Понижающий трансформатор на 12 В: как выбрать и правильно подключить

Особенностью светодиодных лампочек является низкое напряжение питания. В этом кроется секрет долговечности и экономичности приборов. Использование ламп на 220 В возможно не всегда, поэтому часто приходится выбирать низковольтные аналоги. Например, для установки во влажные помещения.

Для питания каждого из них требуется собственный источник, или драйвер. Его функции может выполнять трансформатор для светодиодных ламп 12 вольт, способный одновременно подавать энергию на несколько устройств. Рассмотрим вопрос внимательнее.

1.1 Понижающие ток трансформаторы для светодиодных ламп и лент с 220 вольт до 12

Пусковой ток: что это, откуда берется и как действует

Пусковым током является ток, необходимый для запуска любого из электрических либо электротехнических устройств. Его величина в разы превосходит номинальный ток, а потому этот параметр очень важно учитывать при выборе бытового и промышленного оборудования. Явным примером служит ситуация с разгоном автомобиля, когда он при наборе скорости потребляет больше топлива в сравнении с потреблением при обычном режиме движения по трассе. Так и электродвигатель требует большее количество тока для полноценного «разгона». Помимо того, подобные явления наблюдаются и в отношении другого электрооборудования: ламп, электрических магнитов. Процесс пуска в различных электрических устройствах определяется характеристиками их основных функциональных компонентов – намагниченных катушек, накаливающихся нитей и др. В большинстве случаев производители электрических установок и бытовых приборов делают ограничение для токов пуска, применяя для этого так называемое пусковое сопротивление.

Типы пускового тока

Как правило, пусковой ток не появляется на долгое время, а лишь на доли секунды. В то же время, по своему значению его величина может до нескольких раз превышать номинальные значения. Влияние на этот параметр оказывает тип применяемого электрооборудования. В качестве примеров можно указывать следующие типы установок:

Погружные насосы имеют ток пуска, в 7-9 раз превышающий номинальный ток;
Электромясорубка – в 7 крат;
Буровой пресс и бетономешалки, бойлер, электрообогреватели, стиральная машина – пусковой ток превышает номинальный в 3,5 раз;
Холодильник – в 3,33 раза;
Микроволновая печь и инвертор – в 2 раза;
Циркулярная пила – ток пуска превосходит номинальный в 1,32 раза.

Обычно этот параметр не указывается производителем и узнается лишь ориентировочно.

Принцип срабатывания

В момент запуска любого типа электродвигателя возникает пусковой ток. Его характеристики и свойства определяются, как правило, типом силовой установки, наличием нагрузок непосредственно на валу, схемой подключения и скоростью вращения. Возникновению тока пуска предшествует появление достаточно сильного магнитного поля в обмотке в момент запуска устройства, необходимого для раскрутки ротора и перевода его в мобильное положение. Именно поэтому значения пускового тока намного больше рабочих параметров.

Так, непосредственно в момент, когда включается мотор, на его обмотках присутствует небольшое сопротивление, что приводит к возрастанию тока при неизменном напряжении. Сразу же после раскрутки двигателя, в обмотке возникает индуктивное сопротивление и наблюдается стремление тока к номинальным значениям.

Сегодня электродвигатели широко применяются в самых разных промышленных секторах. Поэтому очень важно знать их пусковые параметры, чтобы правильно выбрать и применить электрические приводы. В качестве основных параметров, влияющих на пусковой ток, рассматриваются момент и скольжение на валу.

Таким образом, этот параметр несет определенную важность как для электрических двигателей, так и для источников питания. Так, к примеру, в батареях аккумуляторного типа параметры пускового тока указывают на высшие значения мощности, которые прибор способен выдавать без того, чтобы просаживалось напряжение, на короткий промежуток времени. Как правило, величина пускового тока зависит от емкости батареи и не в последнюю очередь от климатических условий.

Особенности применения

Чтобы правильно эксплуатировать электрический привод, следует учитывать его пусковые характеристики. Если же минусы пускового тока не будут нивелированы, есть риск возникновения довольно неприятных последствий. Так, к примеру, этот ток будет отрицательно влиять на другое электрооборудование, одновременно работающее с указываемым электрическим двигателем в пределах одной линии. Если значения тока пуска резко возрастут, это скорее всего приведет к моментальному падению в сети напряжения или же к поломке электрических установок.

С целью снижения нежелательного воздействия таких факторов, допускаются к применению специальные методы и приспособления. Их действие направлено на максимальное снижение пускового тока:

Запуск электродвигателя производится в холостом режиме и только затем к агрегату прикладывается нагрузка, необходимая для его вывода в рабочий режим. Такой метод отлично подходит для вентиляционного и насосного оборудования, для которого возможно регулирование нагрузок.
Выполнение подключения силовой установки с использованием схемы звезды-треугольника.
Применение метода запуска через автоматический трансформатор, где предполагается плавная подача напряжения.
Применение пусковых реактором или резисторных установок, ограничивающих величину пускового тока. В этом случае происходит трата тока, превышающего установленные значения, на выделение тепловой энергии непосредственно на гасящем резисторе.
Установка регуляторов частоты – способствует уменьшению тока пуска двигателя, однако метод допустим к применению исключительно для силовых агрегатов, мощность которых не превышает 30 КВт. Электроустановки с большей мощностью, как правило, требуют использование более дорогостоящих регуляторов частоты.

Устройства, предназначенные для плавного пуска. Такие приборы минимизируют влияние пускового тока посредством фазового управления.

Электролаборатория (электротехническая лаборатория) в Москве проводит испытания электроустановок, необходимые для контроля и обеспечения надежной работы электрической сети и оборудования.

Особенности работы светодиодных светильников при низких температурах

Является достоверным фактом, что повышенные температуры сокращают срок службы светодиодов и светильников на их основе. Сфера максимально низких температур менее изучена, но ряд закономерностей работы светодиодных светильников в этой области позволяет принимать взвешенное решение при выборе светильников для северных регионов страны.

Работа светодиодов в обычных условиях

Прохождение электрического тока через светодиод вызывает его нагрев и это обстоятельство вынуждает разработчиков принимать меры для отвода тепла. Выделение тепла на единицу светового потока у светодиодных кристаллов существенно меньше, чем у ламп накаливания, однако для мощных LED светильников это обстоятельство представляет серьезную проблему.

Второй стороной этой проблемы являются температура окружающего воздуха. Ее повышенное значение накладывается на нагрев светодиодного кристалла и вызывает его световую и функциональную деградацию. Так, повышение температуры эксплуатации светодиодного кристалла с 25 до 50°С в три раза сокращает срок службы светодиодной лампы или светильника.

Светодиод и его долговечность при низких температурах

Пониженная температура эксплуатации является для светодиода фактором увеличивающим его безупречную работу до неизвестных пока величин. Проверенным фактом выступают данные, что при температуре корпуса меньше 20°С, срок работы светодиодных кристаллов превышает 100 000 часов, что составляет более 11-ти лет непрерывной эксплуатации.

Конструктивные особенности низкотемпературного светодиодного светильника

Кроме положительного влияния низкотемпературных факторов на работу самого светодиода, есть несколько особенностей, влияющих на эксплуатацию светодиодных светильников, которые существенным образом отражаются на их цене:

сочетание низких температур окружающей среды и ее более высоких значений при работе светодиодных кристаллов или матриц приводит к эффекту конденсации влаги из воздуха на холодных частях корпуса светильника. В низкотемпературных источниках света должны присутствовать специальные меры по отводу конденсата, без потери класса пыле и влагозащиты;

наличие в блоках питания таких элементов сглаживания пульсаций напряжения, как электролитические конденсаторы, требует от производителя применения качественных изделий. Электролит обычных конденсаторов на холоде густеет и емкость конденсатора падает. Специальные, низкотемпературные серии электролитов способны работать без потери характеристик до температуры минус 60°С.

При выборе способа установки светильника в северных регионах следует учитывать, что светодиоды не содержит в своем спектре инфракрасных лучей, и намерзающий из-за осадков лед на нижней поверхности плафонов, горизонтально установленных источников света, не будет оттаивать, как это происходит в источниках света с лампами накаливания.

Перед тем как купить светодиодный светильник с хорошими низкотемпературными параметрами, следует внимательно ознакомиться с его характеристиками. Специалисты компании Коэнко всегда готовы оказать любую квалифицированную помощь в выборе таких источников света.

Выбор светильников

Процесс выбора светильников условно можно разделить на несколько этапов – это определение номинальных параметров требуемых светильников и их непосредственный выбор. Давайте рассмотрим каждый из этих аспектов.

В этом видео эксперт поделится советами о том, как выбрать уличный светодиодный светильник.

Определение номинальных параметров уличных светильников

Светильники светодиодные для уличного освещения выбираются не просто так. Прежде чем идти в магазин мы должны определиться с их количеством, световой мощностью, температурой цвета и типом отражателя.

И ответы на все эти вопросы берутся не просто с потолка, а исходя из проекта уличного освещения. И даже если вы хотите создать просто освещение своего придомового участка, вам все равно нужен проект. И обращаться в проектные организации для этого совсем не обязательно. Вы можете составить такой проект и своими руками.

Чтобы это сделать, нам, прежде всего, следует определиться с площадью и типом поверхности, которую мы будем освещать. Это необходимо для вычисления световой мощности светильников и определения их количества.

Начнем с определения типа поверхности. Почему это так важно. Существует такой нормативный документ как СНиП 23-05-95, который нормирует минимальную и среднюю освещенность для различных помещений, а так же для объектов вне зданий. Он нам поможет определить минимальную необходимую освещенность для нашего объекта.

Конечно, эти нормативы больше подходят для промышленных и общественных объектов, но и частное лицо может найти в нем ответы на многие вопросы. Например, нам нужно осветить детскую площадку во дворе для этого можно принять норматив, существующий для образовательных заведений и который составляет 10лк. А для освещения ступенек на дорожке можно принять соответствующий норматив для пешеходных тоннелей, который составляет 20лк. Если же нам нужно просто осветить дорожку в саду, то можно принять норматив освещении аллей парков, который колеблется от 2 до 6лк.

Определение нормативного значения нам необходимо для того, чтобы определить суммарное значение светового потока всех светильников для данного объекта. Для этого просто площадь, которую вы хотите осветить умножаете на нормируемое значение.

Обратите внимание! Конечно, большинство наших сограждан определяет необходимую мощность светового потока «на глаз». Но в этом случае вы создадите либо недостаточную освещенность, что плохо отразится на целесообразности этого освещения как такового, либо создадите чересчур яркое освещение, из-за чего цена на его эксплуатацию и монтаж может существенно вырасти. Поэтому лучше воспользоваться расчетами научно-исследовательских центров, которые вычислили оптимальные параметры освещения для различных объектов.

Теперь нам необходимо определиться с количеством светильников, для чего нужно знать места их расположения. Тут существует два варианта – первый это использовать большее количество светильников, но меньшей мощности или использовать меньшее количество светильников, но большей мощности.

Но в погоне за меньшим количеством светильников нельзя забывать о таком параметре как равномерность освещения. Пункт 5.13 СНиП 23-05-95 его регулирует отдельно. Так перепад между максимальной и средней освещенностью для объектов с нормой более 6лк составляет 1 к 3, для объектов с нормой от 4 до 6 лк соотношение должно быть не более чем 1 к 5, а для объектов с более низкими нормами не более чем 1 к 10.
Определившись с количеством светильников, мы можем понять, какой по мощности светового потока нам необходим светильник светодиодный уличного освещения. Для этого достаточно суммарную мощность светового потока разделить на количество светильников.

Теперь нам следует определиться с температурой цвета светильника. Этот параметр выбирается, исходя из ваших дизайнерских предпочтений. Измеряется он в Кельвинах (К). Чем выше значение, тем ближе цвет к синему спектру. Теплым считается свет около 2200К, такой свет излучает обычная лампа накаливания. Значения в районе 6500К и выше считаются холодным светом. Естественное дневное освещение составляет приблизительно 4000К.

Ну, и напоследок, уточним тип отражателя, о котором мы говорили в самом начале этого раздела. Он для нас важен в контексте типа освещения – направленный или рассеянный свет он будет давать. Светильники направленного света обычно применяются при архитектурном освещении зданий. Если же мы выбираем светильник уличного освещения светодиодный, то нам следует остановить свой выбор на отражателе, дающем рассеянный свет.

Выбор светодиодных светильников

После того как мы определились с количеством светильников, их световой мощностью и температурой цвета мы можем отправляться в магазин. Теперь нам необходимо подобрать хороший светильник. Но как его определить?

Выбор ёмкости

Для обеспечения правильной работы электродвигателя нужно рассчитать определённые параметры.

Для рабочего конденсатора

Чтобы подобрать эффективную емкость устройства, необходимо выполнить расчеты по формуле:

I1 – номинальный показатель тока статора, для измерения которого применяют специальные клещи;
Uсети – напряжение сети с одной фазой, (В).

После выполнения расчетов получится емкость рабочего конденсатора в мкФ.

Возможно для кого-то будет затруднительно рассчитать этот параметр по приведенной выше формуле. Однако в этом случае можно воспользоваться и другой схемой расчета емкости, где не нужно проводить столь сложных операций. Этот метод позволяет достаточно просто определить необходимый параметр на основании только мощности асинхронного двигателя.

Здесь достаточно помнить о том, что 100 Ватт мощности трехфазного агрегата должно соответствовать около 7 мкФ емкости рабочего конденсатора.

При расчётах нужно следить за током, который поступает на фазную обмотку статора в выбранном режиме. Недопустимым считается, если ток имеет большее значение, нежели номинальный показатель.

Для пускового конденсатора

Бывают ситуации, когда электродвигатель приходится включать в условиях большой нагрузки на валу. Тогда одного рабочего конденсатора будет недостаточно, поэтому к нему придется добавить пусковой конденсатор. Особенностью его работы является то, что он будет работать лишь в период пуска аппарата не более 3 секунд, чего используется ключ SA. Когда же ротор выйдет на уровень номинальной частоты вращения, прибор отключается.

Если по недосмотру владелец оставил включенными пусковые устройства, это приведет к образованию существенного перекоса по токам в фазах. В таких ситуациях высока вероятность перегрева двигателя. При определении емкости следует исходить из того, что величина этого параметра должна в 2,5-3 раза превосходить емкость рабочего конденсатора. Действуя подобным образом, можно добиться того, что пусковой момент двигателя достигает номинального показателя, в результате чего во время его запуска не возникает осложнений.

Для создания требуемой емкости конденсаторы могут подключаться по параллельной и последовательной схеме. Следует иметь в виду эксплуатация трехфазных агрегатов мощностью не более 1 кВт допускается в том случае, если их подключение осуществляется к однофазной сети при наличии исправного устройства. Причем здесь можно обойтись и без пускового конденсатора.

После расчетов нужно определить, какой тип конденсатора может использоваться для выбранной схемы

Наилучший вариант, когда применяется аналогичный тип для обоих конденсаторов. Обычно работу трехфазного двигателя обеспечивают бумажные пусковые конденсаторы, облаченные в стальной герметичный корпус типа МПГО, МБГП, КБП или МБГО.

Большая часть этих устройств выполнена в виде прямоугольника. Если взглянуть на корпус, то там приведены их характеристики:

Емкость (мкФ);
Рабочее напряжение (В).

Как подобрать АКБ с правильным пусковым током

Параметры стартового тока – важный фактор при выборе аккумуляторной батареи для автомобиля. Главное – отталкиваться от рекомендаций завода-производителя транспортного средства. Посмотреть рекомендуемые параметры аккумулятора можно в технической книжке, на сайте автопроизводителя, непосредственно на корпусе батареи.

Например, производитель рекомендует ставить АКБ на 200 ампер. Для такого авто рекомендуется взять батарею с запасом, например на 300 ампер. Если пренебречь советом, аккумулятор быстро выйдет из строя, зимой двигатель будет запускаться с проблемами.

При выборе АКБ необходимо учитывать факт, что пусковой ток предполагает непродолжительную работу стартера – до 40 секунд. Если держать кнопку «Старт» нажатой дольше, появляется вероятность перегрева.

На выбор аккумуляторной батареи влияет и тип мотора. Для дизельного двигателя пусковой ток имеет критическое значение, ведь запуск такой установки требует больше энергии. На дизелях устанавливаются предпусковые подогреватели, поэтому производители рекомендуют устанавливать аккумуляторы с пусковым током от 320 Ампер.

Бензиновые двигатели требуют меньшей ёмкости, пускового тока. Здесь допускается минимальный пусковой ток от 100 Ампер, ёмкость – от 36 А/ч. Такие показатели достаточны для нормального запуска двигателя малолитражки.

Величина пускового тока для разных объемов двигателя.

Некоторые выводы

Важной характеристикой всех видов источников света является мощность. Измеряется в ваттах (Вт) мощность светодиодных ламп. Важным показателем также является световой поток. Он непосредственно зависит от мощности изделия. Для дома лучше всего подойдут показатели в 5-10 Вт. При желании замены эквивалент мощности светодиодных ламп можно найти в указанной выше таблице.

Несмотря на свою немалую стоимость лампочки такого типа прослужат долгий срок и позволят экономить электроэнергию. Поэтому такое приобретение вскоре окупит себя. При выборе важно обращать внимание и на цветовую температуру изделия. От данного показателя зависит цвет свечения.

голоса

Рейтинг статьи

Читайте так же:

Пусковой ток светильника дрл 400