Kaip pasirinkti laidų skerspjūvį 12 voltų apšvietimo tinklams

Pokalbiuose su klientais aptariant 12 voltų halogeninį apšvietimą, dėl tam tikrų priežasčių dažnai mirksi žodis „maža srovė“, kuris apibūdina atitinkamą požiūrį į laidų pasirinkimą - kas yra po ranka, tada mes jį naudojame, įtampa yra saugi.

12 voltų įtampa yra tikrai saugi ta prasme, kad neliečiant plikos laido su tokia įtampa tiesiog nejaučiama, tačiau srovės tokiose grandinėse teka gana didelės (žr. svarbiausi saugaus įtampos naudojimo būdai kasdieniame gyvenime).

Apsvarstykite maistą kaip pavyzdį įprasta halogeninė lempa esant 50 W galiai, srovė pirminėje transformatoriaus grandinėje I = 50W / 220V = 0,23A (arba, tiksliau, šiek tiek daugiau, atsižvelgiant į transformatoriaus efektyvumą), o srovė I = 50W / 12V = 4,2 A teka antrinėje 12 V grandinėje, kuri jau yra. 18 kartų daugiau. Jei neatsižvelgsite į šį faktą, galite sulaukti labai nemalonių netikėtumų.

Vieną dieną vyras atėjo pas mane konsultacijos ir papasakojo, ką padarė savo namuose halogeninis apšvietimas, naudotas patikimas 1000W indukcijos transformatorius 900W apkrovai, išleistas nuo montavimo dėžutė atskira viela prie kiekvieno žibinto, tačiau laidų įjungimo metu tiesiog užsidegė, ir tie laidai, kurie vedė iš transformatoriaus išvesties į montavimo dėžę.

Į klausimą apie nutiestų laidų sekciją - atsakymas: „Įprasta sekcija, kaip ir visur kitur - 1,5 mm²Stacionariu režimu per šią laidą turėtų tekėti I = 900W / 12V = 75A, o įjungus - dar daugiau. Varinės vielos skerspjūvis tokiomis sąlygomis turėtų būti bent 16 mm.². Taigi išvada: Svarbu nepamiršti apie padidėjusias sroves 12 voltų grandinėse ir atitinkamai pasirinkti laidus. Tačiau to kartais visiškai nepakanka.

Labai dažnai turime nagrinėti skundus, kai naudojant didelės galios transformatorius (šiuo atveju 200W jau yra didelės galios), tiekiant kelias lempas, lempų ryškumas labai sumažėja didėjant atstumui nuo transformatoriaus. Bandymai išspręsti šią problemą padidinant transformatoriaus galią, žinoma, nepagerina situacijos, juo labiau, kad padidėjęs naudojamų lempų galingumas nepadeda. Faktas yra tas, kad šio reiškinio priežastis yra įprasta įtampos kritimas ant laidų pagal Ohmo įstatymą.

Mes iliustruojame tai, kas buvo pasakyta konkrečiame pavyzdyje:

Tarkime, kad jums reikia maitinti trijų lempų, kurių kiekviena yra 50W, grupę, esančią L atstumu nuo transformatoriaus, kaip parodyta paveikslėlyje:

Ekvivalentinė grandinė turi tokią formą:

Kiekvieno žibinto varža Rl = U²/ P = 2,88 omo, o laido, kurio ilgis L ir skerspjūvis S, varža

kur ρ - varža, šiuo atveju varis (0,0173 Ohm mm²/ M).

Jei transformatoriaus išvestyje palaikoma įtampa U₀ = 12 V, tada srovė per kiekvieną žibintą

ir lempoje išleista galia

Naudodamiesi šiomis formulėmis, lengva apskaičiuoti galią, palyginti su laido ilgiu. Skaičiavimo rezultatai pateikiami lentelėje (jei spustelėsite paveikslėlį, lentelė bus įkelta didesniu formatu):

Kaip matyti iš lentelės, galia gana greitai krinta didėjant laidų ilgiui, Tai dar aiškiau parodyta grafikuose:

3 pav. Dėl lempos galios praradimo priklausomai nuo maitinimo laidų ilgio

Galima išvengti pastebimų lempų šviesos srauto netolygumų ne tik naudojant didelę skerspjūvio laidą, bet ir padalijant lempas į grupes, maitinamas atskirais laidais, neleidžiant maitinti kiekvienos lempos savo laidu.. Bet kokiu atveju, perkant apšvietimo įrangą, naudinga paprašyti pardavėjo pateikti tikslias rekomendacijas dėl vielos skerspjūvio ir montavimo schemos pasirinkimo.

Konkrečias rekomendacijas, kaip pasirinkti laidinį skerspjūvį 12 V apšvietimo kontūre, kai naudojami elektroniniai ir indukciniai transformatoriai, galima rasti atitinkamose lentelėse.

Lentelės žemos įtampos apšvietimo grandinių laidų skerspjūvio parinkimui

Kaip parodyta anksčiau, iš 12 V apšvietimo tinklų galios nuostolių analizės, 12 voltų halogeninio apšvietimo laidų skerspjūvis turėtų būti pasirinktas atsižvelgiant į bendrą lempų, prijungtų prie transformatoriaus, galią ir šių laidų ilgį.

Laidų skerspjūvio nustatymo metodas priklauso nuo to, kuris šaltinis naudojamas grandinei maitinti: elektroninis ar indukcinis. Paprastai leistinas laidų ilgis elektroninių maitinimo šaltinių antrinėje grandinėje negali būti didesnis kaip 2 metrai (labai retais atvejais didelės galios transformatoriams leidžiama naudoti ne daugiau kaip 3 metrus). Šiuo atveju naudokite laidą, kurio skerspjūvis nurodytas transformatoriaus dokumentuose. Jei tokių duomenų nėra, preliminariai galite naudoti duomenis iš lentelės:

Varinių laidų skerspjūvio lentelė iki 2 metrų ilgio 12 V apšvietimo grandinėje (skirta elektroniniams maitinimo šaltiniams). Jei spustelėsite paveikslėlį, lentelė bus įkelta didesniu formatu.

Naudojant indukcinius transformatorius, laido ilgį antrinėje grandinėje riboja tik įtampos kritimas per laidus, todėl jis gali būti žymiai didesnis nei elektroniniai (impulsiniai) maitinimo šaltiniai, kompensuojamas padidinant vielos skerspjūvį.

Žemiau yra pateikta lentelė, kaip pasirinkti laidų skerspjūvį, atsižvelgiant į bendrą lempų, prijungtų prie indukcijos transformatoriaus antrinę apviją, galią ir šių laidų ilgį. Reikėtų nepamiršti, kad lempas galima suskirstyti į grupes, kiekvienas sujungtas su savo viela, tokiu atveju grupės laido skerspjūvis nustatomas pagal lentelę kiekvienai grupei atskirai. Riboje yra galimybė kiekvieną lempą sujungti su savo viela.

Varinių laidų skerspjūvio lentelė 12 V apšvietimo kontūre (indukcijos transformatoriams).

Comments

[#1]

Įdomus straipsnis ... Tiesa ambivalentiška. Aš esu iš tos kategorijos žmonių, kurie nebuvo labai rimti (prieš skaitydami šį straipsnį) į 12 V tinklus, manydami, kad tai yra silpnoji vieta ...

Iš esmės viskas parašyta įtikinamai! Turime persvarstyti savo požiūrį į tokias grandines ...

O kaip su LED juostele? Čia pateikiamos jų ryšio rekomendacijos prieštarauja šiam straipsniui ...

[#2]

Sakė gana prieinamą ir teisingą. Norėdami gauti daugiau supratimo tiems, kurie niekada su tuo nesikreipė, įsivaizduokite grandinę, einančią iš transformatoriaus, kaip vertikalų vandens tiekimo paskirstymą, tiekiant vandenį iš apačios. Daugelis su tuo susidūrė ir prisimena, kad vakare, kai visi grįžta iš darbo maždaug tuo pačiu metu, įjungia vandenį tuo pačiu metu, tada vandens slėgio pakanka tik iki šios aukštybių vidurio, o kuo jis aukštesnis, tuo slėgis yra silpnesnis ir silpnesnis. Iš to išplaukia dvi išvados: 1) visi vienos lempos grupės laidai, maitinami iš vieno transformatoriaus, turi būti vienodo ilgio, kitaip jus kankins klausimas, kaip pašalinti grupės lempų švytėjimo ryškumo skirtumą (apie vandens slėgį skaitykite aukščiau); 2) norint įvykdyti pirmąją sąlygą, užtenka transformatoriaus ir lempų išdėstyti saulės transformatoriaus formos viduryje, o spindulių galuose - jūsų lempas. Norėdami paskirstyti sroves iš galingo transformatoriaus, geriau naudoti du trinkelės, naudojamos dirbant nuliui arba įžeminti, pakankamą skyrių ir jau prijunkite laidus, skirtus lempoms prijungti iš jų.Galite naudoti mažesnės sekcijos tarpinius trinkelės, kad maitintumėte kelias grupes, kurių sklaida jūsų žibintų srityje yra lygi, tačiau stebėdami laidų ilgį nuo transformatoriaus iki kiekvienos lempos kaip šakos ant medžio. Sėkmės!

[#3]

Jei galite atsiųsti rekomendacijas, kaip dirbti su LED juostele, norėčiau sužinoti aukštesnio profilio specialisto nuomonę.

[#4]

Pagrindinė problema yra tai, kad pirmiausia reikia laikyti 12 V tinklus silpnos srovės, nes iš tikrųjų žemos srovės tinklai yra vietiniai tinklai, o laidinio transliavimo tinklai (prisiminkite radijo taškus jūsų močiutės virtuvėje?) - ir 12 V tinklų vadinimas silpna srove „Aš visada darau komentarą“. ne žemos įtampos tinklas, o žemos įtampos tinklas! “

[#5]

Labai linksmas straipsnis, didelis ačiū jo autoriui.

[#6 Jurijus]

Citata: Viačeslavas

O kaip su LED juostele? Čia pateikiamos jų ryšio rekomendacijos prieštarauja šiam straipsniui ...

Jokio pjūvio su straipsniu.
Juostoje atspausdinti laidininkai. Juostos ilgis yra 5 m, ir jos negali būti sujungtos nuosekliai daugiau nei šis ilgis. Tai yra, neįmanoma sujungti kelių viso ilgio juostų vienas po kito, jūs turite patraukti savo laidus prie kitos juostos. Bet tuo pačiu metu visos juostos su jų laidininkais gali būti prijungtos prie vieno maitinimo šaltinio. Tokia grandinė gali būti vadinama radialine bagažine, kur juostos yra sujungtos radialiai prie IP, o šviesos diodų lemputės yra magistralinės, t. vienas po kito.
Remiantis taisyklėmis, žemos įtampos tinklai yra signalizacijos, automatikos ir kt. Tinklai, jie gali būti 24, 36 ar net 220 V, taigi jums nereikia surišti grandinės srovės ir įtampos. Čia mūsų baterijos susideda iš 30 atskirų elementų (skardinių), t. Šios skardinės yra visiškai nepriklausomos, kiekviena turi savo dėklą, ir jūs galite surinkti bateriją iš savavališko skardinių skaičiaus. Elemento įtampa yra 2 V (iš tikrųjų 2,2 V, kaip ir bet kurio rūgštinio elemento), talpa yra 2500 A * valandos. Taigi, tokio indelio standartinio 10 valandų režimo srovė yra 250 A (tokia srovė veiks 10 valandų). Atitinkamai, jūs galite iškrauti ir didelę srovę. Ji turi 16 000 A trumpojo jungimo srovę (16 kiloamperų!). Kas pasakys, kad srovė maža? O įtampa yra tik 2 V, saugu, net liečiant liežuvį.

[#7]

Skaičiuojant LED lempoms (3 vnt.) MR16, 12 voltų, 5 vatai, lempų varža yra 28,8 omai (pagal formulę). Srovė per kiekvieną lempą yra nuo 0,417A, kai atstumas yra 0 m, ir 0,398, esant 20 metrų atstumui. Kai kabelio ilgis yra 10 metrų (1,5), varža yra 0,11, srovė vienam žibintui: 3 vienetai - 0,407, 10 vienetų - 0,388, 20 - 0,359, atitinkamai 0 m - 5 vatai, 20 m - 4,55 vatai. Kritimas nėra labai didelis, tačiau smarkiai padidėjus lempų skaičiui (100 vnt.), Lempai paskirta galia smarkiai sumažėja. Išvada: nukris iki 10 lempų su kabeliu iki 5 m, tačiau vizualiai jo nepamatysite, arba kuo trumpesnis laidas, tuo daugiau lempų galite prijungti, ir atvirkščiai.

[#8]

Daug žmonių ačiū. Aš darau laidus dviem prožektoriams laive. 12 V Jie yra modernūs, šviesos diodai, bet kai išmatuojau vartojimo srovę, tai pasirodė 4,5 / A vienam. beveik 50 W, nifigauokite sau šviesos diodus, kaip halogenas automobilio priekiniame žibinte. Aš galvojau apie laidų skerspjūvį 2,5 mm.kv. ir ritės montavimas. Straipsnis įsitikino įtarimų teisingumu.))
Dar kartą ačiū.

[#9]

VLaDISLAV, 

Jei galite atsiųsti rekomendacijas, kaip dirbti su LED juostele, norėčiau sužinoti aukštesnio profilio specialisto nuomonę.

Ohm įstatymas jums padėti. :)

Normaliam maitinimo šaltiniui nurodykite maksimalų leistiną laido ilgį arba LED juostelės ilgį. Be to, straipsnyje nurodoma viskas, ko reikia skaičiavimams.

[#10 Vasja]

Ir jūs žinote, kad užsidegus lempai pasipriešinimas tampa 10 kartų didesnis nei šaltasis, dėl tam tikrų priežasčių tai nėra jūsų sąskaita.

[#11 Vladimiras]

LED juostos su 5050 LED korpusų galia yra 14,4 W / m. Ant būgno 5 metrai - 72 vatai.Dabartinę jėgą gauname per 72/12 = 6 A.

Remiantis lentelėmis, laidų skerspjūvis turėtų būti apie 0,9 mm2. Tačiau pačioje juostoje rodomi labai mažo skerspjūvio gamykliniai laidai. Ir jie dirba, jie netirpsta. Kaip taip?

[#12]

Viskas, kas pasakyta straipsnyje, taikoma tik halogeninėms lempoms (kurios jau seniai neišėjo iš mados)! Ir jokiu būdu nesiejama su LED apšvietimu!

Jei imsime varinę vielą, kurios skerspjūvis yra 1,5 mm2, tada 100 (!) Metrų varža bus tik 1,15 omo. Tai yra absoliučiai nereikšmingas šviesos diodų skaičius, nes kiekvienoje LED juostoje yra kelių šimtų (!) Omų varžai.

Pvz., Jei juostos rezistoriai yra 180 omų, tada šiuose 100 metrų bus prarasta mažiau nei (!) Galios procentas ir tai bus tik 1,5 mm2 skerspjūvis.

Taigi atidžiai perskaitykite ir perjunkite į 12 voltų LED apšvietimą!

[#13 Sergejus]

Ačiū už patarimą.