Меню Рубрики

Установка понижающих трансформаторов для освещения

Понижающий трансформатор с 220 на 12 Вольт

В частном доме или же в квартире большая часть электрических приборов имеет напряжение питания 220 Вольт, соответственно и электрическая сеть также имеет 220В. Но бывают случаи, когда нужно понизить напряжение до безопасных 12В для подключения светодиодных лент/ламп, галогенных ламп и других устройств, работающих от переменного тока.

Устройство понижающего трансформатора

Трансформатор – статичное электромагнитное устройство для преобразования переменного тока напряжения U1 в переменный ток напряжения U2, той же частоты.

Основными элементами конструкции являются:

  1. Магнитопровод, собранный из тонких листов электротехнической стали;
  2. Обмотки, выполненные медными или алюминиевыми проводами;
  3. Каркас для обмоток;
  4. Изоляция;
  5. Контактные вывода высокого и низкого напряжения (ВН и НН);
  6. Каркас для монтажа.

Принцип работы понижающего трансформатора

На так называемую первичную обмотку, подается напряжение от внешнего источника. Переменный ток, протекая по ней, создает переменный магнитный поток в магнитопроводе. В результате электромагнитной индукции переменный магнитный поток в магнитопроводе создает во всех обмотках, в том числе и первичной, электродвижущую силу. При подсоединении нагрузки на вторичную обмотку, магнитная индукция создает в витках вторичной обмотки напряжение, а от первичной обмотки будет поступать энергия, отдаваемая в цепь вторичной.

Как выбрать понижающий трансформатор

В первую очередь необходимо смотреть на его мощность и исполнение. Мощность обязана быть с запасом, то есть больше суммарной потребляемой мощности подключаемых светильников.

Пример. Допустим, имеется 5 лампочек мощностью по 10Вт и 5 лампочек по 15Вт. Суммарная мощность все сети освещения будет 125Вт, прибавим еще 20% и получим 150Вт. Таким образом, нам необходимо купить понижающий трансформатор 220/12В мощностью не менее 150Вт. Посещаем магазин, находим наиболее близкую мощность более 150 и покупаем.

При его монтаже на улице, потребуется устройство пылевлагозащищенного исполнения (лучше в корпусе из нержавеющей стали). Между тем, при большом расстоянии до светильников необходимо располагать трансформатор на улице. Это связано с падением напряжения на кабеле большей длинны.

Для количественной оценки падения напряжения в кабеле можно воспользоваться простой формулой:

W – суммарная мощность всех потребителей, подключенная к данному проводу, Вт;

V – напряжение источника тока, как правило, 12В или 24В;

L – длина провода, м;

S – площадь сечения провода, мм²;

ρ – значение удельного электрического сопротивление, для меди это примерно 0,018 Ом·мм²/м, для алюминия – 0,0295 Ом·мм²/м;

Для количественной оценки падения мощности на проводах можно воспользоваться следующей формулой:

Если эта мощность получится слишком большой, то, единственное верное решение для уменьшения потерь – это увеличить сечение проводника, иначе останется только гадать, что случится раньше – возгорание проводов или выход из строя светильников.

Но в том случае, когда удаленность потребителей до источника питания небольшое, трансформатор целесообразнее поставить в помещении, в непосредственной близости от источника питания 220 В – например, около щитка или в щите (на сегодняшний день производители изготавливают понижающие трансформаторы с креплением на DIN-рейку).

Понижающие трансформаторы на дин рейку легко устанавливаются в распределительные щиты и при этом в зависимости от модели занимают места всего от 2 до 6 модулей. Первичная обмотка у них электрически отделена от вторичной, что обеспечивает дополнительную защиту для людей. Имеется защита от перегрузок, выполненная на тепловое реле.

Схема подключения понижающего трансформатора

Наиболее замечательный и популярный пример, для наглядной схемы подключения — это подключение экономной системы освещения. Она необходима для реализации схемы освещения с меньшими показателями напряжения, чем классические 220 В. Чаще всего используются 12-вольтные галогенные лампы, которые применяют как в открытых, так и во встроенных светильниках.

Общая схема подключения со светильниками достаточно легка в исполнении и изображена на рисунке.

Понижающий трансформатор подключается через выключатель. Далее к нему параллельно подключаются светильники, при этом его роль заключается в снижении напряжения со стандартных 220 Вольт до 12 Вольт, требуемых для питания точечных галогеновых светильников.

Читайте также:  Установка кофров на yamaha fz1

Понижающий трансформатор с 220 на 12 вольт купить

На сегодняшний день в продаже имеются устройства различного исполнения и конструкции. Заказать или купить Вы можете как в розничных магазинах, так и в интернет магазинах. В последних, кстати, более выгодные цены.

Ниже Мы предлагаем Вам ознакомиться и сравнить несколько вариантов:

Модель ОСЗ- 1,0 ОСОВ-0,25 ТП1-0,25 ОСВМ-0,25 ЯТП-0,25
Ориентировочная цена, руб от 6500 от 2200 от 5300 от 5300 от 1500
Внешний вид
Мощность, кВА 1 0.25 0.25 0.25 0.25
Первичное напряжение, В 220 220 220 220 220
Вторичное напряжение, В 12, 24, 36,
42
12, 24, 36,
42, 110, 127
12, 24,
36, 42, 110
12, 24, 36,
42, 110, 127
12
Степень защиты IP20 IP65 IP20 IP55 IP31
Климатическое исполнение У2 У5 У2 ОМ5 УХЛ 4
Габариты, мм Д — 275
Ш — 155
В — 270
Д — 200
Ш — 200
В — 225
Д — 320
Ш — 160
В — 302
Д — 200
Ш — 200
В — 225
Д — 210
Ш — 145
В — 145
Вес, кг 16 5.9 13 5.9 6.5
ОСЗ – однофазный, сухой, в защищенном исполнении
ОСОВ – однофазные, сухие, для местного освещения, водозащищенного исполнения
ТП – сухой однофазный
ОСВМ – однофазные, сухие, водозащищенного исполнения, морские
ЯТП – ящик с ОСЗ

Как видите, отличительной особенностью всех трансформаторов является конструктивное исполнение. Для наружной установки Мы рекомендуем выбрать типа ОСОВ или ОСВМ, так как они имеют водозащищенное исполнение.

источник

Как подключить понижающий трансформатор с 220 на 12 вольт?

Без этого электротехнического устройства потребители электроэнергии не смогли бы заряжать автомобильные аккумуляторы, подключать энергосберегающие источники света. Электротехническое изделие понижает стационарное напряжение до требуемого уровня. Прибор изготовлен на базе электромагнитной индукции. Продается в специализированных стационарных торговых предприятиях, интернет-магазинах.

Общее устройство и принцип работы

Понижающий трансформатор с 220 на 12 вольт покупают водители, дачники, владельцы загородных домов, коттеджей для устройства внутридомовой низковольтной осветительной сети. Временами использование электрического питания 220 вольт в домашнем обиходе экономически нерационально.

Изделие состоит из четырех главных деталей: двух стержней-сердечников и двух катушек из медной проволоки требуемого сечения и длины. Называются обмотками, содержащими неравное количество витков. Стержни-сердечники изготавливают из специальной стали, используемой в электротехнической отрасли. На трансформатор 220 подают ток стационарной электросети.

В первичной обмотке начинается интенсивное движение электронов, создается электродвижущая сила. Образуется магнитное поле, пересекаемое второй обмоткой. В ней появляются электрические потенциалы, поскольку магнитное поле первой катушки вызывает во второй самоиндукцию (движение электронов). Возникает разность электрических уровней, стремящихся уравнять потенциальные значения до нуля.

Перелив электронов с высокого потенциала на конечный нулевой рождает электрический ток. Напряжение во вторичной обмотке зависит от того, во сколько раз в ней меньше витков, чем в первой. Следует помнить, что понижающее электротехническое устройство генерирует в концевой обмотке переменное напряжение с изменением полярности 50 раз в секунду. Получают и постоянный ток, подключая в систему выпрямитель, чтобы на выходе иметь 12 вольт прямого тока.

Существует большой ассортимент электронных понижающих изделий, не содержащих сердечников, катушек.

Понижающими устройствами являются микроскопические электронные схемы в соединении с конденсаторами, резисторами и другими важными элементами. Перед традиционными преобразователями тока имеют неоспоримые преимущества, заключающиеся:

  • в компактности;
  • в весе;
  • в ручной регулировке пониженного напряжения;
  • в бесшумной работе;
  • в высоком КПД.

Покупатель может выбирать тот трансформатор, в котором нуждается. Это его право.

Изготовленный собственными руками трансформатор рекомендуется эксплуатировать, спрятав его за стенками металлического или деревянного корпуса, имеющего естественную вентиляцию.

Как выбрать понижающий трансформатор

В продаже появились импортные электроприборы, работающие от сети 110 вольт. Отечественные электросети подают ток напряжением в 220 вольт. Использовать иностранный бытовой или другого назначения прибор проблематично. Но есть выход. Можно приобрести трансформатор 220 с понижающими клеммами на 110 вольт.

Выбирая понижающее изделие, важно высчитать максимальную нагрузку, на которую оно рассчитано. Результат получают следующим методом. Умножают вольты на силу тока и получают мощность. Формула выглядит так: V x A=W. Выбирают мощный потребитель электрической энергии, высчитывают пиковую нагрузку по формуле, прибавляют к ее значению 20%.

Приведем пример. Домохозяйка приобрела импортный кухонный комбайн, работающий от сети 110 вольт, рассчитанный на силу тока 3 А. Умножаем показатели. Получим мощность 330 W. Это нормативная мощность, при которой работает комбайн. Но во время приготовления заправки, например для борща, в комбайн попала косточка, которую прибор должен измельчить. За секунду мощность подскочит до 1400 W. Производитель электроприборов в техническом паспорте указывает максимальную мощность.

Устройство, понижающее ток, несложно сделать самому. Алгоритм действий следующий: ассчитывают количество витков металлической проволоки на катушках. Расчет первичной начинают с обмотки на 220 вольт. После вычислений определяют число витков. Получают 2200 витков при сечении провода 0.3 мм и площади стержня в 6 кв. см.

После рассчитывают количество витков для катушки на 12 вольт. Вторая катушка, вырабатывая напряжение в 12 вольт, будет иметь 120 витков при сечении провода в 1 мм. Витки одной обмотки по количеству не должны равняться другой. В идеале могут, если медная проволока разного сечения.

Напряжением в двенадцать вольт питаются светодиодные ленты, лампы, освещение галогенное. Галогенным лампам требуется небольшая мощность. Важным моментом является изготовление сердечника. От его качества зависит мощность трансформатора.

Если под рукой нет специальной электротехнической стали, используют металлические емкости из-под пива, хлебного кваса, других жидких продуктов. Из банок нарезают полосы длиной 3 дм и шириной 0.2 дм. Заготовки подвергают обжигу, после удаляют налет окалины. Лакируют, обворачивают бумагой с одной стороны.

Вторую обмотку заполняют провода сечением 1 мм. Катушечную основу изготавливают из картонного материала повышенной прочности. Обворачивают картонную заготовку бумагой, пропитанной парафином. На приготовленные сердцевины наматывают проволоку, не забывая намотанные витки разделять бумагой. Готовые к использованию обмотки закрепляют на компактном деревянном или металлическом каркасе. Фиксируют скобами или другим крепежом.

источник

Хороший вопрос: Зачем встроенному светильнику трансформатор

Практикующий дизайнер объясняет: когда можно обойтись без трансформатора для «встройки», а когда — не стоит

Что такое трансформатор?
Это устройство для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения: на входе 220 В трансформируются в 12 В на выходе. Это нужно делать, ч тобы светильник не выходил из строя при скачках напряжения. Другими словами, трансформатор — «встроенная» защита от короткого замыкания, перегрева, а также устройство, которое обеспечивает плавное включение света.

Предвосхищая вопрос об экономии на лампочках, заметим, что с трансформатором они тоже со временем перегорают, но значительно реже. Многое здесь зависит как от качества лампочек, так и качества самого трансформатора.

Что экономичнее — лампы на 12 В или 220 В?
Многие покупатели, подзабывшие физику, уверены, что лампочки на 12 В экономят электроэнергию. Это неверно — экономия электричества зависит от мощности, а не от напряжения. Можно говорить только о косвенной выгоде: лампочка с трансформатором уважаемой марки работает дольше аналогичной без трансформатора.

Вся ли «встройка» работает с трансформатором?
Это зависит от типа используемых лампочек — светодиодные всегда рассчитаны на 12 В, то есть работают в паре с трансформатором. Встраиваемые светильники с галогенными лампочками бывают как на 220 В (трансформатор не нужен), так и на 12 В.

Что выбрать: светодиоды или галогенные лампы
Срок службы светодиодов составляет до 100 тыс. часов, что значительно больше, чем у галогенок. Причем светодиоды практически не нагреваются. К недостаткам светодиодов относятся высокая цена и особенность светового пучка — от ламп идет направленный поток от которого быстро устают и краснеют глаза. Потому светодиоды чаще всего используют в качестве подсветки (шкафы и полки, ориентирующий свет на лестнице). А для основного освещения обычно советуют встраиваемые светильники с галогенными лампочками.

То есть трансформатор тоже встраивают?
Все зависит от типа потолка. В идеале трансформатор крепят непосредственно к бетонной плите, а для доступа делают небольшой люк в подвесном потолке (обычно из гипсокартона). Однако нужно учитывать, что если со временем трансформатор потребуется заменить, то достать его через врезное отверстие будет непросто.

Можно ли спрятать трансформатор в чулане?
К сожалению, не всегда есть возможность грамотно скрыть трансформатор, а тем более несколько. Длина провода должна составлять не более 2 м до источника нагрузки, поэтому нельзя располагать трансформатор на большом расстоянии от источника света.

Для натяжного потолка, если используется трансформатор, можно сделать люк доступа (смотрится крайне неэстетично). Если же крепить трансформатор как положено (к бетонной плите), то для замены придется демонтировать все полотно. Проще купить светильники с уже встроенным трансформатором.

Сколько же трансформаторов нужно купить?
Обычно к одному трансформатору подключают 3-5 лампочек, чтобы не превышать номинальную нагрузку. Для того чтобы рассчитать необходимую мощность трансформатора, нужно сложить мощность всех лампочек в помещении и прибавить запас 10%. Этот способ достаточно распространен, особенно если идет речь о помещении, в котором расположено большое количество встроенных светильников.

Нужен ли трансформатор для подсветки в шкафу?
Ответ на этот вопрос зависит от типа светильника, который используется для мебельной подсветки. Чаще всего применяются светодиоды. Поскольку они питаются от напряжения 12 В, трансформатор необходим.

Для шкафа и потолка — разные трансформаторы?
Нет, для мебельной подсветки подходит любой электронный преобразователь на 12 В. Возможно, для шкафа, как и для потолка, понадобится не один трансформатор — учитывайте его номинальную мощность и общую мощность светильников.

Трансформатор шумит: что делать?
Любой трансформатор издает характерный гул, что обусловлено колебанием проводников обмоток под воздействием переменного тока. Трансформаторов, которые не жужжат, не существует; уровень шума зависит от мощности и типа преобразователя. Электромагнитный, о котором говорилось выше, шумит меньше.

Новый трансформатор греется: что делать?
Проверьте, возможно:

  • не учтена общая нагрузка электропотребления на квартиру (количество отведенных киловатт);
  • осветительные приборы и розетки неправильно разведены по группам;
  • куплено некачественное устройство или сомнительного производства;
  • идет неправильная нагрузка на трансформатор;
  • при ремонте не учтены свойства материалов будущих потолочных покрытий.

Почему нагревается старый трансформатор?
Понятие «старый» не совсем корректно: любое электронное устройство — скажем, ноутбук или телевизор — имеет срок износа (как правило, 10-15 лет). Однако чем старше трансформатор, тем сильнее он греется. Значительный нагрев (когда нельзя дотронуться до корпуса рукой) и жужжание говорят о том, что трансформатор пора менять — его ресурс закончился, иначе возможны оплавление корпуса и поломка.

Вместо выводов: Независимо от того, какие светильники вы выберете — с трансформатором или нет — этот вопрос нужно решать уже на начальном этапе ремонта. Поскольку габариты светильника и его дизайн конструктивно связаны с типом используемых ламп, а они в свою очередь могут предполагать монтаж одного или нескольких трансформаторов. Проверьте — ест ли у вас техническая возможность встроить их и обеспечить доступ в случае ремонта.

источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *