljkama ugrađenim u strop.

Ali morate shvatiti da niskonaponske halogene svjetiljke mogu raditi samo s transformatorima. Potonji su potrebni za pretvaranje mrežnog napona na prihvatljivu vrijednost za svjetiljku. Obično je to 12 V.

Osim toga, transformator štiti izvor svjetlosti od strujnih udara, pregrijavanja i kratkih spojeva, a također može pružiti mogućnost glatkog uključivanja rasvjete. Mora se priznati da u prosjeku svjetiljke s transformatorima traju mnogo duže. Iako puno ovisi o njihovoj kvaliteti.

Halogena svjetiljka s transformatorom
Niskonaponske halogene žarulje ne mogu raditi s mrežnim naponom od 220 V, pa se moraju spojiti samo preko transformatora za smanjenje napona

Koje vrste transformatora postoje?

Transformatori su uređaji elektromagnetskog ili elektroničkog tipa. Nešto se razlikuju u principu rada i nekim drugim karakteristikama.

Elektromagnetske opcije mijenjaju parametre standardnog mrežnog napona na karakteristike prikladne za rad niskonaponski halogeni, elektronički uređaji, osim navedenog rada, obavljaju i pretvorbu struje.

Toroidalni elektromagnetski uređaj

Najjednostavniji toroidalni transformator sastavljen je od dva namota i jezgre. Potonji se također naziva magnetski krug. Izrađen je od feromagnetskog materijala, obično čelika. Namoti su postavljeni na šipku.

Primar je spojen na izvor energije, a sekundar na potrošača. Ne postoji električna veza između sekundarnog i primarnog namota.

Elektromagnetski transformator
Unatoč niskoj cijeni i radnoj pouzdanosti, toroidalni elektromagnetski transformator danas se rijetko koristi za spajanje halogenih žarulja

Dakle, snaga se između njih prenosi samo elektromagnetski. Da bi se povećala induktivna veza između namota, koristi se magnetski krug.Kada se izmjenična struja primijeni na terminal spojen na prvi namot, ona proizvodi izmjeničnu vrstu magnetskog toka unutar jezgre.

Potonji se spaja s oba namota i inducira elektromotornu silu ili emf u njima. Pod njegovim utjecajem u sekundarnom namotu nastaje izmjenična struja s naponom drugačijim od onoga koji je bio u primarnom namotu.

Ovisno o broju zavoja određuje se vrsta transformatora, koji može biti stepenasti ili silazni, te omjer transformacije. Za halogene svjetiljke uvijek se koriste samo uređaji za smanjenje.

Prednosti uređaja za namatanje su:

  • Visoka radna pouzdanost.
  • Jednostavan za spajanje.
  • Niska cijena.

Međutim, toroidni transformatori mogu se naći u modernim krugovima s halogene žarulje prilično rijetka. To se objašnjava činjenicom da, zbog svojih dizajnerskih značajki, takvi uređaji imaju prilično impresivne dimenzije i težinu. Stoga ih je teško prikriti, na primjer, prilikom postavljanja namještaja ili stropne rasvjete.

Toroidalni transformator
Možda je glavni nedostatak toroidnih elektromagnetskih transformatora njihova masivnost i značajne dimenzije. Izuzetno ih je teško prikriti ako je potrebna skrivena instalacija

Također, nedostaci uređaja ove vrste uključuju zagrijavanje tijekom rada i osjetljivost na moguće padove napona u mreži, što negativno utječe na vijek trajanja halogenih svjetiljki.

Osim toga, namotani transformatori mogu zujati tijekom rada, što nije uvijek prihvatljivo. Stoga se uređaji koriste uglavnom u nestambenim prostorijama ili u industrijskim zgradama.

Pulsni ili elektronički uređaj

Transformator se sastoji od magnetske jezgre ili jezgre i dva namota. Ovisno o obliku jezgre i načinu postavljanja namota na njega, razlikuju se četiri vrste takvih uređaja: štapni, toroidni, oklopni i oklopni.

Broj zavoja sekundarnog i primarnog namota također može biti različit. Mijenjanjem njihovih omjera dobivaju se uređaji za smanjenje i povećanje.

Pulsni transformator
Dizajn impulsnog transformatora sadrži ne samo namote s jezgrom, već i elektroničko punjenje. Zahvaljujući tome, moguće je integrirati sustave zaštite od pregrijavanja, mekog pokretanja i druge.

Načelo rada transformatora pulsnog tipa je nešto drugačije. Kratki unipolarni impulsi primjenjuju se na primarni namot, zbog čega je jezgra stalno u stanju magnetizacije.

Impulsi na primarnom namotu karakteriziraju se kao kratkotrajni pravokutni signali. Oni stvaraju induktivitet s istim karakterističnim padovima.

Oni zauzvrat stvaraju impulse na sekundarnom svitku.

Ova značajka daje elektroničkim transformatorima brojne prednosti:

  • Lagan i kompaktan.
  • Visoka razina učinkovitosti.
  • Mogućnost ugradnje dodatne zaštite.
  • Prošireni raspon radnog napona.
  • Nema grijanja niti buke tijekom rada.
  • Mogućnost podešavanja izlaznog napona.

Među nedostacima vrijedi istaknuti regulirano minimalno opterećenje i prilično visoku cijenu. Potonji je povezan s određenim poteškoćama u procesu proizvodnje takvih uređaja.

Pravila za odabir opreme za spuštanje

Prilikom odabira transformatora za halogene izvore svjetlosti morate uzeti u obzir mnoge čimbenike.Vrijedno je započeti s dvije važne karakteristike: izlazni napon uređaja i njegova nazivna snaga.

Prvi mora strogo odgovarati radnom naponu svjetiljki spojenih na uređaj. Drugi određuje ukupnu snagu izvora svjetlosti s kojima će transformator raditi.

Elektronički transformator
Na tijelu transformatora uvijek postoji oznaka, proučavanjem koje možete dobiti potpune informacije o uređaju

Za točno određivanje potrebne nazivne snage, preporučljivo je napraviti jednostavan izračun. Da biste to učinili, morate zbrojiti snage svih izvora svjetlosti koji će biti spojeni na uređaj za spuštanje. Na dobivenu vrijednost dodajte 20% "rezerve" potrebne za ispravan rad uređaja.

Ilustrirajmo na konkretnom primjeru. Za osvjetljavanje dnevnog boravka predviđena je ugradnja tri grupe halogenih žarulja: po sedam komada u svakoj. To su točkasti uređaji s naponom od 12 V i snagom od 30 W. Za svaku grupu bit će potrebna tri transformatora. Izaberimo onu pravu. Počnimo s izračunavanjem nazivne snage.

Izračunajmo i utvrdimo da je ukupna snaga grupe 210 W. Uzimajući u obzir potrebnu visinu, dobivamo 241 W. Dakle, za svaku skupinu trebat će vam transformator, čiji je izlazni napon 12 V, nazivna snaga uređaja je 240 W.

Ovim karakteristikama odgovaraju i elektromagnetski i pulsni uređaji. Prilikom odabira potonjeg morate obratiti posebnu pozornost na nazivnu snagu. Mora se prikazati kao dva broja. Prvi označava minimalnu radnu snagu.

Morate znati da ukupna snaga svjetiljki mora biti veća od ove vrijednosti, inače uređaj neće raditi.I mala napomena stručnjaka u vezi s izborom snage. Upozoravaju da je snaga transformatora, koja je navedena u tehničkoj dokumentaciji, najveća.

To jest, u normalnim uvjetima proizvodit će negdje oko 25-30% manje. Stoga je neophodna takozvana "rezerva" snage. Jer ako natjerate uređaj da radi na granici, neće dugo trajati.

Halogena svjetiljka s transformatorom
Za dugotrajni rad halogenih svjetiljki vrlo je važno pravilno odabrati snagu padajućeg transformatora. Istodobno, mora imati neku “rezervu” kako uređaj ne bi radio na granici svojih mogućnosti.

Još jedna važna nijansa odnosi se na veličinu odabranog transformatora i njegov položaj. Što je uređaj moćniji, to je masivniji. To posebno vrijedi za elektromagnetske jedinice. Preporučljivo je odmah pronaći odgovarajuće mjesto za njegovu ugradnju.

Ako postoji nekoliko svjetiljki, korisnici ih često preferiraju podijeliti u skupine i za svaku instalirati zasebni transformator. Ovo se objašnjava vrlo jednostavno.

Prvo, ako padajući uređaj ne uspije, preostale grupe rasvjete će raditi normalno. Drugo, svaki od transformatora instaliranih u takvim skupinama imat će manju snagu od zajedničkog koji bi trebao biti instaliran za sve svjetiljke. Posljedično će njegov trošak biti osjetno niži.

Dvije mogućnosti spajanja transformatora

Prije spajanja uređaja za spuštanje, trebali biste dovršiti raspored svjetiljki ako ih ima više od dvije. Osim toga, morate odabrati mjesto za ugradnju transformatora.

Potonje se provodi uzimajući u obzir sljedeća pravila:

  • Mora biti osiguran slobodan pristup uređaju koji je neophodan za njegovo održavanje ili zamjenu.
  • Ako se transformator nalazi u zatvorenom prostoru, volumen potonjeg ne može biti manji od 10 litara. To je potrebno za uklanjanje topline koja se stvara tijekom rada uređaja.
  • Udaljenost od uređaja do najbliže halogene svjetiljke ne smije biti manja od 250 mm. To je učinjeno kako bi se izbjeglo neželjeno dodatno zagrijavanje izvora svjetlosti.

Tek nakon što se odredi mjesto za transformator i svjetiljke može se pristupiti montaži i spajanju.

Instalacija transformatora
Važan je pravilan izbor mjesta za ugradnju silaznog transformatora. Ako je instaliran u ograničenom prostoru, volumen potonjeg mora biti dovoljan za uklanjanje topline koja se stvara tijekom rada uređaja

U ovom slučaju moguće su dvije glavne opcije, a potonje se mogu modificirati i koristiti za povezivanje ne samo dvije skupine svjetiljki, već i tri ili više.

Krug svjetiljki s jednim transformatorom

Ova se opcija smatra optimalnom za četiri, najviše pet izvora svjetlosti. Ako ima više lampi, najbolje bi ih bilo podijeliti u skupine. Halogeni se spajaju samo paralelno. To se mora uzeti u obzir prilikom izrade dijagrama. Još jedna važna točka.

Potrebno je postaviti svjetiljke tako da je udaljenost od svake od njih do transformatora približno ista. To je neophodno za ispravan rad uređaja.

Ako postoje žice različitih duljina, svjetiljke će svijetliti drugačije. Onaj s kraćom žicom će jače sjati. Uređaj s dugim kabelom slabo će svijetliti.

Osim toga, u potonjem slučaju, žica se također može zagrijati tijekom rada, što je krajnje nepoželjno.Stručnjaci preporučuju izgradnju kruga tako da duljina svake žice koja vodi do svjetiljki ne prelazi 200 mm. U tom slučaju, presjek kabela mora biti najmanje 1,5 četvornih metara. mm.

Strujni krug s jednim transformatorom
Na ovaj način spaja se manji broj svjetiljki. Optimalno je spojiti ne više od pet, inače ćete morati instalirati transformator velike snage

Na tijelu transformatora nalaze se izlazni i ulazni terminali. Primarni su označeni N i L ili Input. Ovo je ulaz koji se nalazi na strani od 220 V. Mora se zapamtiti da se veza ovdje vrši preko prekidača s jednim ključem.

Zatim se neutralne i fazne žice plave, narančaste ili smeđe boje koje se protežu iz razvodne kutije spajaju na odgovarajuće priključke transformatora. Halogene žarulje spajaju se na sekundarne izlazne stezaljke ili na izlaz snižnog uređaja.

Za to se koriste samo bakrene žice istog poprečnog presjeka. Važna nota. Ako iz nekog razloga nema dovoljno stezaljki transformatora, potrebno je ugraditi dodatne stezaljke. Mogu se kupiti u bilo kojoj specijaliziranoj trgovini.

Dvije skupine svjetiljki s dva transformatora

Ova veza je optimalna ako postoji više od pet svjetiljki. Grupe se mogu sastojati od istog broja lampi ili različitih. Nema veze. Glavna stvar je da je transformator ispravno odabran za svaki. Kao iu gore opisanoj opciji, trebali biste početi izvršavanjem dijagrama.

Pri odabiru mjesta za svjetiljke vrijede slična pravila. To jest, duljina svih žica koje se protežu do njih od transformatora trebala bi biti približno ista.

Spajanje dvije grupe halogenih žarulja
Tako su spojene dvije skupine halogenih žarulja. Svaki od njih koristi svoj transformator, ali je sklopka zajednička za obje

To može biti prilično teško učiniti. Tada ćete morati napraviti neke prilagodbe. Morate znati da za bakrene žice s presjekom od 1,5 četvornih metara. mm, što je ono što se preporučuje koristiti u ovom slučaju, optimalna duljina varira od 150 do 300 cm.Na takvoj udaljenosti energija će se prenositi s minimalnim gubicima i bez smetnji.

Ponekad ova duljina očito nije dovoljna. U tom slučaju morat ćete odabrati žicu s većim presjekom. Za udaljenost od 300 do 400 cm odabire se kabel s presjekom do 2,5 četvornih metara. mm. Ako se očekuje još veća duljina, što je nepoželjno, potrebno je provesti poseban proračun i pomoću posebne tablice odrediti odgovarajući presjek.

Spajanje svakog od transformatora i grupa svjetiljki na njega provodi se slično gore opisanoj metodi. To jest, neutralna jezgra iz razvodne kutije povezana je s neutralnim stezaljkama transformatora.

Fazni vodič iz sklopke spojen je na fazne kabele silaznih uređaja. Teoretski se na ovaj način može spojiti više od dvije grupe svjetiljki, ali svaka od njih ima svoj transformator.

Važna nota. Za svaki od silaznih uređaja polaže se poseban kabel, a spajaju se isključivo unutar razvodne kutije. Neki "obrtnici" radije spajaju žice negdje ispod stropa, ali ne koriste razvodnu kutiju.

Ovo je ozbiljna pogreška koja je u suprotnosti s PUE, koji kaže da se mora osigurati slobodan pristup svakom od odjeljaka kabelske veze za pregled, održavanje i moguće popravke. Stoga je jedina ispravna opcija veza u razvodnoj kutiji.

Halogeno pozadinsko osvjetljenje
U procesu stvaranja halogene rasvjete s velikim brojem svjetiljki, važno je pravilno izračunati broj grupa rasvjete i mjesto transformatora za svaku od njih

Stručnjaci naglašavaju da ako namjeravate spojiti skupinu koja se sastoji od velikog broja svjetiljki, moguće je postaviti razvodnu kutiju između svjetiljki i izlaza transformatora. To je osobito istinito ako nema dovoljno terminala na uređaju za spuštanje ili ako postoje ograničenja za njegovo postavljanje.

Prilikom odabira ove opcije morate znati da s istom snagom niskonaponski krug prolazi više struje nego visokonaponski krug. Na temelju toga potreban je točan izračun za određivanje poprečnog presjeka žice. To se radi izračunavanjem ukupne struje.

Ilustrirajmo primjerom. Sedam izvora svjetlosti od 12V 35W mora biti spojeno preko transformatora. Svjetiljke su montirane paralelno s razvodnom kutijom. Potrebno saznati presjek žice, koji će biti položen između razdjelnika i izlaza bloka.

Da biste to učinili, prvo pomnožite broj žarulja s njihovom snagom. Zatim dobivenu vrijednost podijelimo s radnim naponom. Dobivamo približno 29 A. Ovo je trenutna snaga koja će proći kroz niskonaponsko ožičenje.

Koristeći tablicu ovisnosti poprečnog presjeka ožičenja o radnom naponu predstavljenom u PUE, određujemo odgovarajuću veličinu žice. U našem slučaju to će biti najmanje 4 četvorna metra. mm. Kao što vidite, opterećenje je prilično veliko. Možda ima smisla ovu grupu svjetiljki podijeliti u još dvije.

Dijagram spajanja halogenih žarulja
Ako instalirate prekidač s dva ključa kada spajate dvije grupe halogenih žarulja, možete kontrolirati svaku od njih zasebno

Kod ugradnje dvije grupe halogenih žarulja kroz transformator mogu se koristiti dvije vrste sklopki.Ako instalirate model s jednim ključem, tada se obje grupe mogu uključiti/isključiti samo u isto vrijeme. Ako je potrebno odvojeno upravljanje grupama rasvjetnih uređaja, možete instalirati prekidač s dva ključa.

Preporuke praktičara

Praktični električari često se suočavaju s potrebom instaliranja niskonaponskih halogena kada je ožičenje već instalirano i uspješno se koristi. U ovom slučaju nije uvijek moguće paralelno spojiti svjetiljke na transformator bez radikalne promjene ožičenja.

Kako bi se smanjili troškovi, stručnjaci u ovom slučaju preporučuju povezivanje svake svjetiljke s vlastitim transformatorom. U pravilu će to biti uređaji male snage i veličine.

Ako vam se to čini rasipnim, umjesto niskonaponskih svjetiljki možete staviti visokonaponske halogene žarulje od 220 V. Ali u tom slučaju morat ćete ih opremiti uređajem za meko pokretanje. Ili, kao opciju, ako dizajn svjetiljke dopušta, halogene svjetiljke možete zamijeniti LED diodama ekonomske klase.

Sa znamenitostima izbor halogena za ugradnju sustava rasvjete, naći ćete članak koji temeljito ispituje sve aspekte problema.

Halogeno pozadinsko osvjetljenje
Mogućnost podešavanja intenziteta osvjetljenja privlači mnoge. Većina elektroničkih transformatora opremljena je mogućnošću smanjenja ulaznog napona, što vam omogućuje podešavanje svjetline halogene rasvjete

Vrlo često se planira regulirati intenzitet osvjetljenja, za koju se svrhu dodaje ukupnoj shemi Dimer. Morate znati da većina pulsnih transformatora nije dizajnirana za rad zajedno s regulatorom svjetlosti.

Budući da potonji negativno utječe na rad elektroničkog pretvarača, to u konačnici značajno smanjuje životni vijek priključenih halogenih žarulja.

Iz tog razloga, najbolja opcija za rad u kombinaciji s dimmerom je toroidalni elektromagnetski transformator. I još jedna napomena.

Električari toplo preporučuju da ne zaboravite na servisiranje već instaliranih uređaja za spuštanje. Optimalno je svakih šest mjeseci obaviti njihov rutinski pregled kako bi se provjerila njihova funkcionalnost. Ako se otkriju problemi, uređaji se popravljaju ili zamjenjuju.

Zaključci i koristan video na tu temu

Video #1. Upoznajmo se - Osram transformatori:

Video #2. Kako pravilno spojiti transformator:

Video #3. Sve što trebate znati o transformatorima za halogene izvore svjetla:

Niskonaponske halogene žarulje praktično su rješenje za ugradnu rasvjetu. Smatraju se proračunskim analogom LED dioda, znatno superiorniji od njih u kvaliteti emitiranog svjetla.

Glavna poteškoća pri korištenju niskonaponskih halogena je potreba za spajanjem transformatora s niskim stupnjem. Međutim, ako je sve učinjeno ispravno, rasvjetna tijela će trajati dugo i bez problema.

Imate li iskustva sa spajanjem transformatora za rad halogene žarulje male snage? Znate li tehnološke suptilnosti koje će biti korisne posjetiteljima stranice? Napišite komentare, podijelite korisne informacije i objavite fotografije u bloku ispod.

Grijanje

Ventilacija

Elektrika