Výber, inštalácia a pripojenie jednotky ochrany svietidla proti prepätiu v sieti. Ochranné bloky svietidiel
Najčastejšie žiarovka vyhorí, keď je zapnutá, keď sa vlákno ešte nezohreje a má malý odpor. Aby sa predišlo takémuto vývoju udalostí, bolo vynájdené hardvérové zariadenie - jednotka ochrany lampy (nazýva sa aj softštartér). Hlavnou úlohou bloku je zabrániť poškodeniu žiarovky v dôsledku prepätia v sieti.
Príčiny vyhorenia lampy
Žiarovky fungujú na princípe termionickej emisie. Keď prúd vstúpi do špirály, zahreje sa, čo vedie k produkcii svetla vo viditeľnej časti spektra. Navyše sila uvoľňovania tepla je nepriamo úmerná priemeru vodiča. V dôsledku toho sa stenčené časti špirály veľmi rýchlo zahrievajú, čo vedie k strate ich pevnosti. Práve stenčené miesta sú slabým článkom, kde dochádza k vyhoreniu.
Halogénové žiarovky sú tiež náchylné na vyhorenie v dôsledku prepätia. Takéto svetelné zdroje majú vlastnosť, ktorá je pre nich jedinečná – sklon k prehrievaniu. Prehriata žiarovka sa môže kedykoľvek vypáliť.
Nielen žiarovky a halogénové žiarovky potrebujú ochranu, ale aj LED žiarovky. Na prvý pohľad to vyzerá zvláštne, pretože LED diódy nemajú špirálu a žiara kryštálu vzniká v dôsledku excitácie elektrónov a nie zahrievania špirály. Princíp činnosti LED je však založený aj na termionickej emisii. Po niekoľkých rokoch dôjde k vyhoreniu polovodičovej časti a ak sa pozriete pozorne na LED lampu, môžete vidieť matné kryštály s rozbitou polovodičovou vrstvou.
Princíp činnosti bloku
Ochranná jednotka sa spúšťa sériovo s osvetľovacím zariadením a v obmedzenom rozsahu prechádza elektrinou. Zvyšovanie prúdu sa vykonáva postupne - v priebehu 1-2 sekúnd. Bez bloku prúd prúdi okamžite, čo často vedie k vyhoreniu lampy.
Zariadenie bloku je najjednoduchšie. Pre jeho fungovanie nezáleží na vstupe a výstupe, medzi fázou a zemou a polaritou. Zariadenie by malo byť pripojené v sériovom režime so spínačom nainštalovaným vo fázovom prerušení.
Zariadenie mäkkého štartu vám umožňuje:
- Zabráňte negatívnemu vplyvu poklesu napätia pri pripájaní lampy.
- Stabilizujte prúd v žiarovkách po vystavení štartovacej elektrine.
- Predĺžte životnosť svetelného zdroja.
Dôležitým plusom ochranného zariadenia je, že zabraňuje blikaniu lampy. Vďaka tomu je pohodlné byť v osvetlenej miestnosti, pretože nedochádza k nadmernému zaťaženiu očí.
Inštalácia a pripojenie
Inštalácia ochranného bloku sa zvyčajne vykonáva na strope, to znamená tam, kde sú upevnené osvetľovacie zariadenia. Ak žiarovka nie je jediná, softštartér sa inštaluje pred prvý svetelný zdroj.
Bloky sú tiež umiestnené v montážnych krabiciach pod vypínačom svetla. Malo by sa však pamätať na to, že pre umiestnenie jednotky do montážnej krabice existuje obmedzenie: maximálny výkon zariadenia by nemal presiahnuť 300 W.
Poznámka! Bez ohľadu na to, ktoré miesto je zvolené pre inštaláciu jednotky, jednotka musí byť ľahko dostupná pre opravy.
Typická schéma blokového zapojenia je znázornená na obrázku nižšie.
V prípade podsvieteného spínača je paralelne s blokom zapojený odpor. Úroveň odporu rezistora by mala byť v rozsahu 33-100 kOhm a výkon by nemal presiahnuť 2 watty.
Pre 12 voltové žiarovky je potrebná aj ochranná jednotka. Pri použití elektromagnetického transformátora je jednotka umiestnená v prerušení primárneho vinutia. Pre elektronický transformátor budete potrebovať špeciálny blok so štyrmi vstupmi.
Úroveň výkonu jednotky sa vyberá na základe celkového výkonu všetkých spotrebičov. V tomto prípade je potrebná určitá výkonová rezerva, zvyčajne do 50% nominálnej hodnoty všetkých osvetľovacích zariadení.
Pre normálnu prevádzku ochrannej jednotky je potrebné jej chladenie. Na dosiahnutie prívodu vzduchu sú v puzdre vytvorené špeciálne otvory.
Preventívne opatrenia
Keď žiarovka vyhorí, vlákno sa otvorí, čo vedie ku skratu. V dôsledku toho existuje riziko zlyhania ochrannej jednotky. Aby ste tomu zabránili, postupujte takto:
- Ochranné zariadenie sa inštaluje na maximálne dostupnú plochu (zásuvka alebo štít). Dostať sa k stropnému bloku bude oveľa ťažšie.
- Nainštalujte samostatný istič pre každú linku. Menovitá hodnota spínača sa vyberá s malou rezervou, pretože pri tejto možnosti pripojenia sa neberú do úvahy poklesy prúdu.
- Nie je dovolené inštalovať ochranný blok v miestnostiach s vysokou vlhkosťou.
Výber ochranného bloku
Pri výbere vhodného softštartéra sa odporúča brať do úvahy dva faktory – kapacitu a výrobcu. Sila bloku je uvedená vyššie. Pokiaľ ide o značky, najznámejšie sú tieto spoločnosti:
- Feron (ČĽR);
- "Camelion" (ČĽR);
- Shepro (Rusko);
- "Žula 1000", "Žula 500" (Bielorusko);
- "Kompozitný" (Rusko);
- "Vzhik" (spoločná výroba Ruska a Číny).
Najobľúbenejšie modely vyrába Feron a Granite. Výrobky čínskeho výrobcu sa vyznačujú nízkymi cenami. Ako väčšina výrobkov z Číny, aj bloky Feron sa nepovažujú za veľmi kvalitné. Vyznačujú sa nasledujúcimi nevýhodami:
- pokles napätia, ktorý narúša činnosť lampy;
- blikanie lampy pri pripojení a počas prevádzky;
- pravidelné rušenie;
- priemerná kvalita spájkovania;
- úspora materiálov, z ktorých je blok vyrobený.
Výrobky bieloruskej spoločnosti sa považujú za oveľa kvalitnejšie.„Žula“ však nie je kompaktná, čo je v niektorých prípadoch kritická nevýhoda (napríklad pri umiestnení do rozvodnej skrine). Treba tiež poznamenať, že náklady na "Granite" sú vyššie ako náklady čínskych výrobcov.
Výroba ochranného bloku
Schéma hladkého pripojenia žiarovky k sieti je pomerne jednoduchá. Pri vytváraní bloku vlastnými rukami by sa však mali brať do úvahy niektoré technické nuansy. Musíte tiež dodržiavať predpisy týkajúce sa elektrických spotrebičov. Ako príklad nižšie je schéma, podľa ktorej funguje vlastnoručne vyrobená ochranná jednotka.
Vyššie uvedený diagram ukazuje plynulé zapnutie žiarovky. Navyše sa neberie do úvahy polarita. Zariadenie je pripojené vo fázovom prerušení, aby sa vytvorilo sériové spojenie s prepínačom. Ten by mal byť jednokľúčový.
Pri vytváraní bloku je potrebné vziať do úvahy aj tieto okolnosti:
- Tranzistor s efektom poľa musí byť na začiatku činnosti zariadenia zatvorený. Tento prvok prijíma stabilizačné napätie, pretože je súčasťou uhlopriečky diódového mostíka.
- Kondenzátor C1 dostáva náboj, keď napätie prechádza cez odpor R1 a diódu VD1, kým nedosiahne úroveň 9,1 V. Táto úroveň je limitná v dôsledku obmedzujúceho pôsobenia zenerovej diódy.
- Keď napätie dosiahne požadovanú úroveň, tranzistor sa postupne otvára, čo vedie k zvýšeniu prúdu a zníženiu odtokového napätia. Ďalej začne plynulé zahrievanie vlákna žiarovky.
- Pre normálne spustenie je potrebný druhý odpor, pretože umožňuje vybitie kondenzátora po vypnutí svietidla. V tomto bode je odtokové napätie malé - asi 0,85 V pri sile prúdu asi 1 Ampér.
Jednotka bude fungovať ako v sieťach so štandardným napätím 220 V, tak aj pri zníženom napätí.
Softštartéry umožňujú výrazne zvýšiť životnosť žiaroviek. Ich inštalácia je však spojená s dodržiavaním technických predpisov a vyžaduje si aspoň minimálne znalosti z elektrotechniky. Ak nie sú žiadne, je lepšie pozvať odborníka, aby vykonal inštaláciu.
Príčin častého vyhorenia žiaroviek v lustri alebo lampe môže byť niekoľko, je dobré, keď je len jedna. Identifikáciou hlavného dôvodu ušetríte nielen žiarovky, ale aj lampu pred poškodením, možno aj dom pred požiarom.
Príčiny vyhorenia lampy v poradí prevalencie
- Zlá kvalitažiarovky. Kúpili sme novú, dobrú žiarovku, drahšiu, ale tiež rýchlo vyhorela, potom hľadáme problém ďalej.
- konské dostihysieťové napätie, ktoré sa spravidla vyskytujú v dôsledku zle predpätých kontaktov v elektrickom paneli, poškodenia kábla alebo samostatného vodiča, porúch zostupného transformátora. Tieto poruchy musí odstrániť kvalifikovaný elektrotechnický personál, inak môže všetko skončiť prepätím v sieti.
Spôsob ochrany: Halogénové alebo žiarovky môžete chrániť pred vyhorením sami tým, že ich pripojíte cez elektronickú ochrannú jednotku.
Takéto zariadenia vyrovnávajú malé prepätia a poskytujú hladký štart. Ochranné bloky sú inštalované jeden pre každý istič. Nie sú vhodné pre prácu so žiarivkami, kompaktnými žiarivkami (CFL, sú aj energeticky úsporné), LED.
- prepätia. Napájanie by malo byť 220 voltov, plus mínus 10%. Prekročenie napätia iba o 1% menovitého napätia znižuje životnosť žiarovky o 14%.
Niekoľko spôsobov ochrany:
- Stabilizátor napätia pre byt alebo napäťové relé. Tieto zariadenia stoja peniaze, treba ich dodatočne inštalovať, takže sa s nimi málokedy niekto zamotá.
- Vyberte si žiarovky so zvýšeným prevádzkovým napätím 230–240 V.
- Vymeňte žiarovky za moderné CFL. Zvýšené napätie v sieti CFL nie je strašné, navyše s nimi môžete niekoľkokrát zvýšiť osvetlenie miestnosti, pričom neprekročíte maximálne tepelné zaťaženie lustrových kaziet.
- Uvoľnený kontakt v skľučovadle. Na to by ste si mali dať pozor pri výmene vypálenej žiarovky. Ak sú kontakty vo vnútri kazety sčernené, problém je tu.
Postup eliminácie. Vypnite napájanie bytu, pomocou indikátora sa uistite, že nie je žiadne napätie, a pomocou plochého skrutkovača jemne potiahnite stredový jazýček v kazete smerom k sebe.
S najväčšou pravdepodobnosťou budete musieť okvetný lístok ohýbať viac ako raz, kým nezmeníte kazetu na lepšiu alebo si kúpite iný luster.
- Zlé káblové pripojenie vo svietidle, spojovacom boxe. V priebehu času sa akýkoľvek kov, najmä hliník, v spojoch v dôsledku únavy materiálu zmršťuje. Svorka sa uvoľní a drôt začne horieť. Mäkké medené drôty PVA a podobne, skrútené z niekoľkých vlasov, sa pri upnutí do svorkovnice šíria.
Riešenia:
- Vymeňte vedenie za medený pevný pevný kábel značky VVG.
- Spájkujte konce krúteného drôtu alebo ich zvlňte hrotmi;
- Ak máte prístup k spojovacej skrinke, nezabudnite v nej spájkovať všetky zákruty.
- Spínač je chybný. Zlý chod vypínača môžete diagnostikovať tak, že príliš často vypálim žiarovky lustra len v jednej skupine ovládanej jedným z klávesov.
Postup eliminácie: vypnite napájanie, otvorte vypínač, vyčistite zatmavené kontakty, dobre utiahnite upevňovacie skrutky drôtu.
Pri výmene vypínača na lampe s jednou lampou je vhodné nainštalovať stmievač, pomocou ktorého sa môžete zbaviť problému s vyhorením žiarovky v okamihu jej zapnutia.
Výber koaxiálneho (televízneho) kábla Domáca solárna batéria Samonavádzacie solárne panely ovládané mobilným telefónom - 3. fáza: výroba ozubených kolies
Hlavným a možno jediným dôvodom zlyhania bežných žiaroviek, halogénových a fluorescenčných žiaroviek je vyhorenie špirály. Z hľadiska fyziky je tento proces ľahko vysvetliteľný. Atómy volfrámu sa neustále vyparujú z horúcej špirály.
V bežných lampách je to rýchlejšie, v halogénových lampách je to pomalšie. Po vypnutí sa časť odparených atómov usadí späť na špirálu, časť na banku. V dôsledku nerovnomerného poklesu sa časom vytvoria stenčené miesta. Čo spôsobuje zlyhanie LED žiaroviek?
Prečo lampy horia?
Všetky lampy so žeravou špirálou fungujú na princípe termionickej emisie, to znamená, že pri prechode prúdu sa špirála zahrieva a vyžaruje svetlo vo viditeľnej časti spektra. Intenzita uvoľňovania tepla je nepriamo úmerná hrúbke vodiča, respektíve stenčené zóny špirály sa oveľa viac zahrievajú a strácajú pevnosť. V týchto oblastiach vznikajú medzery.
Ako metódy boja proti tejto "chorobe" boli vyvinuté mnohé schémy na hladké zapálenie špirály, čo môže skutočne výrazne zvýšiť jej životnosť. Všetky tieto schémy súvisia s ochrannými zariadeniami.
Okrem ochranných zariadení pre žiarovky sa objavujú ochranné zariadenia pre LED žiarovky. Zdalo by sa, prečo sú potrebné, ak LED diódy nemajú špirálu ...
Žiara kryštálu LED sa skutočne vyskytuje v dôsledku excitácie elektrónov v polovodičovej vrstve a nie v dôsledku horúcej špirály. Účinok je však založený na rovnakom účinku termionickej emisie. V priebehu rokov vyhorí veľmi tenká polovodičová vrstva. Pri pozornom pohľade na LED žiarovku po niekoľkých rokoch jej prevádzky si všimnete jednotlivé tlmené alebo nefunkčné kryštály, ktorým došlo k rozpadu polovodičovej vrstvy.
Kolísanie napätia je u nás celkom bežný jav. Napodiv, LED lampy sú celkom pokojné, pokiaľ ide o zvýšenie napätia nad nominálnu hodnotu. Elektrické ovládače si s nimi hravo poradia.
Poklesy napätia sú pre LED nebezpečnejšie, keď v zlomku sekundy klesne prúd prechádzajúci polovodičovou vrstvou a potom sa vráti na pôvodné hodnoty. Potom môže dôjsť k bodovému rozpadu v priestore p-n prechodu. Napájací driver je schopný prerušiť prebytočný prúd, ale nie je schopný kompenzovať jeho výrazný pokles.
Ochrana LED svietidiel je čiastočne riešená strednokapacitným vysokonapäťovým kondenzátorom inštalovaným pred budičom, ktorý plní úlohu vyhladzovacieho filtra.
Smrteľné prepätia energie
Situácia, ktorej sa chcem dotknúť, je skôr výnimkou z pravidla, takéto prípady sa však vyskytujú so závideniahodnou pravidelnosťou. Ide o údery blesku. Ale nie do elektrického vedenia - takéto situácie sú bezpečné, pretože v dôsledku okamžitého roztavenia drôtov sa náboj s najväčšou pravdepodobnosťou nedostane ku konečnému spotrebiteľovi elektriny. Údery blesku sú nebezpečné v bezprostrednej blízkosti elektrického vedenia.
Napätie korónového výboja dosahuje milióny voltov a okolo kanála blesku sa vytvára silné elektromagnetické pole. Ak je prenosová linka v oblasti pokrytia, dôjde k okamžitému nárastu prúdu a napätia.
Nábežná hrana amplitúdy napätia je taká rýchla, že ochranné stupne elektroniky to nestihnú zvládnuť a zhoria sa celé dosky. V LED žiarovke dôjde k početným poruchám kryštálov. Takéto prepätia sme klasifikovali ako smrteľné, pretože neexistuje primeraná ochrana proti takýmto zásahom vyššej moci.
Počas bežnej prevádzky dochádza k takému javu, ako je blikanie svetiel vo vypnutom stave.
indukované zvlnenie
Prúd potrebný na prevádzku LED je veľmi malý - mikroampéry. Ak sú dve vedenia vnútrobytového vedenia v tesnej blízkosti a v jednom z vedení je zapnutá silná záťaž, elektromagnetické vlny sú schopné vybudiť prúd vo vodiči dostatočný na to, aby LED svietila.
Nakoniec sa dostávame k hlavnej téme tohto prehľadu – ochrannému zariadeniu pre LED svietidlá.
Jedným príkladom takýchto zariadení je takéto zariadenie. Pre aktiváciu ochrany ju stačí pripojiť ku svorkám vstupného napätia napájacieho ovládača LED lampy. Použitie aj takéhoto elementárneho spôsobu ochrany mnohonásobne predĺži životnosť LED osvetlenia.
Trh s LED svietidlami a svietidlami ponúka širokú škálu produktov v rôznych cenových reláciách. Hlavný rozdiel medzi zariadeniami nízkych a stredných cenových segmentov nie je vo väčšej miere v použitých LED diódach, ale v napájacích zdrojoch pre ne.
LED diódy fungujú na jednosmerný prúd, a nie na striedavý prúd, ktorý prúdi v domácej elektrickej sieti, a spoľahlivosť svietidiel a režim prevádzky LED do značnej miery závisia od kvality meniča. V tomto článku sa pozrieme na to, ako ochrániť LED svietidlá a predĺžiť životnosť lacných modelov.
Všetko popísané nižšie platí pre lampy a lampy.
Dva hlavné typy napájacích zdrojov pre LED: zhášací kondenzátor a spínací ovládač
V najlacnejších LED produktoch sa používa ako zdroj energie. Princíp jeho činnosti je založený na reaktancii kondenzátora. Jednoduchými slovami poznamenávame, že v obvodoch striedavého prúdu je kondenzátor analógom odporu. Odtiaľ nasledujú rovnaké nevýhody ako pri použití odporu:
1. Nedostatok stabilizácie napätia alebo prúdu.
2. So zvýšením vstupného napätia sa teda zvyšuje aj napätie na LED a zodpovedajúcim spôsobom sa zvyšuje aj prúd.
Tieto nedostatky spolu súvisia. V domácich energetických sieťach, najmä v odľahlých oblastiach, prázdninových dedinách, dedinách a súkromnom sektore, sú často pozorované prepätia prúdu. Ak napätie klesne pod 220 V, nie je to také desivé pre lampy zostavené podľa tejto schémy, prúd cez LED bude nižší, respektíve vydržia dlhšie.
Ak je však napätie vyššie ako nominálne, napríklad 240 V, LED lampa rýchlo vyhorí, pretože prúd cez LED sa zvýši. Impulzné prepätia v sieti sú tiež veľmi nebezpečné, vznikajú v dôsledku spínania výkonných elektrických spotrebičov: pravdepodobne ste si všimli, že keď zapnete napríklad chladničku alebo vysávač, svetlo „bliká“ - to je prejav tieto pulzné rázy. Vyskytujú sa aj pri búrkach alebo mimoriadnych udalostiach na elektrických vedeniach alebo elektrárňach. Impulz vyzerá takto:
V LED žiarovkách sa používajú stredné a vysoké cenové segmenty.
LED diódy pracujú zo stabilného prúdu, napätie pre nich nie je základnou hodnotou. Preto sa zdroj prúdu nazýva ovládač. Jeho hlavnými charakteristikami sú výstupný prúd a výkon.
Stabilizácia prúdu sa realizuje pomocou spätnoväzbových obvodov, ak nejdete do detailov, existujú dva hlavné typy ovládačov, ktoré sa používajú v LED žiarovkách a svietidlách:
1. Bez transformátora, respektíve bez galvanického oddelenia.
2. Transformátor - s galvanickým oddelením.
Galvanické oddelenie je systém, ktorý zabezpečuje, že medzi primárnym napájacím obvodom a sekundárnym napájacím obvodom nie je priamy elektrický kontakt. Realizuje sa pomocou javov elektromagnetickej indukcie, inými slovami, transformátorov, ako aj pomocou optoelektronických zariadení. V napájacích zdrojoch na galvanické oddelenie sa používa transformátor.
Typická schéma beztransformátorového 220V LED ovládača je znázornená na obrázku nižšie.
Zvyčajne sú postavené na integrovanom obvode so zabudovaným výkonovým tranzistorom. Môže byť v rôznych puzdrách, napríklad TO92, používa sa aj ako puzdro pre nízkovýkonové tranzistory a iné integrované obvody, ako sú lineárne integrované regulátory, ako je L7805. Existujú aj inštancie v „osemnohých“ obaloch na povrchovú montáž, ako je SOIC8 a ďalšie.
Pre takýchto vodičov nie je zvyšovanie alebo znižovanie napätia v sieti strašné. Impulzné prepätia sú však veľmi nežiaduce - môžu deaktivovať diódový mostík, ak je vodič bez transformátora, na výstup mikroobvodu pôjde 220 V alebo sa mostík prelomí na skrat pre striedavý prúd.
V prvom prípade vysoké napätie "zabije LED diódy", alebo skôr jednu z nich, ako sa to zvyčajne stáva. Faktom je, že LED diódy v svietidlách, reflektoroch a svietidlách sú zvyčajne zapojené do série, v dôsledku spálenia jednej LED sa obvod preruší, zvyšok zostane nedotknutý.
V druhom sa vypáli poistka alebo dráha dosky plošných spojov.
Typický obvod ovládača pre LED diódy s transformátorom je uvedený nižšie. Sú inštalované v drahých a vysoko kvalitných výrobkoch.
Ochrana LED svietidiel: schémy a metódy
Existujú rôzne spôsoby ochrany elektrických spotrebičov, všetky sú platné pre ochranu LED svietidiel, medzi nimi:
1. Použitie stabilizátora napätia je najdrahší spôsob a je mimoriadne nepohodlné ho použiť na ochranu lustra. Celý dom však môžete napájať zo stabilizátora sieťového napätia, sú rôznych typov – reléové, elektromechanické (servo), reléové, elektronické. Prehľad ich výhod a nevýhod môže byť námetom na samostatný článok, napíšte do komentárov, ak vás táto téma zaujala.
2. Použitie varistorov je zariadenie na obmedzenie prepätia, ktoré možno použiť ako na ochranu konkrétneho svietidla alebo iného zariadenia, tak aj pri vchode do domu.
3. Použitie prídavného zhášacieho kondenzátora zapojeného do série. Prúd lampy je teda obmedzený, kondenzátor sa vypočíta na základe výkonu lampy. Pravdepodobne nejde o ochranu, ale o zníženie výkonu lampy, v dôsledku čoho sa pri zvýšenom napätí v sieti jej životnosť nezníži.
Varistor na ochranu svietidiel a iných domácich spotrebičov
Varistor je zariadenie na obmedzenie napätia, jeho činnosť je podobná vybíjaniu plynu. Ide o polovodičové zariadenie s premenlivým odporom. Keď napätie na jeho svorkách dosiahne úroveň pracovného napätia varistora, jeho odpor klesne z tisícok megaohmov na desiatky ohmov a začne ním pretekať prúd. Je zapojený paralelne do obvodu. Existuje teda ochrana elektrického zariadenia.
Vzhľad varistorov
Un je klasifikačný stres. Toto je napätie, pri ktorom cez varistor začne pretekať prúd 1 mA;
Um - maximálne prípustné efektívne striedavé napätie (rms);
Um= - maximálne povolené jednosmerné napätie;
P je menovitý priemerný stratový výkon, to je ten, ktorý varistor dokáže odviesť počas celej svojej životnosti pri zachovaní parametrov v stanovených medziach;
W je maximálna povolená absorbovaná energia v jouloch (J), keď je vystavená jedinému impulzu.
Ipp je maximálny impulzný prúd, pre ktorý čas nábehu/trvanie impulzu: 8/20 µs;
Co je kapacita meraná v zatvorenom stave, počas prevádzky jej hodnota závisí od priloženého napätia a keď varistorom prechádza veľký prúd, klesne na nulu.
Na zvýšenie rozptýleného výkonu výrobcovia zväčšujú veľkosť samotného varistora a tiež robia jeho závery masívnejšími. Fungujú ako chladič na odvádzanie uvoľnenej tepelnej energie.
Na ochranu elektrických spotrebičov v domácich elektrických sieťach so striedavým napätím 220 V sa zvolí varistor, ktorý je väčší ako hodnota amplitúdy napätia a rovná sa približne 310 V. To znamená, že môžete nainštalovať varistor s klasifikačným napätím približne 380-430V.
Vhodný je napríklad TVR 20 431. Ak inštalujete varistor s nižším napätím, jeho „falošné“ vypnutia sú možné pri miernom prekročení sieťového napätia a ak ho nainštalujete s veľkým, ochrana nebude efektívne.
Ako už bolo spomenuté, varistory je možné inštalovať priamo pri vchode do domu, ochránite tak všetky elektrospotrebiče v dome. Na tento účel priemysel vyrába modulárne varistory, tzv.
Tu je schéma jeho pripojenia pre trojfázovú sieť, pre jednofázovú sieť - podobne.
Nemenej zaujímavé sú tieto obvody využívajúce difavtomat a ochranu pred vysokým potenciálom na jednom alebo dvoch vodičoch jednofázového obvodu.
Na ochranu jednej lampy alebo žiarovky sa používa takýto spínací obvod, je to znázornené na príklade domácej LED lampy, ale pri použití hotovej lampy alebo lampy je tiež inštalovaný varistor - paralelne pozdĺž obvodu 220 V.
Môžete ho nainštalovať ako do tela samotného osvetľovacieho zariadenia, tak aj na napájacie vodiče zvonku. Ak je zapojený do zásuvky, varistor je možné umiestniť do zásuvky. Varistor môže byť nahradený supresorom.
Pripravené riešenia
Prepäťová ochrana pre LED svietidlá - od výrobcu LittleFuse. Poskytujú prepäťovú ochranu do 20 kV. V závislosti od konštrukcie sa inštaluje paralelne alebo sériovo.
Na trhu sú zariadenia s rôznymi charakteristikami – napätím odozvy a špičkovým prúdom.
Ochranné zariadenie LED šetrí svietidlá pri prepätí napätia. Zapojené paralelne s obvodom osvetlenia po spínači. Zabraňuje tiež samovoľnému blikaniu LED žiaroviek pri použití svietiacich spínačov.
zaujímavé:
Podstatou činnosti takéhoto zariadenia je, že vo vnútri je inštalovaný kondenzátor. Preteká ním prúd podsvietenia spínačov a vyhladzuje aj napäťové špičky.
Podobné alebo podobné zariadenie od spoločnosti Granit, model BZ-300-L. Index „L“ na konci označuje, že ide o ochranný blok.
Vo vnútri sú tri detaily, z ktorých jeden sme preskúmali vyššie:
1. Varistor.
2. Kondenzátor.
3. Rezistor.
Tu je schéma. Môžete to zopakovať.
Záver
Nie je možné úplne vylúčiť možnosť vyhorenia LED svietidiel a svietidiel. Životnosť vašich žiaroviek však môžete predĺžiť minimalizovaním účinkov prepätia. Môžete to urobiť buď vlastnými rukami, alebo zakúpením továrensky vyrobenej ochrannej jednotky LED lampy.
Žiarovky sú stále obľúbené vďaka nízkej cene. Sú široko používané v pomocných miestnostiach, kde je potrebné časté zapínanie svetla. Zariadenia sa neustále vyvíjajú, v poslednej dobe sa často používa halogénová žiarovka. Na zvýšenie ich životnosti a zníženie spotreby energie použite plynulé zapínanie žiaroviek. Aby sa to dosiahlo, aplikované napätie sa musí počas krátkeho času plynulo zvyšovať.
Hladké zapnutie žiarovky
V studenej cievke je elektrický odpor 10-krát nižší ako vo vyhrievanej. Výsledkom je, že pri zapálení 100 W lampy prúd dosiahne 8 A. Vysoký jas žhaviaceho telesa nie je vždy potrebný. Preto bolo potrebné vytvoriť zariadenia na plynulé prepínanie.
Princíp fungovania
Pre rovnomerné zvýšenie aplikovaného napätia stačí, aby sa fázový uhol zväčšil v priebehu niekoľkých sekúnd. Prúdový ráz sa vyhladí a špirály sa hladko zahrejú. Na obrázku nižšie je znázornený jeden z najjednoduchších ochranných obvodov.
Schéma ochranného zariadenia proti vyhoreniu halogénových žiaroviek a žeraviaceho tyristora
Keď je zapnutá, záporná polvlna sa privádza do lampy cez diódu (VD2), napájanie je len polovičné napätie. V kladnom polcykle sa kondenzátor (C1) nabije. Keď napätie na ňom stúpne na hodnotu otvorenia tyristora (VS1), sieťové napätie sa na lampu privedie naplno a spustenie sa skončí žiarou v plnom teple.
Schéma zariadenia na ochranu pred vyhorením lampy na triaku
Obvod na obrázku vyššie funguje na triaku, ktorý prechádza prúdom v oboch smeroch. Keď je lampa zapnutá, záporný prúd prechádza cez diódu (VD1) a odpor (R1) do riadiacej elektródy triaku. Otvára a vynecháva jednu polovicu polcyklov. V priebehu niekoľkých sekúnd sa kondenzátor (C1) nabije, po čom sa kladné polcykly otvoria a sieťové napätie je plne privedené na lampu.
Zariadenie na čipe KR1182PM1 umožňuje spustenie lampy s plynulým zvýšením napätia z 5 V na 220 V.
Schéma zariadenia: štartovanie žiaroviek alebo halogénových žiaroviek s fázovým ovládaním
Mikroobvod (DA1) pozostáva z dvoch tyristorov. Odpojenie medzi výkonovou časťou a riadiacim obvodom je realizované triakom (VS1). Napätie v riadiacom obvode nepresahuje 12 V. Na jeho riadiacu elektródu je privádzaný signál zo svorky 1 fázového regulátora (DA1) cez odpor (R1). Obvod sa spustí, keď sa kontakty otvoria (SA1). V tomto prípade sa kondenzátor (C3) začne nabíjať. Mikroobvod začne pracovať z neho a zvyšuje prúd prechádzajúci do riadiacej elektródy triaku. Začína sa postupne otvárať, čím sa zvyšuje napätie na žiarovke (EL1). Časové oneskorenie jeho zapálenia je určené hodnotou kapacity kondenzátora (C3). Nemal by byť príliš veľký, pretože pri častom prepínaní nebude mať okruh čas pripraviť sa na nové spustenie.
Keď sú kontakty (SA1) manuálne zatvorené, začne sa vybíjanie kondenzátora na odpor (R2) a lampa sa plynulo vypne. Jeho čas zapnutia sa mení od 1 do 10 sekúnd so zodpovedajúcou zmenou kapacity (C3) zo 47 mikrofaradov na 470 mikrofaradov. Doba zhasnutia lampy je určená hodnotou odporu (R2).
Obvod je chránený pred rušením odporom (R4) a kondenzátorom (C4). Plošný spoj so všetkými detailmi je umiestnený na zadných svorkách spínača a je inštalovaný spolu s ním v krabici.
Lampa sa zapne, keď je vypínač vypnutý. Na osvetlenie a indikáciu napätia je nainštalovaná doutnavá výbojka (HL1).
Zariadenia s mäkkým štartom (UPVL)
K dispozícii je veľa modelov, líšia sa funkciami, cenou a kvalitou. UPVL, ktorý je možné zakúpiť v predajni, je zapojený do série s lampou 220 V. Obvod a vzhľad sú znázornené na obrázku nižšie. Ak je napájacie napätie svietidiel 12 V alebo 24 V, zariadenie sa zapojí pred znižovací transformátor sériovo na primárne vinutie.
Prevádzková schéma UPVL pre plynulé zapínanie 220 V svietidiel
Zariadenie musí zodpovedať pripojenému zaťaženiu s malou rezervou. Na tento účel sa počíta počet svietidiel a ich celkový výkon.
Vďaka malým rozmerom sa UPVL umiestňuje pod uzáver lustra, do zásuvkovej skrinky alebo do rozvodnej skrinky.
Zariadenie "Žula"
Funkciou zariadenia je, že dodatočne chráni lampy pred prepätím v domácej sieti. Charakteristiky "žuly" sú nasledovné:
- menovité napätie - 175-265 V;
- teplotný rozsah - od -20 0 С do +40 0 С;
- menovitý výkon - od 150 do 3000 W.
Zariadenie je tiež zapojené do série so svietidlom a vypínačom. Zariadenie sa umiestňuje spolu s vypínačom do montážnej krabice, ak to jeho kapacita dovoľuje. Je tiež inštalovaný pod krytom lustra. Ak sú vodiče pripojené priamo k nemu, ochranné zariadenie je inštalované v rozvádzači, za ističom.
Stmievače alebo stmievače
Odporúča sa používať zariadenia, ktoré vytvárajú plynulé zapínanie lámp, ako aj reguláciu ich jasu. Modely so stmievačmi majú nasledujúce vlastnosti:
- nastavenie programov prevádzky lampy;
- plynulé zapínanie a vypínanie;
- diaľkové ovládanie, tlieskanie, hlas.
Pri kúpe by ste si mali okamžite vybrať, aby ste neplatili peniaze navyše za zbytočné funkcie.
Pred inštaláciou si musíte zvoliť spôsoby a miesta ovládania svietidiel. Aby ste to dosiahli, musíte vykonať príslušné zapojenie.
Schémy zapojenia
Schémy môžu mať rôznu zložitosť. Pri akejkoľvek práci sa najskôr vypne napätie z požadovaného úseku.
Najjednoduchšia schéma zapojenia je znázornená na obrázku nižšie (a). Stmievač je možné nainštalovať namiesto bežného spínača.
Schéma pripojenia stmievača k prerušeniu napájania svietidla
Zariadenie je pripojené k prerušeniu fázového vodiča (L) a nie k nule (N). Medzi neutrálnym vodičom a stmievačom je lampa. Spojenie s ním je konzistentné.
Obrázok (b) znázorňuje obvod so spínačom. Zapojenie zostáva rovnaké, ale pridáva sa k nemu konvenčný prepínač. Môže byť inštalovaný v blízkosti dverí v medzere medzi fázou a stmievačom. Stmievač je umiestnený v blízkosti postele s možnosťou ovládať osvetlenie bez toho, aby ste z nej vstali. Pri odchode z miestnosti sa svetlo vypne a po návrate sa lampa zapne s predtým nastaveným jasom.
Na ovládanie lustra alebo svietidla môžete použiť 2 stmievače umiestnené na rôznych miestach v miestnosti (obr. a). Sú navzájom spojené pomocou spojovacej skrinky.
Riadiaci obvod žiarovky: a - s dvoma stmievačmi; b - s dvoma priechodnými spínačmi a stmievačom
Toto pripojenie umožňuje nezávisle nastaviť jas z dvoch miest, ale budete potrebovať viac káblov.
Prechodové spínače sú potrebné na zapnutie svetla z rôznych strán miestnosti (obr. b). V tomto prípade musí byť stmievač zapnutý, inak lampy nebudú reagovať na spínače.
Vlastnosti stmievača:
- Úspora elektrickej energie pomocou stmievača je dosiahnutá malá - nie viac ako 15%. Zvyšok spotrebuje regulátor.
- Zariadenia sú citlivé na stúpajúcu teplotu okolia. Nie je potrebné ich prevádzkovať, ak stúpne nad 27 0 С.
- Záťaž musí byť minimálne 40 W, inak sa znižuje životnosť regulátora.
- Stmievače sa používajú iba pre tie typy zariadení, ktoré sú uvedené v pasoch.
Inklúzia. Video
Toto video vám povie, ako sa žiarovky hladko zapínajú.
Zariadenia na mäkký štart a vypínanie žiaroviek a halogénových žiaroviek môžu výrazne zvýšiť ich životnosť. Je vhodné použiť stmievače, ktoré umožňujú aj nastavenie jasu žiary.
