Установка и подключение блока защиты галогенных ламп
Физически блок защиты можно установить в потолке, непосредственно в месте установки лампы. Если ламп несколько, то блок ставится перед первой лампой, как это показано на фото ниже.
Установка блока защиты в потолке
Проще поместить блок защиты в монтажной коробке под выключателем, если позволяет свободное пространство и если мощность блока не превышает 300 Вт.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Если используется выключатель с подсветкой, то рекомендуется параллельно блоку подключить резистор с сопротивлением 33 кОм — 100 кОм и мощностью 1-2 Вт. Это делается не по причине, описанной на SamElectric в статье Люминесцентная лампа моргает. Тут другая причина. Для свечения подсветки через цепь лампы должен протекать ток, но блок защиты в неактивном состоянии представляет собой разрыв. В результате без резистора подсветка работать не будет или будет очень тусклой.
Если в освещении используются галогеновые лампы на 12 Вольт, в этом случае блок защиты тоже необходимо установить. При использовании обычного (электромагнитного) трансформатора блок ставится в разрыв первичной обмотки, как это показано на приведенной этикетке.
Блоки Feron выпускаются на мощность 150, 300, 500, 1000 Вт
Но при использовании электронного трансформатора обычный блок защиты с двумя выводами не годится. В случае с электронным трансформатором нужно пользоваться специальным блоком защиты для электронных трансформаторов. Такой блок имеет 4 вывода.
Мощность блока защиты выбирается исходя из суммарной потребляемой мощности всех ламп. Необходимо делать запас на 30-50% по мощности.
Ещё одна тонкость установки. Бывает, что галогеновая лампа выходит из строя таким образом, что нить замыкается и превращается в короткое замыкание. Это может произойти в результате падения, тряски, и т.п. В таком случае блок защиты выгорает, и вся линия освещения перестает работать. Чтобы исключить такие неприятные вещи, лучше сделать следующее:
- установку блока защиты лучше делать в легкодоступном месте — в коробке с выключателем (подрозетник) или в электрощитке. Как и любое электронное устройство, блок может вылететь по разным причинам и в любое время. А если он зашит в потолке, добраться будет проблематично.
- Как говорилось выше, должен быть запас по мощности. Например, если суммарная мощность ламп 100 Вт, то лучше ставить блок защиты не на 150 Вт, а на 300 Вт. Лучше — потому что надежней. А разница в 20 — 30 рублей рояли не сыграет.
- Если есть такая возможность, лучше на каждую линию освещения ставить отдельный автоматический выключатель. При этом номинал подбирать так, чтобы запас был минимальный. Тем более, что скачка тока в момент включения теперь не будет. При коротком замыкании есть большой шанс, что автомат сработает, и спасет блок защиты от смерти. Следует учесть, что в данном случае более мощные лампы поставить не получится ( например, не 20, а 35 Вт; не 35, а 50 Вт)
Какие бывают трансформаторы?
Трансформаторами называют устройства электромагнитного или электронного типа. Они несколько отличаются принципом работы и некоторыми другими характеристиками.
Электромагнитные варианты изменяют параметры стандартного сетевого напряжения на характеристики, пригодные для работы низковольтных галогенок, электронные устройства кроме указанной работы выполняют еще преобразование тока.
Тороидальный электромагнитный прибор
Простейший тороидальный трансформатор собран из двух обмоток и сердечника. Последний называют еще магнитопроводом. Его изготавливают из ферромагнитного материала, обычно это сталь. Обмотки размещаются на стержне.
Первичная подключена к источнику энергии, вторичная, соответственно, к потребителю. Электрическая связь между вторичной и первичной обмотками отсутствует.
Несмотря на невысокую стоимость и надежность в эксплуатации тороидальный электромагнитный трансформатор сегодня редко используется при подключении галогенных ламп
Таким образом мощность между ними передается только электромагнитным путем. Для увеличения индуктивной связи между обмотками используется магнитопровод. При подаче переменного тока клемму, соединенную с первой обмоткой, он образует внутри сердечника магнитный поток переменного типа.
Последний сцепляется с обеими обмотками и индуцирует в них электродвижущую силу или ЭДС. Под ее воздействием во вторичной обмотке создается переменный ток с напряжением, отличным от того, что было в первичной.
В зависимости от числа витков устанавливается тип трансформатора, который может быть повышающим либо понижающим, и коэффициент трансформации. Для галогенных ламп всегда используются только понижающие аппараты.
Достоинствами обмоточных устройств считаются:
- Высокая надежность в работе.
- Простота в подключении.
- Невысокая стоимость.
Тем не менее, тороидальные трансформаторы можно встретить в современных схемах с галогенными лампами достаточно редко. Это объясняется тем, что в силу конструктивных особенностей такие устройства имеют довольно внушительные габариты и массу. Поэтому их сложно замаскировать при обустройстве мебельной или потолочной подсветки, например.
Пожалуй, главный недостаток тороидальных электромагнитных трансформаторов – массивность и значительные габариты. Их крайне сложно замаскировать, если необходима скрытая установка
Также к минусам устройств этого типа можно отнести нагрев в процессе функционирования и чувствительность к возможным перепадам напряжения в сети, что отрицательно сказывается на сроке эксплуатации галогенок.
Помимо этого обмоточные трансформаторы могут гудеть при работе, это не всегда приемлемо. Поэтому устройства используются большей частью в нежилых помещениях либо в производственных зданиях.
Импульсное или электронное устройство
Трансформатор состоит из магнитопровода или середчника и двух обмоток. В зависимости от формы сердечника и способа размещения на нем обмоток различают четыре разновидности таких устройств: стержневой, тороидальный, броневой и бронестрежневой.
Разным может быть и число витков вторичной и первичной намотки. Варьируя их соотношения, получают понижающие и повышающие устройства.
В конструкции импульсного трансформатора присутствуют не только обмотки с сердечником, но и электронная начинка. Благодаря этому в него можно встроить системы защиты от перегрева, плавного включения и другие
Принцип работы трансформатора импульсного типа несколько отличается. На первичную обмотку подаются короткие однополярные импульсы, благодаря этому сердечник постоянно находится в состоянии намагничивания.
Импульсы на первичной обмотке характеризуются как кратковременные сигналы прямоугольной формы. Они генерируют индуктивность с такими же характерными перепадами.
Они в свою очередь создают импульсы на вторичной катушке.
Эта особенность дает электронным трансформаторам целый ряд преимуществ:
- Небольшой вес и компактность.
- Высокий уровень КПД.
- Возможность встроить дополнительную защиту.
- Расширенный рабочий диапазон напряжения.
- Отсутствие нагрева и шума при работе.
- Возможность корректировки выходящего напряжения.
Из недостатков стоит отметить регламентируемую минимальную нагрузку и достаточно высокую цену. Последнее связано с определенными сложностями в процессе изготовления таких устройств.
Лампы на 12 или 220 В: что лучше использовать для освещения квартиры?
С появлением галогеновых и светодиодных ламп напряжением 12 В у многих появился вопрос: какие лампы лучше, на 12 В или на 220 В? Поскольку светодиодные лампы наиболее экономичные и долговечные, в данной статье мы рассмотрим плюсы и минусы изделий разных напряжений на их примере.
Долгие годы мы пользовались светодиодными, галогеновыми и лампами накаливания с рабочим напряжением в 220 В. Однако с появлением низковольтных изделий напряжением 12 В встал закономерный вопрос: какие лампы лучше, на 12 В или на 220 В? Мы рассмотрим плюсы и минусы использования ламп разного напряжения, и для примера возьмем светодиодные модели.
Cветодиодные лампы на 12 В: за и против
Преимущества ламп 12 В
Безопасность. Благодаря пониженному напряжению можно не боятся поражения электрическим током. Это дает возможность использовать лампочки в помещениях с повышенной опасностью, таких как котельные. Например, можно ставить светодиодные лампы капсульного типа Foton Lighting G4.
Можно использовать в помещениях с повышенной влажностью. Например, их можно устанавливать в ванных комнатах, саунах, помещениях с бассейном и даже на улице.
Не нужна дополнительная защита для проводки. Низкое напряжение не требует дополнительных мер защиты электропроводки, например, применения гофрированных трубок или кабель-каналов.
Недостатки ламп 12 В
Необходимость использования трансформатора или блока питания. Для подключения низковольтных лампочек к сети 220 В нужен понижающий трансформатор (как вариант — отдельный блок питания). Стоимость такого трансформатора от 300 до 3000 рублей в зависимости от производителя. Плюс нужно найти место, куда его установить. При выходе из строя трансформатора перестанет работать и вся сеть освещения, подключенная через него.
Потребление более высокого тока. Чем ниже напряжение, тем больший ток потребляет устройство. Для ламп на 12 В нужен более высокий ток, чем для изделий напряжением 220 В, поэтому проводка для осветительной группы должна быть выполнена проводом не менее 1,5 мм 2 с минимальным количеством скруток.
12-вольтовые светодиодные лампы нашли широкое применение при организации точечных светильников в подвесных и натяжных потолках. Также они отлично подходят для освещения витрин, выставочных стендов, помещений магазинов и кафе. Например, создать уютную атмосферу можно с помощью лампочек софитовой формы Navigator.
Светодиодные лампы на 220 В: за и против
Преимущества ламп 220 В
- Простота монтажа. Для таких лампочек не нужен блок питания или понижающий трансформатор. Достаточно просто вкрутить в люстру или бра и пользоваться. Такая лампа имеет несколько светодиодов и драйвер.
- Всегда доступны. Лампы со стандартным цоколем можно купить в любом хозяйственном магазине.
- Есть модели для точечного освещения. Например, лампа Wolta 25S с цоколем GU 5.3 и подобные ей идеально подойдут для подвесного потолка. Также они будут отлично работать в ванной комнате или кухне, где повышенная влажность. Для них не нужен импульсный блок питания.
Недостатки ламп 220 В
Небольшой срок службы. Мы уже писали, что в дешевых некачественных лампочках плохо организовано отведение тепла из цоколя, где расположен драйвер, из-за чего он быстро сгорает. В целом замечено, что 220-вольтовые лампы перегорают чаще 12-вольтовых.
Опасность поражения током. В сравнении с 12 В опасность напряжения в 220 В значительно выше. Хотя стоит отметить, что в домашних условиях при правильной эксплуатации люстр, точечных светильников и других осветительных приборов, попасть под напряжение можно крайне редко.
Если не хотите заморачиваться с монтажом понижающего трансформатора или установкой блока питания, смело берите обычные светодиодные лампочки на 220 В. А в ванной комнате или сауне используйте защитные плафоны.
Вывод
Если вы хотите организовать точечное освещение в подвесном потолке в ванной комнате, можете взять 12-вольтовые светодиодные лампочки с блоком питания. Они отлично выдерживают влажность, и такое напряжение более безопасное.
Если не готовы заморачиваться с дополнительными комплектующими, берите обычные светодиодные лампочки на 220 В. Для организации точечного освещения можно взять изделия софитовой формы соответствующей цветовой температуры.
Что еще стоит знать про светодиодные лампы:
Выбор блока защиты галогенных ламп
Выбор в данном случае проводится по двум критериям.
Мощность.
В данной статье об этом сказано предостаточно.
Производитель.
А вот этот критерий надо рассмотреть подробнее. Сейчас в продаже, в частности, имеются блоки защиты таких производителей:
- Feron (China)
- Гранит (Беларусь)
- Camelion (China)
- Вжик (Россия – Китай)
- Шепро (Россия)
- Композит (Россия)
- Uniel
Рассмотрим только первые два, поскольку последние в продаже я лично не встречал, и отзывов по ним мало.
Преимущество Feron – несомненно, цена. Но это единственное преимущество. Недостатки надо перечислять (хотя, как повезет, они могут и не проявиться):
- вспышка при включении, затем нормальная работа (плавное нарастание)
- большое падение напряжения, как следствие – лампы горят в пол накала, а сам блок защиты начинает греться и даже дымиться
- мерцание при включении и в процессе работы
- высокий уровень помех, выдаваемый в электросеть
- низкое качество пайки и применяемых деталей
Feron – одним словом, Китай!
Среди недостатков блока защиты галогенных ламп Гранит можно привести только один. Это – габариты. Может, это и пустяк, но в подрозетник уже не поместится. Цена не намного выше, зато главное – стабильность и надежность работы!
Читайте на также мою . А также статью про галогенных ламп.
Итак, выбирайте между качеством и ценой и устанавливайте!
Галогеновые лампы с каждым днем все активнее применяются в украшении различных торговых комплексов и витрин. Яркая цветовая гамма, насыщенность в передаче изображения придают им все большую популярность. Срок их службы намного больше, чем у обычных ламп. При этом они могут длительно работать без выключения. В галогенках используются нити накала, но процесс свечения, в сравнении с лампами накаливания, у них отличается благодаря наполнению баллона особым составом. Такие лампочки используются в различных светильниках, люстрах, кухонной мебели и бывают 220 и 12 вольтовые. Блок питания для галогенок напряжением 12 вольт необходим, потому что при прямом их включении в электрическую сеть произойдет короткое замыкание.
Почему лампы перегорают?
Все лампы со спиралью накаливания работают по принципу термоэлектронной эмиссии, то есть при прохождении тока спираль раскаляется, излучая свет видимой части спектра. Интенсивность тепловыделения обратно пропорциональна толщине проводника, соответственно истончённые зоны спирали нагреваются значительно сильнее, теряя прочность. На этих участках и происходят разрывы.
В качестве методов борьбы с этой «болезнью» разработано множество схем плавного розжига спирали, что действительно способно значительно увеличить срок её службы. Все эти схемы относятся к устройствам защиты.
Наряду с устройствами защиты ламп со спиралью накаливания появляются устройства защиты светодиодных ламп. Казалось бы, для чего они нужны, если у светодиодов нет спирали…
Действительно, свечение кристалла светодиода происходит благодаря возбуждению электронов в полупроводниковом слое, а не за счёт раскалённой спирали. Но в основе эффекта лежит тот же эффект термоэлектронной эмиссии. С годами очень тонкий полупроводниковый слой прогорает. Если внимательно присмотреться к светодиодной лампочке через несколько лет её работы, можно заметит отдельные потускневшие или нерабочие кристаллы, у которых произошёл пробой слоя полупроводника.
Перепады в сети напряжения довольно привычное событие в нашей стране. Как ни странно, но к повышению напряжения выше номинального значения светодиодные лампы относятся достаточно спокойно. Драйверы питания способны легко с ними справиться.
Более опасны для светодиодов падения напряжения, когда за доли секунды ток, проходящий через полупроводниковый слой, падает, а потом возвращается к исходным величинам. Тогда в пространстве p-n перехода может произойти точечный пробой. Драйвер питания способен отсечь избыток тока, но не способен компенсировать его выраженное падение.
Защита светодиодных ламп частично решается установленным перед драйвером высоковольтным конденсатором средней ёмкости, играющим роль сглаживающего фильтра.
Фатальные скачки напряжения
Ситуация, которой я хочу коснуться скорее исключение из правил, тем не менее, такие случаи происходят с завидной регулярностью. Речь идет об ударах молний. Но не в линию электропередачи – такие ситуации как раз безопасны, поскольку из-за мгновенного расплавления проводов, заряд, скорее всего, не дойдёт до конечного потребителя электроэнергии. Опасны удары молний в непосредственной близости от линии электропередачи.
Напряжение коронного разряда достигает миллионов вольт и вокруг канала молнии образуется мощнейшее электромагнитное поле. Если в зоне его действия окажется линия передач, произойдет мгновенный скачок силы тока и напряжения.
Фронт нарастания амплитуды напряжения настолько быстрый, что защитные каскады электроники не успевают справиться и выгорают целые платы. В светодиодной лампочке будут многочисленные пробои кристаллов. Мы отнесли такие скачки напряжения к фатальным, поскольку адекватной защиты от такого форс-мажора нет.
При штатном режиме эксплуатации возникает такое явление как мерцание ламп в выключенном состоянии.
Причина перегорания лампочек
Вспомним закон Ома для участка цепи. При включении лампы в сеть 220 (В) через нее начнет протекать пусковой ток, равный 220/52,4 = 4,19 (А).
Время протекания пускового тока зависит от скорости нагрева нити накаливания и составляет в среднем чуть меньше секунды.
За это время нить накаливания успевает нагреться и ее сопротивление увеличивается. И уже в рабочем режиме через лампу накаливания 75 (Вт) протекает номинальный ток, равный всего 0,29 (А).
Пусковой ток в 14,5 раз превышает номинальный ток лампы.
Ситуация с галогенными лампами аналогичная.
Чтобы увеличить срок службы ламп накаливания и галогенных ламп, можно применить блок защиты, или другими словами, устройство плавного пуска, например, Uniel Upb-200W.
Вот о нем мы сегодня и поговорим более подробно. Кстати, его стоимость в розничном магазине составляет около 150 рублей.
Блоки защиты галогенных ламп
Галогенным лампам присуща неприятная особенность – перегорать в момент включения или же ночью. Конечно, и обычным лампам это свойственно, однако не в такой степени. Причем это относится как к лампам на 220 В, так и к низковольтным лампам (12 В), подключенным через понижающий напряжение трансформатор.
Причины выхода из строя галогенных ламп:
- Температура тела накала у галогенок гораздо выше, чем у простых ламп накаливания
- Перепады напряжения в сети питания
- Резкий скачок тока в момент включения.
По последней причине лампы выходят из строя в большинстве случаев. Дело в том, что нить накала до включения лампы имеет комнатную температуру и малое сопротивление. В момент включения буквально за доли секунды температура резким скачком повышается до нескольких тысяч градусов, и столь же резко увеличивается сопротивление. Это приводит к перегреву нити в тонких местах, а, как известно, «где тонко, там и рвется». Образование же тонких мест, в свою очередь, происходит из-за неравномерного выгорания нити, а ночные повышения напряжения в сети усиливают эти процессы.
Принцип работы и «плюсы» блоков защиты ламп
Добиться увеличения срока службы галогенок можно уменьшением частоты тока (добавив диод) либо же плавным повышением напряжения при включении ламп. Принцип действия блоков защиты галогенных ламп как раз и заключается в плавной, без губительного скачка подаче напряжения на лампы и, соответственно, замедленном (в течение 2-3-х секунд) розжиге спирали накаливания.
Данные устройства позволяют:
- исключить опасный момент броска тока во время включения, деформацию и разрушение тела накала лампы в результате воздействия пускового тока, следовательно – выход лампы из строя;
- стабилизировать напряжение на лампах в процессе их работы и предотвратить их частое перегорание из-за сбоев в сети;
- продлить срок их службы в 6 и более раз.
Выбор блока защиты галогенных ламп
Различными производителями выпускаются блоки защиты ламп (называемые также БЗ, устройства плавного пуска, устройства и приборы защиты) разной допустимой мощности нагрузки – от 150 до 5000 ватт. Чтобы сделать правильный выбор БЗ, следует подсчитать суммарную нагрузку, которая будет к нему подключена: она не должна превышать мощности, на которую рассчитан прибор. Но для надежности лучше брать устройство с более высокой мощностью – с запасом на 30-50%.
Поскольку во всем мире в последнее время усиливается тенденция к использованию безопасного для человека напряжения, все большее распространение получают галогенные лампочки на 12 В. Устройства плавного пуска помимо галогенных и обычных ламп накаливания могут использоваться и с низковольтными лампами. Для понижения входного напряжения 220 В применяется трансформатор
Однако следует обращать внимание на его тип, поскольку для работы с электронными трансформаторами применяются специальные блоки защиты – с 4-мя выводами вместо 2-х
Установка устройства
Рекомендуется последовательное подключение прибора с выключателем в разрыв фазы. Если позволяют габариты блока защиты (а они зависят от мощности, в данном случае – до 300 Вт), то прибор устанавливается в любом доступном месте, которое может быть: подрозетником непосредственно за выключателем, монтажной коробкой, соединителем люстры или встраиваемым светильником. Блоки большей мощности нуждаются в специальном месте для установки, а более 1000 Вт – в стационарном монтаже. Следует знать, что для защиты низковольтных ламп блок необходимо устанавливать перед понижающим трансформатором.
Нюансы установки
- Чтобы не разбирать потолок в случае выхода из строя электронного блока защиты, лучше установить его в легкодоступном месте
- По возможности, желательно каждую линию освещения снабдить отдельным автоматическим выключателем для защиты блока от короткого замыкания.
С установленным устройством плавного пуска вы забудете, что такое частая замена галогенных или обычных ламп накаливания. Особенно это актуально в случае нестабильного напряжения, когда галогенные лампочки в системе подсветки выходят из строя чуть ли не по одной в день.
Блок защиты галогенных ламп не только снимет проблему частой замены ламп, но и позволит сэкономить вполне ощутимую сумму денег в связи с уменьшением эксплуатационных расходов на освещение.
Осталось только сделать правильный выбор – и да будет свет!
Читайте далее:
Блок защиты галогенных ламп как подключить
Блок защиты галогенных ламп своими руками
Защита галогенных ламп 220 вольт
Блок защиты для светодиодных ламп 220в
Блок защиты для светодиодных ламп 220в
Принцип работы
Принцип действия ОПН объясняется нелинейным характером вольтамперных характеристик (ВАХ) варисторов. Для их изготовления применяется материал, где находит применение окись цинка в смеси с оксидами других металлов. Благодаря составу данной смеси, колонка, собранная из варисторов является комбинацией параллельных и последовательных включений p-n переходов, что и обуславливает природу вольтамперных характеристик нелинейных резисторов ограничителей.
Когда характеристики напряжения в сети соответствуют номинальным значениям, ограничитель находится в режиме непроводящего состояния. Величина тока в варисторах имеет мизерные значения и объясняется емкостным характером. При появлении в сети импульса напряжения, величина которого может вызвать пробой изоляции электрооборудования, в цепи нелинейных резисторов ОПН, в соответствии с их вольтамперными характеристиками, будет иметь место возникновение значительного импульса тока. В конечном итоге это снижает величину перенапряжения до параметров безопасных для безаварийной эксплуатации оборудования. Когда напряжение в сети нормализуется, ОПН вновь возвращается в непроводящий режим.
