Схема подключения трансформатора, как правильно подсоединить трансформатор к цепи. « ЭлектроХобби

Схема подключения трансформатора, как правильно подсоединить трансформатор к цепи. « ЭлектроХобби

Блог Раздел НОВИЧКА

Применение силовых понижающих (реже повышающих) трансформаторов имеет большое распространение. Они являются достаточно простым и недорогим решением для функции преобразования электрической энергии, а именно напряжения и тока. Для тех, кто не особо знаком с электротехникой уточню — трансформаторы представляют собой электрическую машину, состоящую из магнитопровода определенной формы, на котором содержаться намотки изолированного провода (медного чаще всего). В зависимости от количества витков на трансформаторе и его сечения зависит напряжение и ток, который преобразуется.

Самый простой вариант трансформатора содержит на себе две обмотки. Входная обмотка называется первичной, а выходная — вторичной. Изначально каждый трансформатор рассчитывается на свою мощность, напряжение, ток, частоту. Чаще всего можно встретить обычный понижающий трансформатор, у которого входная обмотка рассчитана на напряжение 220 вольт, а вторичная на то напряжение, которое используется тем или иным устройством (наиболее ходовыми являются 3, 5, 9, 12, 24 вольта). От количества витков зависит напряжение, а от диаметра провода обмотки — сила тока.

Схема подключения трансформатора достаточно проста. На вход подается питание (переменное напряжение). Если это обычный понижающий транс, рассчитанный на стандартное сетевое напряжение, то подключаем 220 вольт. Полярность тут не имеет значения. Обычно на самом электротехническом устройстве пишется, где у него, какая обмотка, на сколько вольт она рассчитана. Входные провода (или выводы, клеммы) как правило делаются хорошо изолированными, расположенные отдельно от выходных. В принципе легко понять, какие выводы соответствуют входу.

Если вам попался силовой трансформатор, у которого нет четкого указания, надписи, где у него входные клеммы, выводы, провода, а вы точно знаете, что он на 220 вольт, то можно первичную обмотку просто вызвонить тестером, мультиметром.

Итак, сначала зрительно определяем, какие выводы наиболее похожи на вход. Далее начинаем измерять сопротивление обмоток. Так как первичная обмотка рассчитана на большее напряжение (220 вольт), значит она будет иметь наибольшее сопротивление относительно всех остальных. Для примера, у большинства понижающих трансформаторов размерами примерно с кулак взрослого человека сопротивление входной, первичной обмотки будет лежать в пределах 10-1000 ом. Чем больше трансформатор, тем меньше сопротивление на его входной обмотки.

Вторичная обмотка силового понижающего трансформатора в простом варианте имеет два вывода (провода, клеммы). Она наматывается проводом большего диаметра, в сравнении с первичной обмоткой. На ее выводах будет пониженное переменное напряжение (когда на вход подадим питание). Для большинства устройств нужно постоянное низковольтное напряжение, а поскольку со вторичной обмотки выходит переменное напряжение, то ее в большинстве случаев подключают к диодному, выпрямительному мосту, который и преобразует переменное напряжение в постоянное.

Для некоторых электротехнических устройств нужно несколько различных низковольтных напряжений. В этом случае ставятся силовые понижающие трансформаторы, у которых имеется одна входная обмотка (первичная), рассчитанная на 220 или 380 вольт, и несколько выходных (вторичные). Либо может быть вторичная обмотка со средней точкой. То есть, у выходной обмотки электрической машины (транса) выходит 3 провода (один провод общий для двух одинаковых обмоток, ну и по проводу, идущие от других концов этих обмоток). У таких понижающих трансформаторов относительно общего провода будет два одинаковых низковольтных напряжения, а общее напряжение будет равно сумме этих двух напряжений.

В промышленности широко используются также напряжения величиной в 380 вольт. Следовательно, те трансформаторы, что там используются могут быть рассчитаны как на входное переменное напряжение 220 вольт, так и на 380 вольт. Если на таких трансах есть надпись (входного и выходного напряжения), значит хорошо. Если же непонятно, на какое входное напряжение рассчитан трансформатор, то — если на транс, рассчитанный на 380 вольт подать 220 вольт, на выходе мы всего лишь получим меньшее напряжение, чем он изначально должен выдавать, если же наоборот, транс рассчитан на 220 вольт, а мы на него подадим 380 вольт, то он быстро начнет греться и в скором времени просто выйдет из строя.

P.S. Трансформаторы рассчитаны на работу именно с переменным током, от постоянного они будут просто греться, не выдавая на выходе никакого напряжения. Также стоит учесть, что в большинстве случаев (когда обмотки между собой не связаны, к примеру две первичные, которые подключаются последовательно) полярность подключения к выводам трансформатора не имеет значения. Главное, чтобы вы были уверены в том, что само устройство рассчитано на то напряжение, которое вы на него собираетесь подавать и получать. Ну, и не забываем — мощность имеет значение! Подбирайте именно такой трансформатор, который без перегрузки может обеспечить ваше устройство нужным напряжением и током.

Поиск по сайту

Меню разделов



Как подключить трансформатор тока: информация, маркировка, инструкция

Сегодня обсудим, как подключить трансформатор тока. Рассмотрим некоторые особенности измерительных приборов. Должны называть инструмент вспомогательным. Используется совместно со счетчиками электрической энергии, защитными цепями. Ток вторичной обмотки пропорционален потребляемому полезной нагрузкой – электрическими двигателями, нагревательными приборами, освещением. Позволит оценить параметры мощной промышленной сети без риска порчи контрольного оборудования. Косвенной выгодой становится безопасность обслуживающего персонала, снимающего показания, ведущего контроль. Значительно уменьшает требования к квалификации, снимает другие ограничения.

Общие сведения о трансформаторах тока

Трансформаторы тока создаются согласно нормативной документации. Параметры регламентированы. Например, стандартами:

  1. ГОСТ 7746-2001.
  2. ГОСТ 23624-2001.

Небольшой трансформатор

Дело касается коэффициента трансформации. Главный параметр, показывающий отношение меж токами первичной, вторичной обмоток. Цифра позволит сопрягать трансформатор тока с счетчиком, защитным автоматом. Причем требования значительно снижаются. Сеть потребляет 200 А, коэффициент трансформации равен 100, достаточно наличия защитного автомата 2 А. Видите, очень выгодно. Безопасность персонала расписали.

Получается, во вторичной цепи напряжение сетевое. Выгоды не получается. Собственно, поэтому прибор называется трансформатором тока. Не меняет напряжения. Напоминаем, действующее значение фазы напряжения 380 вольт составляет 220 вольт. Работа с промышленной сетью напоминает однофазные. Трансформаторов тока понадобится три. Счетчик измеряет напряжение, ток, определяя параметры:

  • Полную мощность потребления в ВА.
  • Реактивную мощность в вар.
  • Активную мощность Вт.

Часто нужен нейтральный провод (даже в трехпроводных промышленных сетях). К трансформатору тока не относится. Включается не так, как обычный. Первичная обмотка малого сопротивления, чтобы не вносить возмущений в цепь. Включается последовательно полезной нагрузке (двигателям).

Типичный трансформатор включается следующим образом: нагрузка находится в цепи вторичной обмотки. Позволит развязать потребителя, источник по постоянному току (гальваническая развязка), получить нужные параметры. В нашем случае (!) манипуляций с входными напряжениями, токами не производится.

В цепь вторичной обмотки включается прибор измерения, контроля. Счетчики снабжены двумя катушками: тока, напряжения. В цепь вторичной обмотки включается первая. Катушка напряжения одним концом заводится на фазу, на второй подается нейтраль. Комплексный подход позволит оценить мощность. На нейтраль положено заводить один конец токовой катушки. Как узнать последовательность действий более подробно? Схема дается на приборе контроля, измерения. Трансформатор тока является изделием универсальными, тонкости нужно искать на корпусе (шильдике) стороннего оборудования.

Первичная обмотка включается последовательно полезной нагрузке, вторичная используется для внедрения в сеть устройств контроля, измерения. Подробная схема включения зависит от типа сопрягаемых устройств, приводится на корпусе, шильдике, инструкцией. Рассмотрим, как трансформатор тока обозначается электрическими схемами. На просторах сети встретим много ошибок. В предыдущих обзорах приводили рисунок трансформатора тока, просто копируем из предыдущей локации:

  1. Прямой толстой линией показана первичная обмотка. К одному концу подводится фаза, к другому подключается потребитель. Холодильник, кондиционер, завод. Чертеж дан показывает трехфазное напряжение 380 вольт. Показана одна ветка. Прочие подключаются аналогично. В нижнем правом углу можем видеть измерительные катушки счетчика. Одна из возможных схем, не является догмой. Подробно электрические карты приводятся корпусами, шильдиками приборов. Можно достать на специализированном форуме.

    Подключение трансформатора тока

  2. Витками схема обозначает вторичную обмотку. Иногда на рисунках точки включения могут лежать на толстой линии, не должно смущать. Для большей наглядности выводы вторичной обмотки расположили ниже. К ним подсоединяются приборы измерения, контроля. Здесь ток меньше потребляемого полезной нагрузкой (холодильники, кондиционеры) в разы. Сколько – показывает коэффициент трансформации. Кстати, согласно ГОСТ, не может быть произвольным. Значение выбирается из ряда! Согласно требованиям к измерительным приборам, контрольным, ток вторичной цепи равен 1, 2, 5 А. На такие условия работы рассчитываются счетчики, прочие контрольные, учетные приспособления. Коэффициент трансформации выбирается за счет варьирования тока полезной нагрузки, протекающего в первичной обмотке. Пределы широкие. Приводим неполный ряд, взятый из стандартов (для измерительных лабораторных трансформаторов тока), указанных выше – подробно читатели могут ознакомиться с документом самостоятельно: 0,1; 0,5; 1; 1,5; 5; 7,5; 10; 15; 20; 25; 30; 800 А; 1; 1,2; 5; 6; 8; 15; 16; 18; 30; 32; 50; 60 кА. Из неполного перечня видно: не всегда трансформатор тока понижающий. Может повысить значение тока 0,1 А до 5 А. Что позволит использовать мощные измерители простейшими цепями. Счетчик должен давать возможность учитывать существующее положение дел, некоторые предназначены для использования только с определенным коэффициентом трансформации. Подробно о пригодности прибора судим в каждом конкретном случае отдельно.

Что касается приборов, применяемых за пределами лабораторий, разброс ниже. Обратите внимание, нагрузка вторичной цепи ученых должна быть по возможности активной. Точнее говоря, если коэффициент мощности меньше 1, следует подключать только индуктивные сопротивления. По большей части выполняется, в особенности для трехфазных цепей. Сварочный аппарат на входе содержит обмотку трансформатора, двигатель подключается на катушку статора, ротора. Касается счетчиков, где витой провод послужит для оценки параметров напряжения, тока. Примеры индуктивных сопротивлений. В реальности лучше перестраховаться, если коэффициент мощности меньше 1 (реактивное сопротивление обусловило возникновение потерь), пусть лучше импеданс (комплексное сопротивление) будет индуктивным, не емкостным.

Маркировка трансформаторов тока

Различные трансформаторы

Прежде, чем произвести подключение трансформатора, убедитесь, что годится выбранным целям. Из сказанного выше понятно, как оценить количественно параметры, для применения знаний на практике следует уметь читать маркировку изделия. Код регламентируется стандартом. Приводим перечень параметров, указываемых производителем на шильдике трансформатора тока:

  1. Логотип производителя с последующей надписью «трансформатор тока». Достаточно сложно промахнуться, выбрав в магазине другой прибор.
  2. Тип трансформатора характеризуется конструктивными особенностями, видом изоляции. Расшифровка приводится в стандартах, указанных выше. Рядом в маркировке идет климатическое исполнение. Есть сомнения в умении читать шильдик, проще дома заранее распечатать таблицы ГОСТ. При необходимости следует изучить конструктивные особенности. Поможет понять, как подключить трансформатор, оценить пригодность для цепи в принципе.
  3. Порядковый номер по реестру предприятия-изготовителя понадобится при обращении в службу поддержки (иностранные компании), используется для отчетности, если покупку осуществит не физическое лицо.
  4. Номинальное напряжение первичной обмотки указывается для всех трансформаторов тока за исключением встроенных. Потому что в последнем случае электрические параметры должны быть соблюдены внешним по отношению к прибору устройством.
  5. Номинальная частота может отсутствовать, если (по значению напряжения) можно понять: стандартна для государства (РФ – 50 Гц).
  6. В природе встречаются трансформаторы с несколькими выводами вторичной обмотки. Позволит получить два-три прибора в одном. В зависимости от электрической схемы будет меняться коэффициент трансформации. Напротив параметров указывается номер вторичной обмотки.

    Характеристики трансформатора тока

  7. Коэффициент трансформации является важнейшей величиной, идет далеко не первым в маркировке. Обозначается прямой, наклонной дробью, в числителе стоит первичный ток, в знаменателе вторичный. Коэффициент трансформации намного больше единицы. Среди лабораторных изделий найдем вопиющие исключения из правила. Планируется подключение трансформаторов тока в маломощную цепь для использования стандартных приборов учета – ищите покупку по другому номеру ГОСТ (23624-2001).
  8. Класс точности важен мощным потребителям. Едва ли захочется платить лишние деньги. При необходимости обращайте внимание на параметр. Расшифровывается согласно ГОСТ 7746-2001.
  9. Номинальный класс безопасности прибора свидетельствует о том, что упоминали выше: за счет более мягких условий во вторичной обмотке риск поражения электрическим током падает. При соблюдении требований никто не гарантирует 100%, что несчастный случай не произойдет. Производственный процесс сразу закладывает некую мизерную вероятность летальных исходов, наша задача цифру уменьшить. Про коэффициент безопасности вторичной обмотки трансформатора тока расскажем следующим образом. Допустим, максимальный ток счетчика составляет 20 А. Коэффициент трансформации обозначен 20/2 А. Коэффициент безопасности изделия должен равняться 10, не более. При коротком замыкании первичной обмотки сердечник войдет в насыщение, ток вторичной цепи не превысит 20 А. Счетчик не сгорит. Аналогично рассчитывается безопасность рабочего персонала.
  10. Предельная кратность тесно связана с предыдущим значением. Отношение некоторого тока, при котором погрешность составляет не менее 10%, к номинальному. Предел, при котором трансформатор тока способен помогать в измерениях, выступать средством контроля.

Надеемся, читатели теперь знают, чем рассматриваемая задача отличается от вопроса о том, как подключить понижающий трансформатор 220/12 В. Совершенно разные вещи. Обмотки идут последовательно с нагрузкой, измерителем. Коэффициент трансформации показывает, какой прибор контроля можно использовать во вторичной цепи.

Трансформатор понижающий как подключить

Содержание

    • 0.1 Тема: как нужно соединять трансформатор с электрической цепью.
  • 1 Как работает трансформатор?
  • 2 Как выбрать понижающий трансформатор?
  • 3 Особенности установки
  • 4 Разновидности трансформаторов
  • 5 Преимущества понижающих трансформаторов
  • 6 Фото понижающих трансформаторов
      • 6. 0.1 Похожие статьи

Тема: как нужно соединять трансформатор с электрической цепью.

Применение силовых понижающих (реже повышающих) трансформаторов имеет большое распространение. Они являются достаточно простым и недорогим решением для функции преобразования электрической энергии, а именно напряжения и тока. Для тех, кто не особо знаком с электротехникой уточню — трансформаторы представляют собой электрическую машину, состоящую из магнитопровода определенной формы, на котором содержаться намотки изолированного провода (медного чаще всего). В зависимости от количества витков на трансформаторе и его сечения зависит напряжение и ток, который преобразуется.

Самый простой вариант трансформатора содержит на себе две обмотки. Входная обмотка называется первичной, а выходная — вторичной. Изначально каждый трансформатор рассчитывается на свою мощность, напряжение, ток, частоту. Чаще всего можно встретить обычный понижающий трансформатор, у которого входная обмотка рассчитана на напряжение 220 вольт, а вторичная на то напряжение, которое используется тем или иным устройством (наиболее ходовыми являются 3, 5, 9, 12, 24 вольта). От количества витков зависит напряжение, а от диаметра провода обмотки — сила тока.

Схема подключения трансформатора достаточно проста. На вход подается питание (переменное напряжение). Если это обычный понижающий транс, рассчитанный на стандартное сетевое напряжение, то подключаем 220 вольт. Полярность тут не имеет значения. Обычно на самом электротехническом устройстве пишется, где у него, какая обмотка, на сколько вольт она рассчитана. Входные провода (или выводы, клеммы) как правило делаются хорошо изолированными, расположенные отдельно от выходных. В принципе легко понять, какие выводы соответствуют входу.

Если вам попался силовой трансформатор, у которого нет четкого указания, надписи, где у него входные клеммы, выводы, провода, а вы точно знаете, что он на 220 вольт, то можно первичную обмотку просто вызвонить тестером, мультиметром. Итак, сначала зрительно определяем, какие выводы наиболее похожи на вход. Далее начинаем измерять сопротивление обмоток. Так как первичная обмотка рассчитана на большее напряжение (220 вольт), значит она будет иметь наибольшее сопротивление относительно всех остальных. Для примера, у большинства понижающих трансформаторов размерами примерно с кулак взрослого человека сопротивление входной, первичной обмотки будет лежать в пределах 10-1000 ом. Чем больше трансформатор, тем меньше сопротивление на его входной обмотки.

Вторичная обмотка силового понижающего трансформатора в простом варианте имеет два вывода (провода, клеммы). Она наматывается проводом большего диаметра, в сравнении с первичной обмоткой. На ее выводах будет пониженное переменное напряжение (когда на вход подадим питание). Для большинства устройств нужно постоянное низковольтное напряжение, а поскольку со вторичной обмотки выходит переменное напряжение, то ее в большинстве случаев подключают к диодному, выпрямительному мосту, который и преобразует переменное напряжение в постоянное.

Для некоторых электротехнических устройств нужно несколько различных низковольтных напряжений. В этом случае ставятся силовые понижающие трансформаторы, у которых имеется одна входная обмотка (первичная), рассчитанная на 220 или 380 вольт, и несколько выходных (вторичные). Либо может быть вторичная обмотка со средней точкой. То есть, у выходной обмотки электрической машины (транса) выходит 3 провода (один провод общий для двух одинаковых обмоток, ну и по проводу, идущие от других концов этих обмоток). У таких понижающих трансформаторов относительно общего провода будет два одинаковых низковольтных напряжения, а общее напряжение будет равно сумме этих двух напряжений.

В промышленности широко используются также напряжения величиной в 380 вольт. Следовательно, те трансформаторы, что там используются могут быть рассчитаны как на входное переменное напряжение 220 вольт, так и на 380 вольт. Если на таких трансах есть надпись (входного и выходного напряжения), значит хорошо. Если же непонятно, на какое входное напряжение рассчитан трансформатор, то — если на транс, рассчитанный на 380 вольт подать 220 вольт, на выходе мы всего лишь получим меньшее напряжение, чем он изначально должен выдавать, если же наоборот, транс рассчитан на 220 вольт, а мы на него подадим 380 вольт, то он быстро начнет греться и в скором времени просто выйдет из строя.

P.S. Трансформаторы рассчитаны на работу именно с переменным током, от постоянного они будут просто греться, не выдавая на выходе никакого напряжения. Также стоит учесть, что в большинстве случаев (когда обмотки между собой не связаны, к примеру две первичные, которые подключаются последовательно) полярность подключения к выводам трансформатора не имеет значения. Главное, чтобы вы были уверены в том, что само устройство рассчитано на то напряжение, которое вы на него собираетесь подавать и получать. Ну, и не забываем — мощность имеет значение! Подбирайте именно такой трансформатор, который без перегрузки может обеспечить ваше устройство нужным напряжением и током.

Очень часто встречается такое понятие как понижающий трансформатор, другие называют его преобразователь тока. Основная задача такого устройства — преобразовать определенное напряжение переменного тока с большого значения в меньшее. То есть если определенному устройству необходимо напряжение 12 Вольт, а с розетки подается стандартно 220 Вольт, придется использовать понижающий трансформатор.

Используется такой трансформатор в сфере энергетики, электротехники, применим в производстве и различных бытовых целях.

Как работает трансформатор?

Уже сегодня создано огромное количество преобразователей тока, существуют модели низковольтные и высоковольтные. Принцип работы трансформатора достаточно прост — понижающий трансформатор отвечает за снижение поступающего тока, повышающий наоборот — увеличивает напряжение до высшего значения.

В бытовых целях это очень важное устройство, обеспечивает стабильную работу и полную безопасность домашних электрических приборов.

Приведем простой пример. Во многих домах от сети поступает ток 385 Вольт, а стандартные бытовые приборы работают только от 220В. В таком случае без понижающего трансформатора не обойтись, поэтому придется купить однофазный или трехфазный преобразователь.

Важно! Если у вас в помещении трехфазная сеть, к ней подбирается только двухфазный преобразователь. Если же сеть двухфазная, преобразователь должен использоваться только однофазного типа.

Преобразователь 380 Вольт — промышленного типа, трехфазный. Преобразователь 220 Вольт — стандартный бытовой, однофазный.

При использовании стандартного бытового трансформатора, его задача будет более простая, ведь в зависимости от модели он меняет ток на показатель 12, 36, 42 Вольта (зависит от требования бытовых приборов).

Понижающий трансформатор тока имеет несложную конструкцию. В основе лежит медная обмотка, которая намотана на стальные пластины рамки магнитопровода.

Принцип действия конструкции прост — большее значение тока проходит через одну обмотку, после этого со второй обмотки выдается меньший ток. Это стало возможно благодаря тому, что на одной обмотке расположено больше витков, а на второй меньшее количество. Если говорить на научном языке, то такой процесс называется электромагнитная индукция.

Как выбрать понижающий трансформатор?

Если вы мало разбираетесь в электрике, выбрать понижающий трансформатор будет сложно, и доверить это придется специалистам.

Но при решении самостоятельно подобрать нужное устройство, обращайте внимание на такие показатели:

  • Указанная мощность бытовых или промышленных приборов должна быть меньшей, чем указанная на трансформаторе;
  • Должно подходить входное напряжение, в которое будет устанавливаться устройство;
  • Выходное напряжение должно соответствовать трансформатору.

Старайтесь не выбирать дешевые модели, ведь качественный современный преобразователь должен выдерживать аварийные ситуации и стабильно работать после их обнаружения. Например, часто случаются короткие замыкания, перенапряжение сети, перегрузка сети.

Выбирается устройство конкретно под ваши требования, главным параметром является величина входного напряжения. При визуальном осмотре на изделии пишут входное напряжение. Например, понижающий трансформатор с 220 V или 380 V. Также на корпусе должна указываться маркировка выходного напряжения, например 12 или 36 Вольт.

Обязательно обращайте внимание на мощность устройства, ведь при подборе стабилизатора напряжения придется прибавить мощность всех будущих используемых приборов и прибавить еще 20% от полученного показателя.

Особенности установки

Правила техники безопасности регламентируют правильную установку понижающих трансформаторов для их стабильной долгой работы. Важно устанавливать устройство в местах, максимально защищенных от попадания воды, пыли и различных масел. Большинство мастеров монтируют трансформаторы в защитные кожухи или шкафы.

Также важно убедиться, что человек не сможет дотронуться к трансформатору во время его работы. В обязательном порядке специалист должен заземлить трансформатор медным проводом. Старайтесь выбирать провод с минимальным сечением 2,5 мм. Также во избежание серьезных поломок время от времени придется осматривать и чинить устройство.

Разновидности трансформаторов

Существует несколько разновидностей преобразователей, которые представлены различными характеристиками и конструкцией. Даже представленные фото понижающих трансформаторов дают понять, насколько мощная и современная модель.

Однофазные — подключаются от однофазной сети, довольно простые и часто используемые в бытовых целях. Фаза и ноль устанавливается на первичную обмотку трансформатора. Считаются самыми популярными трансформаторами.

Трехфазные — более сложное устройство, ведь его задача понизить напряжение от трехфазной сети. Чаще всего используют в промышленных целях, но встречаются трансформаторы в бытовых отраслях.

Отличие от однофазной модели в том, что конструкция предполагает 3 трансформатора в одном. Также отличаются соединением обмоток, ведь могут применяться схемы в виде треугольника или звезды. Качество трехфазных моделей на высоком уровне, ведь на производстве их тщательно тестируют.

Тороидальные — довольно популярная разновидность трансформатора, особенно актуальна при работе с небольшими мощностями.

Изделие имеет круглую форму, небольшие размеры и малый вес. Чаще встречается в различных радиоэлектронных приборах. Преимущество модели в лучшей плотности тока, которая обеспечивается хорошим охлаждением обмотки на сердечнике.

Броневые — основное отличие внешнее, ведь магнитопровод устройства полностью охватывает обмотку, расположенную внутри.

Такие показатели как размер, вес и цена на порядок ниже аналогов, также изделия считаются маломощными.

Стержневые — являются противоположной разновидностью броневым трансформаторам, ведь в стержневых моделях обмотка охватывает магнитопровод. Можно встретить понижающий трансформатор с 380 Вольт в подобном исполнении, ведь стержневые модели создаются средней и высокой мощности.

Особенность конструкции позволяет быстро проводить ремонт, а также быть уверенным в лучшем охлаждении трансформатора.

Преимущества понижающих трансформаторов

Понижающие трансформаторы используются в промышленности и бытовых целях уже много лет, благодаря простоте конструкции и различным требованиям электрических приборов, преобразователи играют важную роль для обеспечения безопасной работы.

К другим преимуществам устройства можно отнести:

  • Малый нагрев и безопасная длительная работа;
  • Небольшие размеры;
  • Возможность работать с различным входным напряжением, то есть трансформатор на 220 вольт будет так же стабильно работать и выдавать на выходе стабильное необходимое напряжение;
  • Монтаж и обслуживание устройства довольно простое;
  • Возможность плавной регулировки напряжения.

К сожалению, существует множество моделей сомнительного качества, по отзывам владельцев трансформаторы имеют небольшой срок службы и требуют частой замены. Также некоторые преобразователи не соответствуют указанной мощности и могут работать нестабильно.

Фото понижающих трансформаторов

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.

Схема подключения понижающего трансформатора

Как подключить трансформатор 220 на 12 вольт, интересует многих. Делается все просто. Подсказывает алгоритм действий маркировка в местах подключения. Выведенные клеммы на панель соединения с контактными проводами потребительского прибора обозначены латинскими буквами. Клеммы, к которым подключают нулевой провод, помечены символами N или 0. Силовая фаза — обозначение L или 220. Выходные клеммы обозначены цифрами 12 или 110. Остается не перепутать клеммы и практическими действиями ответить на вопрос, как подключить понижающий трансформатор 220.

Заводская маркировка клемм обеспечивает безопасное подключение человеком, не знакомым с подобными действиями. Импортные трансформаторы проходят отечественный сертификационный контроль и не представляют опасности при эксплуатации. Подключают изделие на 12 вольт по описанному выше принципу.

Теперь понятно, как подключают понижающий трансформатор заводского изготовления. Сложнее определиться с самодельным устройством. Сложности возникают, когда при монтаже прибора забывают промаркировать клеммы. Чтобы совершить подключение без ошибки, важно научиться визуально определять толщину проводов. Первичная катушка изготовлена из проволоки меньшего сечения, чем обмотка концевого действия. Схема подключения простая.

Надо усвоить правило, согласно которому можно получать повышающее электрическое напряжение, прибор подключают в обратном порядке (зеркальный вариант).

Принцип работы понижающего трансформатора понять легко. Эмпирически и теоретически установлено, что связь на уровне электронов в обоих катушках следует оценивать как разность магнитного потокового воздействия, создающего контакт с обоими катушками, к электронному потоку, который возникает в обмотке с меньшим числом витков. Подключая концевую катушку, обнаруживают, что в цепи появляется ток. То есть получают электроэнергию.

И здесь возникает электротехническая коллизия. Подсчитано, что подаваемая энергия от генератора на первичную катушку равна энергии, направленной в созданную цепь. И это происходит, когда между обмотками нет металлического, гальванического контакта. Передается энергия путем создания мощного магнитного потока, имеющего переменные характеристики.

В электротехнике есть термин «рассеивание». Магнитный поток на пути следования теряет мощность. И это плохо. Исправляет положение конструктивная особенность устройства трансформаторов. Созданные конструкции металлических магнитных путей не допускают рассеивания магнитного потока по цепи. В результате магнитные потоки первой катушки равны значениям второй или почти равны.

Похожие статьи

Схема подключения трансформатора тока — варианты подключения

Токовые трансформаторы являются важными защитным устройством релейного типа.

Схема подключения трансформатора тока предполагает использование первичной и вторичной обмотки с учетом коэффициента относительной погрешности.

В статье подробно о монтаже счетчика через трансформатор тока.

Содержание

Схема подключения счетчика через трансформаторы тока

Установка электрического счетчика осуществляется в соответствии с основными правилами и требованиями, предъявляемыми к схеме подключения прибора. Счетчик устанавливается при температурном режиме не ниже 5оС.

Приборы энергоучета, наряду с любой другой электроникой, крайне тяжело переносят низкотемпературное воздействие. Установка электрического счетчика на улице потребует сооружения специального герметичного утепленного шкафа. Прибор учета фиксируется на высоте не более 100-170 см, что облегчает эксплуатацию и его обслуживание.

Схема подключения счетчиков МЕРКУРИЙ

Для самостоятельной установки необходимо приобрести электросчетчик и щиток, изоляционные автоматические материалы, кабеля и крепежные элементы, DIN-рейки, а также подготовить набор монтажного инструмента.

Подключение однофазного прибора

При монтаже однофазного прибора учета, особое внимание необходимо уделить порядку подключения кабелей на клеммные элементы:

  • на первую клемму производится подсоединение фазного провода. Вводимый кабель чаще всего обладает белым, коричневым или черным окрашиванием;
  • на вторую клемму осуществляется подключение фазного провода, испытывающего силовую нагрузку. Такой кабель обычно бывает белого, коричневого или черного цвета;
  • на третью клемму выполняется подсоединение электропровода «ноль». Этот вводной кабель имеет голубую или синевато-голубую маркировку;
  • на четвертую клемму производится подключение нулевого провода, имеющего голубое или синевато-голубое окрашивание.

Подключение однофазного прибора

Обеспечивать защиту на заземление для устанавливаемого и подключаемого электрического прибора учета не потребуется.

Следует отметить, что дополнительные участки подсоединения на однофазном электросчетчике являются вспомогательными, и обеспечивают эффективность эксплуатации или автоматизацию учета используемой электроэнергии.

Схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока

Трёхфазные устройства учета электроэнергии комплектуются, как правило, DIN-рейкой, двумя видами панелей, которые прикрывают подключаемые клеммы, а также руководство и пломбы. Технология самостоятельной установки:

  • монтаж на DIN-рейке электрического щита вводного автомата и трехфазного счетчика электроэнергии;
  • спуск фиксаторов на оборотной стороне трёхфазного прибора энергоучета, с последующей установкой и поднятием фиксаторов;
  • подсоединение вводного автомата с необходимыми вводными клеммами на электросчетчике, в соответствии со схемой подключения.

Схема монтажа трехфазного счетчика

Удобным является использование токопроводящих жил из медных проводов, сечение которых не меньше, чем стандартные размеры вводного кабеля.

При прямом подсоединении трехфазного электрического счётчика, без применения вводной автоматизации, на соответствующие клеммы прибора подключаются одновременно провода «фаза» и «ноль».

Соединение обмоток реле и трансформаторов тока

Принцип воздействия токового трансформатора не имеет существенных отличий от подобных характеристик стандартного силового прибора. Особенностью первичной трансформаторной обмотки является последовательное включение в измеряемую электрическую цепь. Кроме всего прочего, обязательно присутствует замыкание на вторичную обмотку на разные, подключенные друг за другом приборы.

В полную звезду

В условиях стандартного симметричного уровня токового протекания, трансформатор устанавливается на всех фазах. В этом случае вторичная трансформаторная и релейная обмотка объединяются в звезду, а связка их нулевых точек выполняется посредством одной жилы «ноль», а зажимы на обмотках подсоединяются.

Соединение трансформаторов тока и обмоток реле в полную звезду

Таким образом, трехфазное короткое замыкание характеризуется протеканием токов в обратном кабеле в условиях двух реле. Для двухфазного короткого замыкания, протекание тока отмечается в единственном или сразу в паре реле, согласно фазовому повреждению.

Любые замыкания, кроме «земля», сопровождаются протеканием в нулевом проводе токовой геометрической суммы в реле, приблизительно «О».

В неполную звезду

Особенностью двухфазной двухрелейной схемы подсоединения с образованием неполной звезды. К достоинствам такой схемы можно отнести реагирование на любой вид короткого замыкания, кроме земли фазы, а также вероятность применения данной схемы на междуфазных защитах.

Соединение трансформаторов тока и обмоток реле в неполную звезду

Таким образом, в условиях различных типов короткого замыкания, токовые величины в реле, а также уровень его чувствительности, будут разнообразными.

Недостаток подсоединения в неполную звезду представлен слишком низким коэффициентом чувствительности, по сравнению со схемой полной звезды.

Проверка трансформатора на работоспособность требуется, если имеются подозрения на его неисправность. Как проверить трансформатор мультиметром – инструкцию вы найдете в статье.

Как правильно установить заземление на даче, расскажем тут.

Как правильно выбрать провод заземления и какие марки наиболее популярны, читайте далее.

Подсоединение трансформаторов тока в фильтр токов нулевой последовательности

Токовые величины в реле проявляются исключительно при наличии однофазового и двухфазного короткого замыкания «земля».

Такой вариант находит широкое применение в защите от замыкания «земля».

В условиях нагрузки трехфазного и двухфазного короткого замыкания показатели IN=0.

Тем не менее, при наличии погрешности токовых трансформаторов, в реле наблюдается проявление небаланса или Iнб.

Подсоединение трансформаторов тока

В процессе выполнения последовательного подключения вторичной обмотки в условиях параллельного подсоединения, позволяет уменьшать трансформирующий коэффициент и увеличивать уровень тока на вторичной цепи. Первичные обмотки подсоединяются исключительно в последовательности, а вторичные — в любом положении.

Последовательное подсоединение

При варианте последовательного подключения токовых трансформаторов, обеспечивается повышение нагрузочных показателей. В этом случае применяются трансформаторы, имеющие идентичные показатели kТ.

Соединение обмоток трансформатора последовательно

При протекающем через прибор одинаковом токе, величина поделится на коэффициент два, а уровень нагрузки снизится в пару раз. Применение такой схемы актуально при подсоединении Y/D с целью обеспечения защиты дифференциального типа.

Если устройству требуется напряжение в 12 Вольт, необходимо подключать его через трансформатор. Трансформатор 220 на 12 Вольт – назначение и принцип действия рассмотрим подробно.

Об особенностях использования и монтажа шины заземления вы узнаете из этой информации.

Параллельное подсоединение

Такой вариант позволяет уменьшить показатели kТ.

При использовании токовых трансформаторов, обладающих одинаковым уровнем kТ, отмечается появление результативного трансформирующего коэффициента, сниженного в пару раз.

Таким образом, при последовательном подсоединении вторичных обмоток обеспечивается повышение уровня выходного напряжения и показателей мощности в условиях сохранения номинальных значений выходного тока.

Если обмотка вторичного типа на каждом трансформаторе предполагает напряжение на выход 6,0 В при номинальных токовых показателях 1,0 А, то последовательное подсоединение позволяет сохранить номинал, а уровень мощности повышается в два раза.

Параллельное подключение вторичной обмотки в таком варианте помогает обеспечивать показатели напряжения на выходе 6,0 В, а также уровень тока — в два раза выше.

Видео на тему

Как подключить трансформатор с 220 на 12 для светодиодных ламп?

Трансформатор для светодиодных лент, обеспечивающий на выходе 12 вольт, используется с целью создания приемлемых условий эксплуатации названных осветительных приборов.

От его качества, а также выходных параметров зависит эффективность работы излучателей и надежность системы освещения в целом. Достаточную мощность этого узла легко рассчитать самостоятельно. Устанавливается питающий элемент довольно просто.

Определение мощности трансформатора

В зависимости от типа диодов, предусмотренных в ленте, входное напряжение питания может быть разным: 12В, 24В, 36В. Чем больше значение этого параметра, тем дороже осветительный прибор и потребуется более мощный блок питания, который тоже предлагается по высокой цене. Чтобы не ошибиться и подобрать нужную модель, необходимо предварительно рассчитать мощность трансформатора.

Для этого достаточно лишь определиться с тем, какой вариант ленты нужен. Следует также рассчитать достаточный уровень освещенности на участке, где будет устанавливаться подсветка. Производитель обычно указывает в характеристиках изделия мощность 1 м LED-ленты. Умножив значение данного параметра на общую протяженность диодной полосы, можно получить уровень создаваемой нагрузки на трансформатор.

Например, если мощность 1 м ленты равна 7,2 Вт, а ее общая длина – 10 м. Умножив эти значения, получится 72 Вт – расчетная нагрузка подключаемого осветительного прибора. Но чтобы выбрать блок питания на 12 вольт, к полученной величине рекомендуется прибавить небольшой запас по мощности.

Экономить не следует, а значит, можно взять запас, равный 30%. Соответственно, итоговое значение мощности трансформатора для LED-ленты составляет 93,4 Вт.

Классификация и принцип действия

Блок питания существует в двух исполнениях:

  • на основе трансформатора;
  • импульсный прибор.

Оба варианта подают на вход осветительного прибора 12 вольт. Трансформаторный блок питания характеризуется довольно крупными габаритами, что порой усложняет задачу по монтажу. Есть и другие минусы у таких моделей: подверженность перегрузкам в сети, а также невысокий КПД. Импульсный аналог, наоборот, компактный, благодаря чему его легко спрятать в любом месте.

Принцип действия подобных устройств заключается в понижении сетевого напряжения до нужного уровня (12В, 24В). Причем в отличие от драйверов (обеспечивают стабильный ток), используемых для питания светодиодов в LED-лампах, блок питания является источником напряжения.

Соответственно, осветительный прибор не ограничивается по току данным устройством. Для этой цели конструкцией диодной ленты предусмотрены токоограничивающие резисторы.

Различные виды трансформаторов

Встречаются разные виды трансформаторов, отличных по конструкции:

  1. компактный пластиковый корпус;
  2. алюминиевый герметичный корпус;
  3. перфорированный корпус.

Каждый из вариантов рассчитан на эксплуатацию в разных условиях. Например, второй вариант может контактировать с водой без изменений характеристик, а блок питания с перфорированным корпусом, наоборот, используется только в сухих помещениях и должен быть хорошо защищен от пыли.

Что следует учесть перед покупкой?

Трансформатор для LED-осветительных элементов подбирается на основании трех основных критериев:

  1. Входные и выходные характеристики. Блок питания с одной стороны подключается к сети 220 вольт, а с другой стороны к ленте – 12 вольт. Это наиболее популярный вариант, но может потребоваться установка подсветки напряжением 24 или 36 вольт. Соответственно, на выходе блока питания должно быть эквивалентное напряжение. Существуют универсальные устройства, рассчитанные на 12 вольт и 24 вольт в зависимости от характеристик ленты. Их цена будет выше.
  2. Мощность. Чтобы LED-лента не вышла из строя, и сам трансформатор не сгорел, уровень мощности последнего не должен быть ниже, чем нагрузка осветительного прибора. Это в теории, на практике же следует подбирать блок питания, мощность которого превышает эквивалентный параметр ленты на 25-30%. Определить нужное значение довольно просто и вполне можно сделать расчет самостоятельно (см. выше).
  3. Защищенность от внешних факторов. На данном этапе необходимо оценить условия эксплуатации ленты 12В: пыль, влага, прямой контакт с водой, установка на улице или работа в сухом помещении. В каждом из случаев нужно выбирать разные конструкции блоков питания. Для помещений с нормальным уровнем влажности подойдут интерьерные модели, незащищенные от контакта с водой. Для ванных, бассейнов следует использовать герметичный алюминиевый вариант.

Рынок предлагает множество китайских «безымянных» приборов. Их цена заметно ниже. Но в этом случае сложно спрогнозировать, как долго прослужит такой прибор и подключенная к нему лента 12 вольт.

Наиболее востребованы изделия марки Mean Well (Тайвань). В ассортименте продукции представлены модели для сухих помещений и для уличной эксплуатации. Этот производитель предлагает множество универсальных исполнений блоков питания, рассчитанных на напряжение 12 вольт и 24 вольта.

Если в будущем возникнет желание увеличить освещаемую площадь, можно просто заменить ленту. При этом блок питания останется тот же. Еще один производитель, который пользуется популярностью – Haitalk. Его продукция предлагается по более доступной цене.

Монтаж, схема подключения

В зависимости от того, какой тип диодной ленты используется: монохромная или RGB, будет разниться и схема соединения. Прежде всего, рассматривается установка блока питания для монохромного осветительного прибора.

С двух сторон трансформатора предусмотрены выводы – провода разных цветов. С одной стороны прибор подключается к сети 220 вольт, с другой – к диодной ленте 12 вольт.

Соединения должны быть выполнены в соответствии с полярностью: плюс (красный провод) подключается к плюсу, минус (синий или черный провод) – к минусу. Если при включении прибора в сеть лента не горит, значит, нужно изменить полярность подключения. Обычно диодные полосы продаются отрезками по 5 м.

Устройство блока питания

Если нужно использовать несколько таких отрезков, рекомендуется подключать их параллельно. Совокупная мощность в данном случае будет довольно большой, что повлияет на размеры блока питания. Упрощает задачу использование нескольких маломощных трансформаторов для каждой ленты 12 вольт. Размеры из таких приборов намного меньше, а значит, их легче спрятать

Для данного варианта достаточно выбрать провод, соединяющий второй блок питания, небольшим сечением, например, 0,75 мм. А в случае, когда на несколько отрезков лент приходится один трансформатор, необходимо использовать провод сечением 1,5 мм. Если рассматривать исполнение полосы RGB, то для нормальной работы потребуется еще и контроллер.

В схеме он располагается между питающим элементом и лентой. Управление работой осветительного прибора выполняется посредством контроллера, с одной стороны которого отходит 4 провода

Как и в случае с монохромным исполнением, такой вариант допускает подключение еще одной диодной полосы. Это возможно лишь при условии, что общая нагрузка подсветки меньше мощности питающего элемента. Но предпочтительным является вариант подключения нескольких блоков питания.

Для двух и более ленточных приборов используется один контроллер. В схему при необходимости включается усилитель, способствующий синхронизированному управлению лентами. Этот прибор может питаться от основного блока.

Если нужно, для него устанавливается отдельный питающий элемент. Определение характеристик контролера и усилителя, равно как и трансформатора, выполняется на основании параметров ленточных приборов.

Таким образом, светодиодные осветительные приборы с входным напряжением 12 вольт подключаются к сети 220 вольт исключительно лишь через питающий элемент. Выбирается этот узел на основании трех ключевых критериев: мощность, соответствие условиям эксплуатации, входные и выходные параметры.

Нагрузка 1 м ленты позволяет рассчитать достаточный уровень мощности трансформатора. Но для полноценной и эффективной эксплуатации нужно учитывать еще и запас по мощности (25-30%). Цена блока питания зависит от его характеристик и возможностей.

Два основных стандарта питания точечных светильников существует не просто так, каждый вариант подключения имеет свои положительные и отрицательные стороны и выбирается в зависимости от существующих условий.

Содержание

  1. Схема подключения точечных светильников 220в
  2. Схема подключения точечных светильников 220В к одноклавишному выключателю:
  3. Схема подключения точечных светильников 220В к двухклавишному выключателю:
  4. Схема подключения точечных светильников 12в
  5. Выбор трансформатора (блока питания) для точечных светильников.
  6. Таблица выбора сечения кабеля для точечных светильников 12в в зависимости от его длины

Схема подключения точечных светильников 220в

Схема подключения точечных светильников 220в, при аналогичном стандарте бытового напряжении принятом в нашей стране, кажется наиболее естественной и правильной. Обычно, схема подключения через выключатели выглядит так (см. изображение ниже):

Электрический ток проходя через счетчик электроэнергии и защитную автоматику приходит в распределительную коробку, в которой рабочий ноль и земля (защитный ноль) идут напрямую к точечному светильнику, а вот фазный провод идет на выключатель. В зависимости от типа выключателя (одно-, двух- или трехклавишный) из него выходит соответствующее количество питающих проводов к группа точечных светильников. На изображениях ниже представлены схемы подключения точечных светильников 220в к одноклавишному и двухклавишному выключателю.

Схема подключения точечных светильников 220В к одноклавишному выключателю:

Схема подключения точечных светильников 220В к двухклавишному выключателю:

Основные преимущества использования точечных светильников 220в:

— Простая схема подключения, соответственно максимально надежная

— Отсутствие ограничений по длине цепи, точечные светильники одной группы могут располагаться на любом расстоянии друг от друга без потери эффективности освещения.

— Низкие токи в цепи с напряжением 220в позволяют использовать в проводке кабель меньшего сечения, чем в сетях 12в.

Минусы использования точечных светильников 220в:

— Высокое напряжение источник повышенной опасности, требует квалификации при монтаже и особой осторожности при обслуживании и эксплуатации

— Без дополнительных защитных устройств, лампы подвержены более быстрому разрушению, чем 12В.

Как видите, основной недостаток у точечных светильников 220в, это как ни странно их достаточно высокое напряжение, опасное для человека, как при непосредственном контакте, так и возможностью возникновения возгорания. Из-за этого накладывается множество ограничений при установке и эксплуатации, что достаточно неудобно.

Схема подключения точечных светильников 12в

Использование для питания точечных светильников напряжения 12 вольт, решает эту проблему. Ведь такое низкое напряжение считается условно безопасным и практически исключает возгорания и поражения человека электрическим током. Кроме этого, при напряжении 12 вольт, стало возможным сделать нити накаливания у ламп толще, рассчитанных на больший ток, а следовательно более надежных и долговечных.

Для работы точечных светильников на 12в, в схему добавляются трансформатор, преобразующий стандартное напряжения бытовой сети 220 Вольт в необходимые 12 Вольт. Чаще всего в продаже вы встретите электронные трансформаторы,

к их основным достоинствам относятся:

— малый габаритный размер и вес

— встроенные системы защиты такие как от короткого замыкания, плавный пуск значительно продлевающий срок жизни ламп и т.п.

— автоматическая регулировка напряжения

— постоянное напряжение на выходе

— низкий уровень шума

Выбор трансформатора (блока питания) для точечных светильников.

К основным характеристикам трансформаторов для точечных светильников относятся:

Выходное напряжение для галогенных ламп в точечных светильниках обычно должно быть 12В.

Номинальная мощность трансформатора рассчитывается исходя из суммарной мощности подключаемых к нему светильников, плюс небольшой запас.

Так например, при параллельном подключении к трансформатору трех точечных светильников по 50Вт каждый, номинальная мощность трансформатора должна быть больше 150Вт, значит берем 210Вт.
Следует отметить, что трансформаторы для точечных светильников на 12в выпускаются стандартных мощностей это: 60Вт, 70Вт, 105Вт, 150Вт, 210Вт, 250Вт, 400Вт.

Очень важная характеристика трансформатора для точечных светильников это выходной ток. Ведь малое напряжение предполагает высокий ток, который соответственно вызывает падение напряжения в проводах и если их неправильно подобрать, возможны очень неприятные последствия. Ниже представлена таблица выбора сечения кабеля для точечных светильников 12в в зависимости от его длины.

Таблица выбора сечения кабеля для точечных светильников 12в в зависимости от его длины

Если рассмотреть на нашем примере, описанном выше, где мы выбрали трансформатор на 210Вт, выходной ток такого трансформатора достигает 18 Ампер! В нашей таблице для такого тока, подбираем минимальное сечение кабеля, которое равно 1. 5 кв. мм., при этом максимальная длина его не должна превышать 3,4 метра.

Чтобы свечение было равномерное у всех точечных светильников на 12в, запитанных от одного трансформатора, при параллельном подключении длины всех проводов должны совпадать (последовательная схема подключения для точечных светильников 12В не применяется).

Даже если один точечный светильник расположен совсем близко к трансформатору, а два других дальше, все равно длины каждого из проводов идущих от трансформатора к точечному светильнику 12в должны быть равны.

Если же, допустим, расстояние оказывается большим, чем минимально возможное из таблицы, то необходимо брать провод большего сечения, так например если в нашем примере мы проложим кабель 2.5. кв.мм., то он может быть длинной уже до 5,7 метра.

Схема параллельного подключения точечных светильников на 12В выглядит так:

Самый оптимальный вариант подключения точечных светильников на 12В, это когда на каждую точку стоит свой понижающий трансформатор, это несколько повышает стоимость набора освещения, но несомненно стоит того. Отпадает проблема с расчетом длин и сечений проводов, а главное при выходе из строя одного трансформатора, остальные лампы группы продолжат гореть. Схема подключения точечных светильников 12 Вольт, каждый через свой трансформатор, представлена ниже.

Обе представленные схемы, верны как для светильников на 12В постоянного, так и переменного тока. В случае с лампами на 12 Вольт переменного тока, полярность подключения проводов не важна, пусть вас не смущает маркировка клемм на схеме «+» и «-«.

Основные преимущества точечных светильников 12В:

— Безопасность, низкая вероятность поражения током человека или возникновения возгорания

— Больший срок службы ламп, в связи с их особенностями, а так же с дополнительными защитами реализованными в трансформаторе.

Основные минусы точечных светильников на 12В:

— Необходимость установки в схему трансформатора и связанные с этим сложности.

— Необходимость точного расчета и подбора сечений и длин проводов, из-за высокого тока.

Решать, какие именно выбрать точечные светильники на 220В или на 12В вам, но сейчас общая тенденция выражается в отказе от схем с отдельными трансформаторами. У многих производителей уже есть в линейке продуктов надежные галогенные лампы с питанием 220В для точечных светильников, а производители диодных ламп пошли еще дальше, и встраивают преобразователи напряжения в корпуса ламп, так что для их работы не требуется никаких изменений в проводке, подробнее об этом мы уже писали в статье «Замена ламп на светодиодные».

Применением светодиодных лент для освещения жилых, офисных и торговых помещений сегодня никого не удивишь, но популярность LED технологий обусловлена не только данью моде. У полупроводниковых источников света низкое потребление электроэнергии и длительный срок службы. Их единственный недостаток – более высокая стоимость по сравнению с другими видами осветительных приборов. При этом на ценовой фактор оказывает немалое влияние цена электронного балласта (трансформатора), блока питания, необходимого для работы светодиодной ленты.

В данной публикации мы рассмотрим ряд вопросов, связанных с БП для светодиодных источников света. Собранная информация поможет подобрать адаптер по мощности и напряжению, правильно подсоединить к нему ленту, а также сделать своими руками простейший блок питания для освещения.

Что такое электронный балласт и зачем он нужен?

Необходимость данного устройства связана с тем, что напряжение питания ленточных светодиодов – 12 вольт (или 24 вольта). Соответственно, для подключения к домашней электросети понадобится понижающий блок питания на 12 вольт, снабженный преобразователем напряжения из переменного в постоянное.

Несмотря на то, что для работы устройств можно использовать как импульсные, так трансформаторные источники питания, последние не получили широкого распространения. Это связано как с большим и габаритами и весом, порождающими проблему, куда спрятать такой адаптер, так и низким КПД. Помимо этого силовой трансформатор «жужжит», чем вносит изрядную долю дискомфорта. Но за счет простоты реализации такие схемы популярны среди начинающих радиолюбителей.

Производители блоков питания для диодов предпочитают использовать импульсные схемы, что позволяет повысить мощность адаптеров и уменьшить их габариты и стоимость. Подробную информацию об импульсных источниках питания можно найти на нашем сайте.

Иногда такие БП называют «трансформаторами» для LED-лент, что не совсем корректно, ведь речь идет именно об импульсных преобразователях напряжения, но поскольку такой термин прочно закрепился, мы также будем его использовать.

Варианты исполнения блоков питания для светодиодных лент

В зависимости от функционального назначения электронный балласт выпускается в следующих вариантах исполнения:

  • В виде компактного сетевого БП. Такие устройства выглядят как обычные зарядки для мобильных устройств. Компактные сетевые блоки питания для светодиодных лент

Данное решение можно назвать эконом вариантом, поскольку из всех видов исполнения оно самое низкое по стоимости. Обратная сторона – низкая мощность, как правило, она не превышает 30-36 Вт (встречаются китайские изделия на 60 Вт, но в них этот параметр сильно завышен). Основная сфера применения – подключение простой подсветки. Главное достоинство – не требуется монтаж, драйвер достаточно воткнуть в розетку, предварительно подключив к выходу ленту.

  • Компактный блок, помещенный в герметичный пластиковый корпус. Максимальная мощность таких устройств 75 Вт. Встречающийся на китайской продукции показатель 100 Вт не соответствует действительности. Герметичный компактный электронный балласт, закрытый от внешнего воздействия

Отличительные особенности: небольшой вес, компактные размеры, защита от влаги и пыли. Это практически идеальный вариант для организации подсветки в потолочных нишах, если не принимать во внимание высокую стоимость адаптера (почти вдвое дороже аналогов с негерметичным корпусом).

  • Электронный балласт в герметичном корпусе из алюминия. Этот вариант исполнения рассчитан на суровые условия эксплуатации. Сфера применения таких БП – освещение наружной рекламы, подсветка зданий и других объектов, где производится монтаж светодиодов большой мощности. Установка в качестве адаптера бытовых источников света экономически не обоснована. Блоки питания Arlight в герметичном алюминиевом корпусе

Отличительные особенности: устойчивость к механическому воздействию и деструктивным природным факторам (дождь, снег, УФ излучение). Что касается мощности, то с учетом нередкого изготовления таких адаптеров по спецзаказам, она может быть в довольно широком диапазоне. У типовых изделий этот параметр, как правило, от 80 до 200 Вт. Цена значительно выше, чем у других вариантов исполнения.

  • Негерметичный балласт. Наиболее популярный БП, широко применяется для питания освещения квартир, офисов и торговых залов. Стоит немного дороже компактного сетевого блока, но может быть значительно мощнее при тех же габаритах. БП в негерметичном исполнении

Мощные устройства данного типа могут быть оборудованы принудительной вентиляцией, обеспечивающей охлаждение электронных компонентов, что продлевает срок службы адаптеров. Изготавливаются под напряжение 12 или 24 В. Невысокая цена и широкий ассортимент, позволяющий подобрать наиболее оптимальный вариант, сделали такие БП наиболее популярными.

Кратко об управлении

Говоря о драйверах для LED-лент, нельзя не упомянуть об устройствах управления их свечением, в частности, о диммерах и RGB-контролерах.

Поскольку для питания используются импульсные БП, то регулировать интенсивность свечения ленточных светодиодов путем изменения напряжения, как для ламп накаливания, не получится. Для этой цели потребуется приобрести специальное устройство – диммер, например такой, как представлен на рисунке ниже.

Диммируемый модуль для монохромной светодиодной ленты

Включается такое устройство в разрыв между БП и лентой.

Для управления RGB-лентами используется специальное устройство, как правило, оно выполнено на базе микроконтроллера. Как правило, в него «защиты» несколько программ, позволяющих как управлять интенсивностью свечения с преобладанием того или иного цвета, так и задействовать другие световые эффекты (видео с их демонстрацией несложно найти в сети).

RGB контролер с пультом управления

Включение контролера производится так же, как и диммера (между БП и лентой).

Как выбрать трансформатор для светодиодной ленты?

В первую очередь необходимо определиться с основными характеристиками БП. Для нас значащими являются:

  • входное напряжение.
  • напряжение на выходе.
  • сила тока номинальной нагрузки.

С первым параметром сложностей не возникнет, он должен отвечать стандартам домашней электросети. Напряжение на выходе необходимо подбирать соответственно питанию ленты, оно должно быть 12 или 24 вольта. Что касается мощности адаптера, то он рассчитывается по току номинальной нагрузки с учетом характеристик ленты и ее предполагаемой длины. Расскажем подробно, как он делается.

Расчет мощности блока питания для светодиодов

Чтобы посчитать, какой мощности нужен БП, для начала вспомним производную от закона Ома: , в нашем случае Р – это расчетная мощность, I – номинальный ток нагрузки, U – напряжение питания.

Спрашивается причем тут длина ленты, объяснить проще на примере. Допустим, для реализации проекта нам требуется три метра монохромной ленты SMD 3528 на 12 вольт. В таблице ее характеристик указана мощность 4,8 Вт/м. Исходя из этого, расчетная мощность для 3 метров составит 14,4 Вт. Учитывая оптимизм производителей, добавим запас 30%, получим 18,42 Вт. Следовательно, нам понадобится блок питания с током нагрузки не менее 1,5 А (18,42/12).

Как видите, ничего сложного в расчетах нет, главное учитывать характеристики нагрузки. В качестве примера нижа представлена таблица, где показано, какие бывают светодиоды на 12 вольт.

Таблица: пример характеристик LED-лент на 12 вольт

Обратим внимание, стандартная длина ленты 5 метров, но допускается использовать куски меньшие по размеру (как производится разрез указано на нашем сайте) или подключить сразу два полноразмерных куска или более. О том, как это сделать пойдет речь ниже.

Подключение трансформатора к светодиодной ленте

Как правило, этот этап не вызывает сложностей, поскольку большинство производителей, таких как Feron или Arlight, к своим изделиям прилагают подробную инструкцию. Для тех, кто остановил свой выбор на нонейме, мы расскажем, как производится подключение светодиода к 24 или 12 вольтам.

Практикуется две схемы подключения прямая и параллельная, они представлены ниже на картинке.

Схемы подключения А) прямая; В) параллельная

Как правило, последовательная схема подключения нескольких лент не практикуется, за исключением случаев, когда общая длина ленты не превышает 5-ти метров.

Крепление проводов осуществляется к дин-рейке на БП, где указано назначение каждого контакта (пример показан на фото ниже).

Пример подключения ленты к БП

К ленте провода припаиваются или для подключения используются специальные переходники. Что касается расстояния от БП до ленты, то чем оно меньше, тем лучше. На практике адаптеры редко устанавливаются далеко от источников света, поэтому длина кабеля в расчет не принимается.

Самодельный трансформаторный блок питания на 12 вольт

В завершении приведем простую схему БП для питания светодиодного источника света мощностью до 120 Вт на основе интегрального стабилизатора КР142ЕН8Б.

Схема блока питания для светодиодной ленты на 12 вольт

Обозначения:

  • Резисторы: в схеме не задействованы.
  • Конденсаторы: С1 и С2 – 100 нФ; С3 – 1000 мкФ х 25 В; С4 и С5 -2200 мкФ х 25 В.
  • Выпрямитель: VD1 – диодный мост КВРС 15005 или любой другой, рассчитанный на ток не менее 10 ампер;
  • Диод VD2 – 1N4005 (в качестве альтернативы подойдет любой кремневый диод).
  • Транзистор VT1 – TIP 3005, собственно подойдет любой биполярник, у которого ток коллектора от 10,0 А и более.
  • Микросхема DA1 – интегральный стабилизатор КР142ЕН8Б, в качестве альтернативы можно использовать МС7812ВТ или подобные аналоги.
  • ТР1 – допускается использование любого понижающего трансформатора со вторичной обмоткой рассчитанной на напряжение 12-18 В и ток нагрузки от 10,0 А.

Собранная схема не требует настройки, если сборка была произведена правильно. Этот БП может запитать как обычную ленту на 12 вольт 60 ватт, так и более мощные источники света.

Собирать с нуля импульсный инверторный БП бесперспективно. Проще приспособить для этой цели готовое устройство, например, взять со сгоревших в люстре ламповых энергосберегающих светильников электронный баланс и отремонтировать его, внеся небольшие изменения (увеличить напряжение и потребляемый ток). По сути, это готовые импульсные БП.

Довольно часто можно услышать вопрос, где используются ленты на 24 вольта, как правило, их используют для освещения. Они могут крепиться клейкой лентой к специальной подложке, рассеивающей тепло или закладываться в профиль для светодиодной ленты, крепящийся на потолок или стены. Подбор БП, расчет мощности и схема подключения светодиодов к 24 вольтам, производится по тому же принципу, что был описан выше.

Что делать, если сгорел один или несколько диодов? Ремонт в данном случае не требует больших усилий. Необходимо визуально найти сгоревший сегмент, определить его довольно просто по внешнему виду, далее он вырезается по меткам на ленте. Оставшиеся куски следует соединить проводом соответствующего сечения, соблюдая полярность. SMD элементы довольно маленькие, перепаивать их не имеет смысла, выгоревший сегмент лучше удалить. Потеря одного из них глобально не отразится на суммарной мощности источника света.

Сколько можно подключать лент к БП? Все зависит от мощности адаптера и характеристик источника света, который от него питается.

Что делать, если с электронного балласта слышен треск или другие не характерные звуки? Следует немедленно отключить питание и произвести технический осмотр устройства.

Трансформатор тока, их применение и правильное подключение Статьи

« Назад

Назначение и применение

Трансформаторы – электротехнические устройства, широко применяемые как в производственной, так и в бытовой сфере. При этом различают категории  трансформаторов напряжения и трансформаторов тока.

Установка трансформатора тока осуществляется с целью преобразования значений переменного тока с высоких на первичной обмотке до малых на вторичной, что обеспечивает удобство и безопасность эксплуатации. Их используют при подключении приборов учета расхода электроэнергии (электросчетчиков) и других электроизмерительных приборов, а также устройств, обеспечивающих релейную защиту различных систем электроэнергетики.

Устройство и правильное подключение

Важнейшими конструкционными элементами трансформатора являются первичная и вторичная обмотки, а также магнитопровод, заключенные в единый корпус. При этом первичная обмотка выполняется обычно в один виток (обмотка более точных устройств имеет два витка), или представляет собой проходящую сквозь специальное окно силовую шину (трансформатор шинного исполнения).

Первичная обмотка подключается к источнику тока, вторичная –  непосредственно к измерительным приборам и другим потребителям, характеризуемым малым значениям внутреннего сопротивления.

С целью предотвратить неверное подключение и, как следствие, последующую неисправность трансформатора тока либо подключаемых устройств, выводы трансформаторов маркируются буквенными и цифровыми обозначениями, как это показано на нижеприведенной схеме. Начало и конец первичной обмотки обозначают как Л1 и Л2 (линия), а начало и конец вторичной обмотки — как И1 и И2 (измерение). Обмотку напряжения необходимо подключать к проводам «фаза» и «ноль». С этой целью между выводами Л1 и И1 устанавливают специальную перемычку, а нулевой провод подсоединяют к третьему зажиму.

Трансформатора тока (общая схема)

В высоковольтных трансформаторах тока напряжением 6-10 кВ и более устанавливается несколько групп вторичных обмоток, к одной из которых подключают устройство защиты, а к прочим, более точным, – приборы учета или измерения.

 

Вторичные обмотки трансформаторов тока при установке в три фазы соединяют по методу «Звезды» (рис.1), при двухфазной установке – по схеме «Неполной звезды» (рис.2).

Чаще всего используются трансформаторы с номинальными значениями первичного  тока от 50 до 2000 А. Показатель вторичного тока в большинстве случаев составляет 5А.

Меры профилактики

Правильное подключение трансформатора тока – залог нормальной работы оборудования.

Электромонтаж цепей тока и напряжения должен производиться сообразно Правилам Устройства Электроустановок. Согласно нормативным документам, сечение медного провода в токовых цепях должно быть не менее 2,5 кв. мм, в цепях напряжения — не менее 1,5 кв.мм.

Вторичные цепи трансформаторов тока должны в обязательном порядке быть заземлены.  Это обеспечивает как сохранность самих приборов, так и безопасность людей.

 

Особенности эксплуатации

 

Каждый из трансформаторов тока должен обязательно подвергаться периодическим поверкам госповерителя и иметь на корпусе пломбу с соответствующим клеймом, а также отметку в техническом паспорте. Необходимо помнить об этом при установке нового трансформатора, следя за тем, чтобы на момент монтажа дата последующей госповерки не была просрочена. Поверка должна производиться регулярно, с интервалом в четыре-пять лет, в зависимости от марки трансформатора и его типа.

Принадлежность трансформатора к определенному классу предопределяет применение методики и установочного инструментария. Вместе с тем первичная установка или замена трансформатора тока регламентированы обязательными условиями работ, которые предусматривают соблюдение той или иной схемы подключения. Такие схемы могут различаться в зависимости от  требований организации, на которую производителем и поставщиком возложены вопросы компетенции в сфере генерации и доставки электроэнергии потребителям. В частности, ряд определенных различий имеют схемы подключения от Ленэнерго и Сбытовой компании.

Ленэнерго

Петербургская сбытовая компания

Самый простой и одновременно наиболее надежный вариант установки трансформатора в бытовых условиях — вызов электрика на дом. Это позволит, не нарушая нормативные требования, квалифицированно и в точном соответствии со всеми предписаниями выполнить весь комплекс монтажных и электротехнических работ.

Компания ЭлектроТехников предлагает Вам любые электромонтажные работы начиная с установки осветительных систем и заканчивая работами по автоматизации технических процессов:

 

Услуги электрика ( вызов электрика на дом )

Замена эл. счетчика

Ремонт проводки ( замена проводки )

Монтаж освещения

Установка эл. щита ( установка распределительного щита )

Установка розеток ( перенос розеток )

Проводка в квартирах ( проводка в коттеджах )

Слаботочные системы 

Монтаж теплого пола

Проектирование электроснабжения

Лабораторные испытания электроустановок

Электролаборатория 

Договор электроснабжения «под ключ»

 

 

Обслуживание

 

и другие услуги наш телефон: 333-43-16

 

 

Как безопасно установить электрический трансформатор

Установка электрического трансформатора может быть сложной, особенно если вы не знакомы с электрическими трансформаторами или если вы впервые пытаетесь их установить. Электрические трансформаторы должны устанавливаться с максимальной осторожностью и предосторожностями, иначе они могут привести к внутреннему повреждению вашего оборудования.

Важно, чтобы вы соблюдали все меры предосторожности и предоставили необходимое защитное оборудование всем вашим строителям, которые работают с трансформатором. Выполнение этих двух вещей поможет вам при установке трансформаторов как с жидким, так и с сухим типом. Но важно, чтобы ваши трансформаторы были установлены в соответствии с правилами, утвержденными ANSI/IEEE и NEMA.

  1. Местоположение

    При выборе места установки необходимо подумать об электробезопасности; Вы должны заранее оценить землю и почву. Не должно быть никаких рисков или угроз для вашего оборудования и персонала. Точно так же структурный анализ нагрузки должен быть проанализирован на предмет целостности конструкции. В случае сейсмоопасных районов необходимо принять специальные меры для предотвращения любого обрушения во время любого сейсмического движения.

  2. Вентиляция

    Вентиляция должна стать главным приоритетом при использовании электрических трансформаторов сухого типа. Они должны быть расположены в месте, где достаточно места для быстрого рассеивания тепла, а также постоянный доступ к чистому сухому воздуху в виде надлежащей вентиляции.

  3. Заземление

    Убедитесь, что ваш трансформатор правильно заземлен, чтобы удалить накопившиеся в нем статические заряды. Также важно защитить и защитить свой электрический трансформатор, если обмотки случайно соприкоснутся с сердечником.

  4. Проводка

    Убедитесь, что все ваши заземляющие провода покрыты деревянным молдингом или пластиком в точке на высоте 8 футов над основанием столба. Кроме того, правильно установленные растяжки могут помочь повысить электробезопасность, а также защитить опорную линию от любых дальнейших повреждений в результате натяжения линейных проводов, оборудования, установленного на опоре, и плохих погодных условий.

  5. Крепление

    Вы можете установить несколько трансформаторов на один столб, если вес распределен равномерно, а общий вес находится в пределах безопасности столба. Однофазные трансформаторы мощностью до 100 кВА монтируются над вторичной сетью. Для трансформаторов мощностью более 100 кВА рекомендуется платформа.

  6. Влажность

    В случае дождя или влажности необходимо принять множество мер предосторожности, особенно в случае трансформаторов, заполненных жидкостью. Сухой воздух необходимо непрерывно закачивать в газовое пространство в течение примерно 20-30 минут до того, как обслуживающий персонал войдет в резервуар.

  7. Проверка жидкости

    Если необходимо слить изоляционные жидкости, необходимо убедиться, что все используемое оборудование, такое как контейнеры, шланги и насосы, чистое и сухое. Если оборудование ранее использовалось для других жидкостей, очистите все загрязненные предметы перед использованием. Убедитесь, что вы подготовили очищенные и сухие контейнеры для хранения жидкости, а также отфильтровали жидкость перед повторным наполнением бака.

  8. Поддержание давления

    Постоянное поддержание положительного давления очень важно, даже при низких температурах. Для этого необходимо поддерживать достаточное давление газа. Манометр-вакуумметр покажет изменение давления в зависимости от температуры окружающей среды, что необходимо регулярно регистрировать.

  9. Окончательное тестирование

    После установки трансформатора необходимо провести окончательную проверку перед подачей питания на блок. Следуйте протоколу электробезопасности и предупредите весь персонал о смертельных напряжениях внутри корпуса трансформатора и в точках подключения. Необходимо убедиться, что электрические соединения выполнены правильно и что между обмотками имеется правильное соотношение низкого и высокого напряжения. Обязательно осмотрите вентиляторы, двигатели, тепловые реле и другие вспомогательные устройства. Также все обмотки необходимо проверить на целостность.

Если вы хотите избежать простоев и нанять профессионалов, которые выполнят свою работу должным образом, смело обращайтесь к нашим специалистам в D&F Liquidators!

D&F Liquidators

D&F Liquidators уже более 30 лет обслуживает потребности в электротехнических строительных материалах. Это международный информационный центр с помещением площадью 180 000 квадратных метров, расположенным в Хейворде, Калифорния. Он хранит обширный перечень электрических разъемов, фитингов для кабелепроводов, автоматических выключателей, распределительных коробок, проводов, защитных выключателей и т. д. Он закупает электроматериалы у первоклассных компаний по всему миру. Компания также имеет обширный ассортимент электротехнической взрывозащищенной продукции и современных электросветотехнических решений. Покупая материалы оптом, D&F имеет уникальную возможность предложить конкурентоспособную ценовую структуру. Кроме того, он способен удовлетворить самые взыскательные требования и отправить материал в тот же день.

Параллельные трансформаторы – Руководство электрика по однофазным трансформаторам

Основной корпус

Может наступить момент, когда ваш трансформатор приблизится к полной нагрузке. На данный момент у вас есть два варианта.

  1. Замените трансформатор на более мощный.

  2. Параллель в новом трансформаторе.

Иногда более практично подключить новый трансформатор параллельно, так как время простоя в работе минимально.

Три правила и истина (для распараллеливания)

Перед параллельным подключением трансформаторов необходимо выполнить три условия.

1. Трансформаторы должны иметь одинаковое первичное и вторичное напряжение.

Если номинальное напряжение трансформаторов неодинаково, большие блуждающие токи будут протекать как в первичной, так и во вторичной обмотках. Циркуляционные токи — это токи, протекающие между двумя трансформаторами, но не через нагрузки. Меньший трансформатор будет работать как нагрузка на больший трансформатор. Из-за низкого сопротивления обмотки трансформатора циркулирующие токи могут оказаться довольно большими и опасными.

Несмотря на то, что напряжения, индуцируемые во вторичных обмотках трансформаторов, являются переменными, в каждой из вторичных обмоток текут одни и те же циркулирующие токи. Любой ток, протекающий во вторичной обмотке трансформатора, должен быть согласован с током в первичной обмотке, чтобы в первичных обмотках создавалось надлежащее CEMF. Ток в первичной обмотке равен току вторичной обмотки, деленному на коэффициент витков. Это означает, что циркулирующие токи, пропорциональные токам во вторичных обмотках, также будут протекать в первичных обмотках.

2. При подключении необходимо соблюдать полярность клемм трансформаторов.

Это по-прежнему позволяет параллельно подключать трансформатор с вычитающей полярностью к трансформатору с аддитивной полярностью, если убедиться, что соединительные клеммы имеют одинаковую мгновенную полярность.

Рисунок 10. Циркуляционные токи
  • Можно заменить вторичные обмотки трансформатора батареями, чтобы проанализировать, что произойдет, если не соблюдать правильную полярность. На рис. 11 показаны две батареи с одинаковым напряжением, подключенные друг к другу  неправильно  параллельно. Аккумуляторы действуют так, как будто они соединены последовательно друг с другом, и только сопротивление самих обмоток будет ограничивать ток.

  • Этот ток будет довольно большим и скорее всего превысит номиналы обмоток и сгорит трансформатор.

Опять же, любой ток, протекающий во вторичной обмотке трансформатора, должен быть согласован с током в первичной обмотке, чтобы в первичных обмотках создавалось надлежащее CEMF. Ток в первичной обмотке равен току вторичной обмотки, деленному на коэффициент витков.

Вы должны убедиться, что мгновенная полярность всех клемм, соединенных вместе, всегда одинакова.

3. Все трансформаторы должны иметь одинаковый процент импеданса.

Подробнее об этом мы поговорим позже. Использование одного и того же импеданса в процентах важно для обеспечения того, чтобы трансформаторы распределяли нагрузку в соответствии со своими возможностями. Например, при условии, что они имеют одинаковый процент импеданса, трансформаторы на 100 кВА и 25 кВА могут быть соединены параллельно, так что трансформатор на 100 кВА всегда будет нести в четыре раза большую нагрузку, чем трансформатор на 25 кВА.

При нагрузке трансформатора напряжение на его клеммах изменяется из-за падения IZ (линейные потери) в обмотках. Полное сопротивление в процентах — это просто выражение полного сопротивления трансформатора в процентах от номинального полного сопротивления трансформатора при полной нагрузке. Если трансформаторы имеют одинаковые процентные импедансы, то их напряжения на клеммах равны, если трансформаторы несут равный процент их токов полной нагрузки. Это гарантирует, что трансформаторы распределяют нагрузку в соответствии со своими индивидуальными способностями.

Рассмотрим упомянутые выше трансформаторы мощностью 100 кВА и 25 кВА. Если эти два трансформатора имеют одинаковый процент импеданса, то вместе они способны питать нагрузку 125 кВА без превышения номинальной мощности любого трансформатора.

Однако, если два трансформатора имеют разные процентные импедансы, тот из них, у которого более низкий процентный импеданс, будет перегружен до того, как они достигнут 125 кВА.

Рис. 11. Полярность линии

Соблюдение полярности при параллельном подключении трансформаторов

Возможно параллельное соединение трансформаторов разной полярности. Вы должны помнить, что вы совмещаете полярности. Ранее мы узнали, что h2 и X1 всегда имеют одинаковую полярность, поэтому очень важно обращать особое внимание на полярность трансформаторов.

При разработке чертежей трансформатора необходимо соблюдать следующую последовательность:

  1. Вы определяете полярность линии питания.
  2. Полярность линии питания определяет первичную полярность трансформатора.
  3. Первичная полярность определяет вторичную полярность трансформатора.
  4. При подключении убедитесь, что минусы соединены вместе, а плюсы соединены вместе.

Видео предупреждение!

В видео ниже показано, как правильно соединить параллельные обмотки.

Проверка напряжения замыкания Рис. 12. Проверка замыкания переменного тока
  • Если соблюдена правильная полярность, вольтметр должен показывать нулевое напряжение.
  • Если цепь неправильно подключена, вы увидите, как суммируются два напряжения. Это вызовет большие циркулирующие токи и каблазальфлам!

На рисунке 12 две батареи соединены параллельно с  соблюдением полярности,  и с вольтметром, установленным вместо последнего соединения. Напряжение замыкания, измеренное вольтметром, должно быть равно нулю.

Если вы проследите схему, вы увидите, что когда батареи правильно подключены, они последовательно, напротив. (То есть два напряжения противоположны друг другу.)

На рисунке 6 две батареи соединены параллельно с неправильной полярностью и с вольтметром, установленным вместо последнего соединения, как и раньше. Теперь он измеряет напряжение закрытия как удвоенное напряжение батареи. Если вы проследите схему, вы увидите, что когда батареи неправильно подключены, они соединены последовательно, что помогает. (То есть два напряжения суммируются.)

Рис. 13. Проверка замыкания переменного тока хорошо

На рис. 13 показан вольтметр, используемый для проверки напряжения замыкания на двух трансформаторах, соединенных параллельно. Мгновенная полярность первичной шины изображена как две батареи, чтобы мы могли лучше представить взаимосвязь между двумя обмотками. Начав с одной стороны счетчика и перейдя на другую сторону, мы можем рассчитать, что счетчик будет показывать ноль вольт и его можно будет безопасно подключить.

Рисунок 14. Проверка замыкания переменного тока kablazalflam

На рисунке 14 показан вольтметр, используемый для проверки напряжения замыкания на двух трансформаторах, неправильно соединенных параллельно. Теперь вольтметр показывает удвоенное вторичное напряжение. В этом случае не , а не снимите вольтметр и выполните окончательные соединения, иначе вы можете столкнуться с каблазальфламом. Вместо этого вы должны исправить неправильное подключение и повторить тест.

Видео предупреждение!

В приведенном ниже видео показано, как правильно использовать тест замыкания напряжения.

Атрибуция

Видео о параллельных трансформаторах (полярность) от The Electric Academy находится под лицензией Creative Commons Attribution.

Видео испытаний замыкания вольтметра, снятое The Electric Academy, находится под лицензией Creative Commons Attribution.

 

Основы соединения и заземления трансформаторов

После того, как национальный проект по анализу опасности дугового разряда был выполнен на восьми недавно построенных складских площадках для распределения запасных частей для компании Global 100 в рамках Программы добровольной защиты OSHA (VPP), руководство обнаружило результаты несколько шокировать.

В процессе сбора данных компания Electrical Service Solutions, Inc. обнаружила более 35 нарушений Национального электротехнического кодекса (NEC), связанных с неправильным подключением и заземлением трансформаторов. Нарушения варьировались от соединительных перемычек системы, которые отсутствовали, имели недостаточный размер, были неправильно заделаны и установлены в двух местах, до проводов заземляющего электрода, которые либо отсутствовали, имели меньший размер, неправильно заделывались на электроде и/или были подключены к отдельно производной системе в другом месте. чем там, где была подключена системная соединительная перемычка. Эти результаты подтверждают тот факт, что в отрасли по-прежнему существует значительная путаница в отношении соединения и заземления трансформаторов. Давайте подробнее рассмотрим области, в которых возникает большинство заблуждений.

Эффективный путь тока замыкания на землю

Чтобы понять концепцию соединения и заземления для обеспечения безопасности, установщик должен знать, что для протекания нормального тока нагрузки, тока короткого замыкания или тока замыкания на землю должна быть непрерывная цепь или путь — и разность потенциалов. NEC 2011 года определяет эффективный путь тока замыкания на землю как «преднамеренно сконструированный, электропроводный путь с низким импедансом, спроектированный и предназначенный для передачи тока в условиях замыкания на землю от точки замыкания на землю в системе электропроводки до источника электропитания. и это облегчает работу устройства защиты от перегрузки по току или детекторов замыкания на землю в высокоимпедансных заземленных системах». Эффективный путь тока замыкания на землю является важной частью системы защиты от перегрузки по току.

Нормальный ток нагрузки, ток короткого замыкания или ток замыкания на землю будут использовать любые и все завершенные пути, разделяясь в противоположной пропорции к полному сопротивлению в каждом пути, чтобы вернуться к своему источнику, а затем обратно к источнику неисправности. Непреднамеренное протекание тока замыкания на землю в этих завершенных цепях способствует надежному мгновенному срабатыванию устройства максимального тока, быстро отключая источник энергии, питающий замыкание на землю. Путь тока замыкания на землю должен быть полным и соответствовать трем важным критериям:
  1. Путь тока замыкания на землю должен быть электрически непрерывным и надежным.
  2. Он должен иметь достаточную пропускную способность по току, чтобы безопасно отводить (как по величине, так и по продолжительности) любую неисправность, которая может возникнуть на нем.
  3. Он должен иметь низкий импеданс, чтобы облегчить мгновенное срабатывание устройства максимального тока в цепи тока замыкания на землю.

    Путь тока замыкания на землю для заземленной отдельно взятой системы/трансформатора, который не соответствует этим критериям, становится бесшумным и часто смертельным источником поражения электрическим током при замыкании на землю. Если эффективный путь тока замыкания на землю не установлен и замыкание на землю происходит на производных незаземленных проводниках цепи трансформатора, ток замыкания на землю не будет протекать; поэтому срабатывание устройства максимальной токовой защиты в цепи тока замыкания на землю не будет инициировано. Электрические кабельные каналы, корпуса и оборудование будут заряжены опасной энергией, постоянно ищущей путь обратно к ее источнику. Когда человеческое тело завершает путь тока замыкания на землю, это приводит к поражению электрическим током или поражению электрическим током. В отличие от очевидных признаков неисправной проводки ответвлений или фидерных цепей, дефектные высокоимпедансные пути тока замыкания на землю трудно обнаружить, потому что эти цепи в основном вызываются при возникновении замыкания на землю.

    Пять основных компонентов

    Ниже приводится обзор основных областей, связанных с соединением и заземлением одиночных трехфазных трансформаторов с глухозаземленным заземлением, 480–208–208/120 В, треугольник-звезда.

    Системная соединительная перемычка — NEC 2011 определяет системную соединительную перемычку как «соединение между заземляющим проводником цепи и соединительной перемычкой на стороне питания, или заземляющим проводником оборудования, или тем и другим в отдельной системе». Назначение системной соединительной перемычки состоит в том, чтобы соединить заземляющий проводник (нейтраль), соединительную перемычку на стороне питания и заземляющие проводники оборудования отдельной системы/трансформатора, что необходимо для создания эффективного пути тока замыкания на землю.

    Этот путь позволяет непреднамеренному току замыкания на землю течь от точки замыкания на землю на производных незаземленных проводниках цепи к производному источнику, а затем обратно к источнику замыкания на землю. Этот непреднамеренный ток замыкания на землю повышает ток в первичной обмотке трансформатора при замыканиях на землю между производным источником трансформатора и первым устройством максимальной токовой защиты или облегчает работу вторичных устройств максимальной токовой защиты трансформатора, если замыкание на землю происходит на стороны нагрузки этих устройств. Системная перемычка является одним из ключевых элементов, формирующих эффективный путь тока замыкания на землю от самой дальней нижестоящей точки в электрической системе обратно к производному источнику, вторичной обмотке трансформатора. Если перемычка системного соединения установлена ​​неправильно ( Фото 1 и Фото 2 ), эффективный путь тока замыкания на землю не будет установлен.

    Таблица 250.66 NEC 2011 используется для определения размера системной соединительной перемычки на основе размера производных незаземленных проводников цепи, питаемых от вторичной обмотки трансформатора. Поскольку соединительная перемычка системы является частью пути тока замыкания на землю, необходимо поддерживать пропорциональное соотношение размеров между производными незаземленными проводниками цепи и соединительной перемычкой системы. Если производные незаземленные проводники цепи больше, чем максимальные размеры, указанные в этой таблице, 250.28(D)(1) требует, чтобы перемычка системного заземления занимала не менее 12,5% площади наибольшего производного незаземленного проводника цепи. Для целей настоящей статьи это требование будет называться «правилом 12,5%».

    Заземляющий электрод и проводник заземляющего электрода — NEC 2011 определяет заземляющий электрод как «проводящий объект, через который устанавливается прямое соединение с землей», а проводник заземляющего электрода как «проводник, используемый для соединения заземленного проводника или оборудование к заземляющему электроду или к точке системы заземляющих электродов». Назначение заземляющего электрода и проводника заземляющего электрода состоит в том, чтобы соединить изолированный заземляющий проводник или оборудование системы/трансформатора с землей (землей), ограничить напряжение, вызванное перенапряжениями в линии, и стабилизировать вторичное напряжение трансформатора относительно земли во время нормальной работы ( Фото 3 ).

    Электрод заземления обеспечивает заземление вторичной цепи трансформатора. Это должно быть эффективное соединение, и все пути заземления должны быть подключены к нему. Во избежание нежелательного протекания тока соединение проводника заземляющего электрода с заземляющим проводником должно быть выполнено в той же точке отдельно выделенной системы, где соединены соединительная перемычка системы и соединительная перемычка на стороне питания, как указано в гл. 250,30 (А) (5).

    Раздел 250.66 и таблица 250.66 используются для определения размера проводника заземляющего электрода на основе размера производных незаземленных проводников цепи, питаемых вторичной обмоткой трансформатора; однако, поскольку максимальный ток в проводнике заземляющего электрода ограничен путем прохождения импеданса через заземляющий электрод и землю и не должен быть частью эффективного пути тока замыкания на землю, правило 12,5% не применяется.

    Соединение металлических водопроводных труб и оголенных металлических конструкций — Раздел 250.104(D) NEC 2011 г. требует, чтобы в тех случаях, когда отдельная система/трансформатор подает питание на участок, заземляющий проводник должен быть соединен с ближайшая доступная точка металлической водопроводной системы (систем) и открытый металл каркаса здания в зоне, обслуживаемой трансформатором. Это соединение с перемычкой эффективно устраняет любую возможную разницу потенциалов, которая может существовать между заземленным проводником источника, производного от трансформатора, металлической системой (системами) водопровода и открытым металлом каркаса здания. Он также обеспечивает путь тока замыкания на землю для тока замыкания на землю, который может быть наложен на систему (системы) металлических водопроводных труб или на открытый металл каркаса здания в зоне, обслуживаемой трансформатором.

    Таблица 250.66 используется для определения размеров этих соединительных проводников перемычек на основе размера производных незаземленных проводников цепи, питаемых от вторичной обмотки трансформатора. Поскольку система (системы) металлических водопроводных труб или открытый металл каркаса здания в зоне, обслуживаемой трансформатором, будет преимущественно использоваться в качестве заземляющего электрода, как указано в 250.30 (A) (4), применяются правила для проводников заземляющих электродов. Следовательно, правило 12,5% не применяется. Для предотвращения нежелательного протекания тока это соединение соединительной перемычкой должно быть выполнено в той же точке отдельной системы, где подсоединен проводник заземляющего электрода, как указано в 250.104(D).

    Отдельная соединительная перемычка от заземляющего проводника к металлической водопроводной системе (системам) и открытому металлу каркаса здания не требуется, когда любой из них используется в качестве заземляющего электрода, как указано в 250.30(A)(4), и если между открытым металлом каркаса здания и системой металлических водопроводов в зоне, обслуживаемой трансформатором, установлена ​​перемычка.

    Соединительная перемычка на стороне подачи — NEC 2011 определяет соединительную перемычку со стороны подачи как «проводник, установленный на стороне подачи услуги или в корпусе (корпусах) сервисного оборудования, или для отдельно производной системы, который обеспечивает требуемая электрическая проводимость между металлическими частями, которые должны быть электрически соединены». Специально для этой статьи соединительная перемычка на стороне питания представляет собой проводник проволочного типа, проложенный вместе с производными проводниками цепи от кожуха источника/трансформатора к первому средству отключения системы. Целью заземляющей перемычки на стороне питания является подключение проводников заземления оборудования источника, производного от трансформатора, к соединению заземляющей перемычки системы/заземляющего проводника оборудования, что необходимо для создания эффективного пути тока замыкания на землю. Если замыкание на землю происходит на производных незаземленных проводниках цепи, ток замыкания на землю будет течь от точки замыкания на землю на производных незаземленных проводниках цепи к соединительной перемычке системы/заземляющему проводнику оборудования с помощью соединительной перемычки на стороне питания. к производному источнику, а затем обратно к источнику неисправности. Этот непреднамеренный ток замыкания на землю повышает ток в первичной обмотке трансформатора при замыканиях на землю между производным источником трансформатора и первым устройством максимальной токовой защиты или облегчает работу вторичных устройств максимальной токовой защиты трансформатора, если замыкание на землю происходит на нагрузке. стороны этих устройств.

    Таблица 250.66 используется для определения размера соединительной перемычки на стороне питания на основе размера производных незаземленных проводников цепи, питаемых от вторичной обмотки трансформатора. Соединительная перемычка на стороне питания является частью пути тока замыкания на землю. Таким образом, правило 12,5% действительно применяется.

    Если соединительная перемычка системы не расположена на производном источнике отдельно производной системы, заземляющий проводник (нейтральный) служит частью соединительной перемычки на стороне питания в условиях замыкания на землю. Таким образом, в дополнение к существующим требованиям к размерам заземляющего проводника, заземляющий проводник должен соответствовать тем же минимальным требованиям к размерам, что и соединительная перемычка на стороне питания согласно 250.30(A)(3).

    Заземляющий провод оборудования — NEC 2011 определяет заземляющий провод оборудования как «токопроводящие дорожки, установленные для соединения металлических частей оборудования, обычно не проводящих ток, друг с другом и с проводником заземления системы или с проводником заземляющего электрода. , или оба.» Заземляющий проводник первичной цепи трансформатора предназначен для соединения всего токопроводящего материала, окружающего первичные незаземленные проводники цепи трансформатора или электрооборудование, что необходимо для создания эффективного пути тока замыкания на землю. Этот путь позволяет непреднамеренному току замыкания на землю течь от точки замыкания на землю на незаземленных проводниках первичной цепи трансформатора к металлическому корпусу трансформатора, к главной сети здания или источнику первичной цепи трансформатора, а затем обратно к источнику замыкания. , облегчающие работу устройств максимальной токовой защиты первичной цепи трансформатора. Заземляющие проводники оборудования также предотвращают нежелательный потенциал над землей (землей) на кабельных каналах и корпусах оборудования.

    Раздел 250.122 и Таблица 250.122 используются для определения размера заземляющего проводника оборудования на основе номинальных значений или настроек автоматических устройств максимального тока в цепи перед кабельными каналами, корпусами и оборудованием.

    В приведенной ниже таблице  обобщаются компоненты, описанные в этой статье, соответствующие разделы NEC 2011 года и заголовки таблицы размеров. В нем представлены функции компонентов и изложены минимальные требования, указанные в NEC, в отношении соединения/заземления для обеспечения безопасности одиночных, глухозаземленных, 480–208–208 / 120 В, треугольник-звезда, трехфазных трансформаторов.

    Шамель является президентом компании Electrical Service Solutions, Inc., Хантингтон-Бич, Калифорния. С ним можно связаться по адресу [email protected].

    Как подключить трансформатор (последовательное или параллельное) -…

    Опубликовано

    Если вы приобрели трансформатор с двойной первичной и вторичной обмотками, могут возникнуть вопросы. о том, как соединить выводы, чтобы трансформатор был установлен последовательно или параллельно. Итак, давайте рассмотрим, как настроить трансформатор в параллельной или последовательной конфигурации, как на входе, так и на выходе, а также обсудим, почему вы хотели бы сделать это в первую очередь.

    Triad Magnetics VPS24-5400 Трансформатор

    С трансформатором у вас должен быть как минимум двойной первичный или двойной вторичный (или, в данном случае, оба), если вы хотите установить трансформатор последовательно или параллельно. Иначе это буквально невозможно. В качестве примера мы будем использовать VPS24-5400 от Triad Magnetics, который имеет как первичную, так и вторичную обмотку. Теперь давайте перейдем к изображению в таблице данных.

    Схематическая диаграмма Triad Magnetics VPS24-5400

    Если вы посмотрите на это, вы заметите, что у вас есть что-то похожее на катушки индуктивности друг над другом, зеркально отраженные по двум вертикальным линиям, и это трансформатор. Это означает, что у вас есть (вроде) две стороны двух независимых трансформаторов на каждой, двойная первичная и двойная вторичная стороны. Затем, в зависимости от того, как вы его подключите, вы можете сделать так, чтобы напряжение на них было параллельным или последовательным. Точки в углах катушек индуктивности известны как «точки полярности» и указывают направление намотки трансформаторов.

    Вход Triad Magnetics VPS24-5400 — Последовательное соединение

    Если вы посмотрите на трансформатор, слева вы увидите 6 , 5 , 2 , 1 , и вы увидите, что это два отдельные части, и если вы соедините 5 и 2 вместе, то это в основном, сверху вниз, одна последовательная цепь. Но если вы соедините 2 с 6 (соответствуя точкам полярности) и 5 с 1 , то эти две половины первичной стороны теперь будут параллельны.

    Вход Triad Magnetics VPS24-5400 — параллельное соединение

    Причина, по которой вам может понадобиться это, заключается в том, что у вас есть 230 вольт и вы подключаете его к 1 и к 6 , а затем соединяете 5 и 2 друг с другом. , тогда вы получаете 115 вольт от 6 до 5 и 115 вольт от 2 до 1 .

    Triad Magnetics VPS24-5400 Вход в последовательном соединении с входом 230 В переменного тока.

    А если поставить параллельно и у вас будет 115 вольт от 9От 0093 2 до 6 и от 1 до 5 вы получаете одинаковое напряжение на этих двух частях трансформатора.

    Triad Magnetics VPS24-5400 Вход в параллельном соединении со входом 115 В переменного тока.

    Причина, по которой вы хотели бы сделать это, заключается в том, что с двойной первичной обмоткой вы можете использовать этот трансформатор в таких местах, как США, где напряжение составляет 115 вольт, или где-то, где оно составляет 230 вольт. Таким образом, в зависимости от того, где вы собираетесь его использовать, вы можете подключить первичную сторону трансформатора к нужному напряжению.

    С другой стороны та же концепция. Если вы хотите более высокое напряжение, то вы соединяете 8 и 11 вместе и нажимаете на 7 и 12 или, если вы хотите более низкое напряжение, вы одновременно нажимаете 7 и 11 , и 8 и 12 одновременно, соединив эти два вместе, чтобы поставить их параллельно, именно так я настроил этот.

    Выход Triad Magnetics VPS24-5400 — последовательное соединение Выход Triad Magnetics VPS24-5400 — параллельное соединение

    Здесь, в США, 115 вольт. Таким образом, образец, который мы используем, настроен параллельно, вы можете примерно видеть на изображениях, что 1 и 5 подключены, а 2 и 6 подключены из одного и того же места.

    Triad Magnetics VPS24-5400 Клеммы Номер

    И затем, поскольку это VPS24, и мы хотим получить от него 12 вольт, а не 24 вольта, у меня выход параллельно. В данном случае 7 и 11 и 8 и 12 соединены вместе, так что я получаю 12 вольт.

    Самое сложное во всем этом — убедиться, что вы все делаете правильно. Это может показаться самоочевидным, но это скорее вопрос того, чтобы не напутать ряд простых шагов. Вам нужно получить правильное входное напряжение, правильное выходное напряжение, чтобы получить правильную связь между схемой и фактическим физическим трансформатором. И как только вы потратите время и сделаете все это, все будет в порядке. Теперь, когда мы кратко обсудили теорию, давайте на самом деле пройдемся по этим шагам, чтобы понять, как это сделать.

    1) Выясните, что вы хотите сделать со своим трансформатором, прежде чем купить его — убедитесь, что это то, что вы хотите. Для этого примера мне нужно было 12 вольт, поэтому я взял VPS24, потому что знал, что могу настроить выход параллельно, чтобы получить 12 вольт. Это самый первый шаг. Убедитесь, что вы покупаете правильное оборудование.

    2) Перейти и посмотреть на схему. И на этой схеме я могу посмотреть на нее, определить точки полярности и понять, что, чтобы соединить это последовательно, я могу соединить 2 и 5. Чтобы поставить параллельно, я могу подключить 2 и 6 (соответствуя полярности точек), а затем 1 и 5 и на выходе я могу посмотреть на это и пойти через тот же процесс принятия решений.

    Triad Magnetics VPS24-5400 Параллельное соединение входов и выходов

    3) Перенесите настройку из схемы в реальную жизнь. И именно здесь вы должны посмотреть на лист данных, убедиться, что у вас совпадают концептуальные и физические соединения, и убедиться, что вы правильно их подключаете.

    4) Как и все в электронике и электротехнике, если вы не уверены, и это ваш первый раз (или даже если вы уверены, и вы вполне уверены), не торопитесь, посмотрите на это, все обдумай и сравни.

    Теперь в этом примере используется «типичный» трансформатор, но давайте посмотрим на техническое описание тороидального трансформатора VPT24 производства Triad, и если мы посмотрим на схему, то увидим, что он выглядит точно так же.

    Triad Magnetics VPT24-1040 Лист данных

    Несмотря на то, что само устройство имеет совершенно другую форму и использует провода вместо лепестковых соединений, концепция та же. Разберитесь, что вам нужно. Посмотрите на схему. Обратите внимание, что в этом случае вы можете определить точки полярности, а затем сопоставить эти точки, соединив коричневый и серый вместе и фиолетовый и синий вместе на первичной стороне и желтый и красный , и оранжевый и черный вместе на вторичной стороне, чтобы получить параллельную конфигурацию.

    Схематическая диаграмма Triad Magnetics VPT24-1040

    После того, как вы разобрались с концептуальной схемой, возьмите настоящий трансформатор, посмотрите на провода, убедитесь, что вы соединили их вместе, и все готово. Итак, опять же, отдельные шаги очень и очень просты. Это просто убедиться, что вы проходите через них правильно, имеете интуитивное понимание того, что происходит, убедитесь, что это интуитивное понимание действительно правильное, и тогда все будет в порядке.


    Вот оно! Надеюсь, в следующий раз, когда вы будете иметь дело с трансформатором, вы сможете собрать все вместе и точно знать, в чем разница между последовательной и параллельной конфигурациями и как их на самом деле собрать. Если у вас есть какие-либо вопросы, оставьте их в комментариях ниже. Мы будем рады помочь вам!

    Автор:
    Джош Бишоп

    Интересуясь встраиваемыми системами, туризмом, кулинарией и чтением, Джош получил степень бакалавра электротехники в Университете штата Бойсе. Проработав несколько лет офицером CEC (Seabee) в ВМС США, Джош уволился и в конце концов начал работать над CircuitBread с кучей замечательных людей. В настоящее время Джош живет на юге Айдахо с женой и четырьмя детьми.

    Получите новейшие инструменты и учебные пособия, только что из тостера.

    Назад к основам. Установка трансформатора 480/277 В на 208/120 В по схеме «звезда»

    Чаще всего встречается установка трехфазного трансформатора 480/277 В (В) на 208/120 В по схеме «звезда» сухого типа трансформатор, питающий щит. Многие полевые электрики, специалисты по проектированию и инспекторы борются с этими требованиями к установке. Электрики и инспекторы, которые чувствуют себя очень уверенно при установке и проверке электрических сетей, иногда будут гораздо менее удобными, имея дело с заземленными трансформаторами, установленными на стороне нагрузки средств отключения инженерных сетей здания. Давайте рассмотрим основы заземленного трансформатора типа «звезда» от 480/277 В до 208/120 В, питающего щит в типичном торговом или офисном помещении.

    Расположение, расположение, расположение

    Заземленный трансформатор сухого типа мощностью 112,5 кВА или ниже с перемычкой системного заземления, установленной в корпусе трансформатора, который мы рассматриваем в этой статье, должен быть размещен в месте, обеспечивающем рабочее расстояние, безопасное расстояние из горючих материалов, свободный доступ и надлежащий отвод тепла. Куда нам обращаться с этими требованиями? Начнем с Национального электротехнического кодекса 2017 года ( NEC ), статья 450.

    Доступен ли трансформатор в соответствии с требованиями NEC , раздел 450.13? Общее правило этого раздела заключается в том, что трансформатор должен быть легко доступен. Однако существуют некоторые важные дополнительные разрешения для этого правила. Трансформатор с номинальным напряжением 1000 В или менее может располагаться на стенах, колоннах или сооружениях на открытом воздухе и не требует свободного доступа. [См. Раздел 450.13(A).] Трансформатор мощностью не более 50 кВА может располагаться в пустоте здания, например, в подвесном потолке, и не требует свободного доступа. [См. Раздел 450.13(B).] Итак, есть ли у нас подходящее место для нашего трансформатора? Ну, еще нет. Нам еще предстоит решить вопросы рассеивания тепла, рабочего зазора и близлежащих горючих материалов.

    Трансформаторы должны вентилироваться таким образом, чтобы потери тепла при полной нагрузке отводились таким образом, чтобы не вызывать повышение температуры выше номинальной мощности трансформатора. [См. Раздел 450.9.] В трансформаторах с вентиляционными отверстиями эти вентиляционные отверстия не должны быть заблокированы стенами или другими препятствиями, и на них должно быть указано необходимое расстояние между вентиляционными отверстиями трансформатора и любым соседним препятствием. [См. Раздел 450.11.] Комнаты с электрооборудованием, в которых есть трансформаторы, часто оснащаются вентиляторными блоками с термостатическим управлением для отвода тепла. Трансформаторы, которые не вентилируются должным образом, могут работать менее эффективно и иметь более короткий срок службы.

    w Сухие трансформаторы мощностью 112 ½ кВА или менее должны располагаться на расстоянии не менее 12 дюймов от горючих материалов в соответствии с разделом 450.21(A). Исключением из этого правила является следующее: минимальное расстояние 12 дюймов до горючих материалов не применяется к полностью закрытым трансформаторам на 1000 В и менее, за исключением вентиляционных отверстий, к которым мы обращаемся.

    Теперь давайте изучим рабочие зазоры. NEC Раздел 110.26 требует, чтобы электрическое оборудование, которое, вероятно, потребует обслуживания, осмотра или регулировки, когда оно находится под напряжением, должно иметь рабочие зазоры, указанные в этом Разделе, а рабочий зазор должен обеспечивать не менее 90-градусное открывание дверей или навесных панелей. В этом разделе требуется, чтобы ширина рабочего пространства составляла 30 дюймов или ширина оборудования, в зависимости от того, что больше, а высота рабочего пространства составляла 6 футов 6 дюймов или высота оборудования, в зависимости от того, что больше. Раздел 110.26(A)(4) касается рабочих мест с ограниченным доступом, таких как подвесные потолки.

    Как насчет глубины космоса? Напряжение питания трансформатора составляет 480/277 В. Напряжение относительно земли любой фазы питающих проводников соответственно составляет 277 В. Требования Таблицы 110.26(А)(1) определяют расстояние 3 фута от трансформатора с открытыми токоведущими частями. части с одной стороны и отсутствие токоведущих или заземленных частей с другой стороны рабочего пространства; 3,5 фута, если у нас есть заземленные части напротив трансформатора, и 4 фута, если у нас есть другие токоведущие части напротив трансформатора. Эти измерения проводятся от кожуха трансформатора наружу. Теперь мы готовы установить трансформатор на место.

    1. Соединительная перемычка системы
    2. Проводник заземления оборудования
    3. Соединитель со стороны питания Перемычка
    4. Проводник заземляющего электрода
    5. Клеммное соединение с корпусом

    Заземление и соединение

    На трансформаторе с заземленной звездой мы устанавливаем перемычка заземления системы в месте от трансформатора до первого средства отключения на стороне вторичной обмотки. Это системное соединение перемычек, когда оно выполнено в корпусе трансформатора, обеспечивает путь от центральной точки конфигурации «звезда» через клемму x/o к клеммной колодке, находящейся в непосредственном контакте с обычно нетоковедущим металлическим корпусом трансформатора. Эта клеммная колодка используется для подключения заземляющего проводника, соединительной перемычки со стороны питания, обычно обесточенного металлического корпуса, проводника(ов) заземления оборудования, проводника заземляющего электрода и, возможно, соединения металлической водопроводной трубы (мы обсудим это позже). По состоянию на 2014 год NEC Раздел 450.10(A) требует, чтобы для этих соединений была предусмотрена клеммная колодка, и эта колодка не должна устанавливаться над вентиляционными отверстиями.

    Мы также можем подключить системную перемычку к первому разъединителю на вторичной стороне трансформатора. Когда в этом месте выполняется соединение перемычкой заземления системы, соединение проводника заземляющего электрода также будет выполнено в этом месте. Этот тип подключения встречается несколько реже, и об этом варианте мы поговорим в другой раз.

    В случае типичного трансформатора типа «звезда» от 480/277 В до 208/120 В, питающего щит, мы обычно имеем пять проводников, подведенных от трансформатора и корпуса трансформатора к щиту. Он будет состоять из трех незаземленных фазных проводников, одного заземленного нейтрального проводника и соединительной перемычки на стороне питания. Эта соединительная перемычка со стороны питания часто ошибочно идентифицируется как заземляющий провод оборудования, что приводит к тому, что установщик неправильно использует NEC , раздел 250.122, для определения размера проводника, когда NEC Раздел 250.102 или негибкая металлическая дорожка качения. Использование Раздела 250.122, как правило, приводит к проводнику меньшего размера, что ограничивает способность соединительной перемычки на стороне питания проводить ток, достаточный для быстрого устранения неисправности. Проводник заземления оборудования на этом типе трансформатора проложен вместе с проводниками питания первичной стороны к корпусу трансформатора и имеет размер в соответствии со стандартом NEC , раздел 250.122.

    Заземленный нейтральный проводник будет подсоединен к клеммной колодке, которая не соприкасается с металлическим корпусом щита или какими-либо заземленными металлическими частями после подключения к системной перемычке в корпусе трансформатора. Некоторые называют это «плавающей нейтралью» в корпусе щита. (не Код срок). Нейтраль и другие заземляющие проводники ветвей и фидерных цепей, питаемых от этого щита, подключаются к заземляющей клеммной колодке внутри корпуса щита. Соединительная перемычка со стороны питания подключается к клемме, контактирующей с металлическим корпусом щита, а заземляющие проводники ответвлений и фидеров, питаемых от щита, подключаются к этой клеммной колодке. Эти заземляющие и заземляющие соединения на щите, питаемом трансформатором, выполняются почти так же, как и на обычном щите, питаемом фидером.

    1. Заземленный нейтральный проводник
    2. Соединительная перемычка со стороны питания
    3. Вторичные проводники
    4. Защита вторичного проводника от перегрузки

    Проводник(и) заземляющего электрода в этом приложении прокладывается от клеммной колодки трансформатора, к которой подключена системная соединительная перемычка к заземляющему электроду. Выполнение соединения с металлом в наземной опорной конструкции (ранее мы называли этот электрод металлическим каркасом здания или конструкции), вероятно, является наиболее распространенным способом обеспечения электрода. 2017 NEC теперь позволяет нам подключаться к системе заземляющих электродов здания, а не устанавливать порядок приоритета, начиная со строительной стали или ближайшей доступной эффективно заземленной водопроводной трубы, а затем к другим типам электродов, если один из них недоступен. Если мы используем соединение с металлом в наземной опорной конструкции, то мы должны помнить о соединении водопроводной трубы в зоне, обслуживаемой трансформатором. Подожди, а разве мы уже не приклеивали на сервисе металлический водопровод? Да, мы сделали. Однако мы создали новую отдельно производную систему. Ток, вырабатываемый трансформатором, попытается вернуться обратно к средней точке обмоток трансформатора, соединенных звездой, через отвод x/o трансформатора.

    Соединение водопроводной трубы в зоне, обслуживаемой трансформатором, в соответствии с требованиями NEC , раздел 250.104 (D)(1), обеспечит путь с низким импедансом для любых нежелательных токов, которые могут проникнуть в водопроводную трубу, и любых повреждений, которые могут возникают в результате контакта с водопроводной трубой. Нам разрешено использовать соединительную перемычку из металла в наземной несущей конструкции к водопроводной трубе (трубам), что означает, что нам нужно только один раз подключиться к клеммной колодке трансформатора, если это сделано таким образом. Если мы используем подключение к водопроводной трубе в качестве подключения к электродной системе, этот дополнительный этап соединения водопроводной трубы не требуется.

    Средства отключения трансформатора

    Средства отключения должны находиться в пределах видимости трансформатора. Чтобы быть в поле зрения, трансформатор и средства отключения должны быть видны друг от друга и находиться на расстоянии не более 50 футов. Если средства отключения не расположены в пределах видимости трансформатора, средства отключения должны быть запираемыми в соответствии с разделом 110.25, а поле трансформатора должно быть отмечено расположением средств отключения. Для этой цели часто используется выключатель, питающий первичную обмотку трансформатора. Часто задают вопрос: «Подойдет ли предохранительный выключатель без предохранителя с надлежащим номиналом для этого средства разъединения?» Да.

    Незаземленные проводники на первичной стороне

    Защита первичной обмотки трансформатора в данной установке составляет не более 125 %, поэтому вторичная защита не требуется. [См. Раздел 450.3 (B).] Первичная обмотка трансформатора мощностью 45 кВА, соединенного звездой, 480/277 В, потребует тока проводника 54,19 ампер при 125 процентах, что в сумме составляет 67,73 ампера. (45 000 / 830,4 = 54,19 x 1,25 = 67,73) Наш размер проводника будет основан на этом числе. Примечание 1 к таблице 450.3(B) позволяет нам округлить до следующего стандартного размера 70 ампер для нашего устройства защиты трансформатора от перегрузки по току, а раздел 240.4(B) позволяет нам округлить нашу защиту от перегрузки по току проводников на первичной стороне. также на следующий типоразмер 70 ампер.

    Незаземленные проводники вторичной обмотки

    Размеры проводников вторичной обмотки трансформатора, которыми питаются наши щиты, зависят от нескольких факторов. Первая – это нагрузка, обслуживаемая щитом, питаемым от вторичной обмотки трансформатора. Неудивительно, что размер проводников должен быть достаточно большим, чтобы питать подключенную нагрузку. Кроме того, эти проводники должны иметь минимальный размер, который может превышать обслуживаемую нагрузку. Это основная концепция правила касания. Вторичные проводники должны иметь достаточную мощность, чтобы пропускать достаточный ток в условиях замыкания на землю или короткого замыкания, чтобы отключить устройство максимального тока на стороне питания первичной обмотки трансформатора.

    Когда длина этих проводников не превышает 25 футов, минимальный размер проводников должен составлять 1/3 размера устройства максимального тока на первичной стороне, умноженного на отношение напряжения первичной и вторичной сторон трансформатора. Соотношение 480 к 208 составляет 2,3. Для трансформатора мощностью 45 кВА размер устройства максимального тока на первичной стороне может составлять 70 ампер. Сила тока проводников на стороне нагрузки должна составлять как минимум 1/3 значения устройства максимального тока на первичной стороне — или 23,34 ампера в данном случае — умножить на отношение первичного и вторичного напряжения, равное 2,3. Соответственно, вторичные проводники должны иметь минимальную силу тока 53,68 ампер. По сути, это правило 25-футового ответвления, учитывающее коэффициент напряжения. [См. Раздел 240.21(C)(6).] Если проводники вторичной стороны имеют длину 10 футов или меньше, номинал устройства перегрузки по току, защищающего первичную обмотку, умноженный на отношение напряжения первичной и вторичной обмотки, не должен превышать 10-кратную силу тока вторичных проводников. . Трансформатор мощностью 45 кВА, защищенный со стороны питания автоматическим выключателем на 70 ампер, умноженный на коэффициент 2,3, приведет к тому, что вторичные проводники будут иметь минимальную силу тока 16,1 ампер или 1/10 размера первичного устройства максимального тока после коэффициента напряжения применены. Это очень похоже на стандартное правило 10-футового постукивания.

    Несмотря на то, что для вторичных проводников существует минимальный размер, как мы обсуждали, не существует максимального размера, кроме того, который мы можем встретить для размеров клемм. Следует иметь в виду, что трансформаторы, работающие с превышением их номинала, приведут к большему нагреву и сокращению срока службы. Для обсуждаемого нами трансформатора мощностью 45 кВА оптимальная нагрузка на вторичные жилы не превышала бы 125 ампер.

    Допускается подключение проводников к вторичной обмотке трансформатора без защиты от перегрузки по току на вторичной обмотке, если трансформатор снабжен защитой со стороны питания, не превышающей 125 процентов. Защита от перегрузки этих проводников обеспечивается на конце проводников вторичной стороны. [См. Раздел 240.21(C).] Защита от перегрузки не должна превышать номинальные параметры проводников, и нам не разрешается округлять до следующего стандартного устройства максимального тока, как это разрешено в Разделе 240. 4 NEC. [См. Раздел 408.36 для защиты панели.]

    Предыдущий текст основан на установке обычного сухого трансформатора 480/277 В до 208/120 В, соединенного звездой, мощностью 112,5 кВА или ниже с системной перемычкой на трансформаторе. Эта установка, вероятно, является наиболее распространенным типом трансформатора, используемым в коммерческих офисных и торговых помещениях. Это всего лишь один тип из многих возможных конфигураций трансформатора, которые могут возникнуть. Хорошее практическое знание этих основ окажет неоценимую помощь в понимании требований к установке трансформаторов с любым напряжением или расположением фаз.

    Понимание того, как работают трансформаторы

    Джейкобс Онлайн

     

     

     

     

     

     

    905:30

     

    Как работают трансформаторы

     

    Там есть много размеров, форм и конфигураций трансформаторов от крошечных до гигантских, как те используется в силовой передаче. Некоторые поставляются с заглушенными проводами, другие с винтами или плоские клеммы, некоторые из которых предназначены для монтажа на печатных платах, другие для привинчивания или болтового соединения вниз.

     

    Трансформаторы состоят из многослойного железного сердечника. с одной или несколькими обмотками провода. Их называют трансформерами, потому что они трансформируют напряжение и ток с одного уровня на другой. Переменный ток, протекающий через одна катушка провода, первичная, индуцирует напряжение в одной или нескольких других катушках проволоки, вторичные катушки. Это изменяющееся напряжение переменного тока, которое индуцирует напряжение в другие катушки через изменяющееся магнитное поле. Напряжение постоянного тока, например, от батареи или постоянного тока блок питания не будет работать в трансформаторе. Только переменный ток заставляет трансформатор работать. Магнитное поле проходит через железный сердечник. Чем быстрее меняется напряжение, тем выше частота.

     

    Чем ниже частота, тем больше железа требуется для ядро для эффективной передачи энергии. В США частота линии 60 Герц с номинальным напряжением 110 вольт. В других странах используется 50 Гц, 220 вольт. Трансформаторы, рассчитанные на 50 Гц, должны быть немного тяжелее трансформаторов, рассчитанных на 60 Гц, потому что у них должно быть больше железа в ядре. Напряжение в сети может немного варьироваться и обычно составляет от 110 до 120 вольт или от 220 до 240 вольт в зависимости от страны или мощности связи. В дом в США поступает 220 вольт, но он разделен на две ноги. 110 В путем заземления центрального ответвления (см. раздел конфигурации ниже)

     

    Отношение входного напряжения к выходному напряжению равно к отношению витков провода вокруг сердечника на входной стороне к выходной стороне. А катушка провода на входе называется первичной, а на выходе называется вторичный. Первичных и вторичных катушек может быть несколько. Коэффициент текущей ликвидности противоположно соотношению напряжений. Когда выходное напряжение ниже входного напряжение, выходной ток будет выше, чем входной ток. Если есть 10 количество витков провода на первичной обмотке больше, чем на вторичной, и вы подаете 120 вольт. на первичке будет 12 вольт на вторичной. Если вытащить 2 ампера из вторичный, вы будете использовать только 0,2 ампера или 200 миллиампер для первичного.

     

    Трансформаторы могут быть построены таким образом, чтобы их количество было одинаковым. обмоток на первичной и вторичной обмотках или разное количество обмоток на каждой. Если они одинаковы, входное и выходное напряжение одинаковы, а трансформатор используется только для изоляция, поэтому нет прямого электрического соединения (они связаны только через общее магнитное поле). Если на первичной обмотке больше витков, чем на вторичная сторона, то это понижающий трансформатор. Если витков больше вторая сторона, то это повышающий трансформатор.

     

    Трансформатор можно использовать в обратном направлении, и он работать нормально. Например, если у вас есть повышающий трансформатор, рассчитанный на преобразование 120 вольт до 240 вольт, так же можно использовать для понижающего трансформатора поставив 240 вольт во вторичную сторону, и вы получите 120 вольт на первичной стороне. Эффективно, вторичное становится первичным и наоборот.

     

    Номинальная мощность трансформатора

     

    Напряжение измеряется в вольтах, ток измеряется в ампер, а единицей измерения мощности является ватт. Ватты равны вольтам, умноженным на усилители. В трансформаторе есть небольшая потеря мощности из-за комбинации сопротивление и реактивность. Реактивное сопротивление аналогично сопротивлению, за исключением того, что сопротивление переменному току или, более технически, сопротивление изменению изменения текущий из-за изменения в созданном поле. Это тепло ограничивает количество тока или мощности, с которыми может справиться трансформатор. Чем выше ток, тем больше тепла произведено. Когда провода сильно нагреваются, изоляция разрушается и происходит короткое замыкание. соседние провода, что вызывает больше тепла, что в конечном итоге плавит провода и разрушает трансформатор.

     

    Базовый трансформатор не имеет дополнительных компонентов, поэтому ничто не защитит его от перегрузки. Если бы вы соединили два выходных провода непосредственно вместе, это создаст короткое замыкание и вызовет слишком большой ток для протекать как по первичной, так и по вторичной обмотке, и вы сожжете трансформатор. в таким же образом, если вы используете трансформатор для питания резака для пены с горячей проволокой, и вы используете провод со слишком маленьким сопротивлением для вашего пенореза, вы сожжете свой трансформатор, если у вас нет защиты с помощью предохранителя или прерывателя надлежащего номинала. Вы должны убедиться что сопротивление провода, другими словами, калибр или диаметр и длина соответствуют ограничить величину тока ниже номинала трансформатора.

     

    Чем выше ток, тем больше должны быть провода которые несут этот ток. Когда провода больше, сопротивление меньше и поэтому меньше тепла. Мощность, которая преобразуется в тепло и теряется, может быть рассчитана как P=I 2 Р. Это означает, что если вы удвоите ток, мощность, теряемая на тепло, увеличится в четыре раза. Если трансформатор понижающий, то ток на выходе будет больше. и поэтому провод во вторичной обмотке будет тяжелее первичной. обратное верно для повышающего трансформатора.

     

    Трансформатор может быть рассчитан в амперах, вольт-амперах (ВА) или Вт (Вт). Для малых трансформаторов ВА и Ватты — это одно и то же для всех практических целей. В больших промышленных трансформаторах участвуют коэффициенты мощности, и они могут будь другим. Если номинал трансформатора указан в амперах, обычно указывается X ампер при X вольт. и оценивается на выходе или вторичной стороне. Трансформатор на 120 В с выходным напряжением 24 В, рассчитанным на 2 ампера означает, что вы можете безопасно тянуть только 2 ампера со вторичной стороны. Вы можете Найдите номинальную мощность трансформатора, умножив номинальный ток на выходную мощность. напряжение, поэтому 2 х 24 = 48 Вт.

     

    Если мощность трансформатора указана в ВА или ваттах, вы можете рассчитайте максимально допустимый выходной ток, разделив ВА или ватты на выходную мощность Напряжение. Таким образом, если трансформатор рассчитан на 48 ВА с выходным напряжением 24 В, допустимая выходной ток 48 / 24 = 2 ампера.

     

    Конфигурации трансформатора

     

    А Трансформатор на 120 вольт с двумя входными и двумя выходными проводами очень прост. Вы подключить два провода на первичной стороне, стороне 120 В, к розетке и вашему выходному напряжению находится на двух проводах, идущих от вторичной стороны.

     

    Когда трансформатор показан в электронной схеме, это показано в виде диаграммы, как показано здесь. Параллельные линии представляют собой ламинированные железный сердечник, изогнутые линии обозначают первичную и вторичную обмотки, кружки представляют собой окончания, будь то клеммы или короткие провода.

     

    Центральный кран

     

    Распространенной конфигурацией является центральный отвод или ТТ. вторичная сторона имеет три провода. Средний провод на выходной стороне присоединен к вторичная катушка, обычно в середине. Если коэффициент намотки 5 к 1, то при 120 В, вы получите 24 В на выходе на двух внешних проводах, но если вы подключите внешний провод и центральный провод, вы получаете 12 вольт, потому что вы используете только половину вторичная обмотка, обеспечивающая соотношение 10 к 1. Если трансформатор рассчитан на при 2 амперах вы по-прежнему можете использовать только 2 ампера на выходе, независимо от того, используете ли вы 12 вольт или 24 вольта. Часто центральный ответвитель заземлен, поэтому у вас есть два источника на 12 В, которые можно использовать для сделать + и — 12В постоянного тока после прохождения через преобразователь (выпрямитель и фильтр).

     

    Двойной выход

     

    конфигурация с двумя выходами похожа на центральный ответвитель, за исключением того, что вместо подключения провод к центру катушки, катушка разделена на две отдельные катушки с проводами с клеммами или проводами, выходящими с обоих концов обеих катушек, так что четыре провода выходят из вторичная сторона вместо трех.

     

    Если трансформатор представляет собой вход 110 В с двумя входами 12 В выходы, вы можете соединить две вторичные катушки последовательно, чтобы получить 24 вольта, или вы можете соедините их параллельно, чтобы получить 12В. Вы должны быть осторожны, чтобы правильно подключить концы двух вторичных катушек как при последовательном, так и при параллельном соединении. Если вы поменяете местами соединения, вы получите 0 вольт, потому что два напряжения аннулируются друг друга.

     

    Если трансформатор рассчитан на 48 ВА, то можно использовать до 2 ампер для 24-вольтового соединения, которое ничем не отличается от центрального крана или конфигурация с одним выходом 24В. Однако при параллельном соединении получается 12 вольт выход, но удвойте доступный выходной ток, чтобы вы могли получить 4 ампера. Вы получаете полный выход 48 ВА, где с выходом 12 В с центральным отводом вы можете получить только половину номинального выход или 24 ВА. Это преимущество резаков для пенопласта с горячей проволокой, потому что у вас более широкий диапазон диаметров и длин проводов в зависимости от того, подключаете ли вы выходы параллельно или серия. Последовательное и параллельное соединения показаны ниже.

     

     

    Двойной вход

     

    Трансформатор с двойным входом часто используется, чтобы трансформатор можно было использовать как в страны с линейным напряжением 120 В и линейным напряжением 240 В. Первичный разделяется на две отдельные обмотки с клеммами на каждом конце обеих обмоток, так что есть четыре провода или терминалы на первичной стороне.

     

    Чтобы использовать его с входом 110 вольт, два первичных обмотки соединены параллельно, как на левой схеме ниже. Необходимо соблюдать осторожность соедините правильные концы вместе. Если они перевернуты, поля отменяют друг друга out, потому что поля, генерируемые каждым разделом первичного, противоположны. Обычно клеммы маркируются цифрами или буквами, а на клеммах имеется схема. трансформатора или в сопроводительном техпаспорте, показывающем, как должны быть выполнены соединения для 110В и 220В.

     

    Если трансформатор должен быть подключен к сети 220 В, затем две катушки соединяются последовательно, и снова необходимо позаботиться о подключении правильное окончание вместе. Параллельное соединение для 110 В и последовательное соединение для 220В показано ниже.

     

     

    Двойной вход и выход

     

    И, конечно же, вы можете иметь как двойной вход, так и двойной выход, поэтому у вас есть четыре входа и четыре выхода, что дает еще большую гибкость к использованию трансформатора.

     

    Некоторые специализированные трансформаторы могут иметь несколько вторичные ответвления или несколько вторичных обмоток для обеспечения различных напряжений, и они не должны быть четными числами. Трансформатор может иметь выход 3 В, 5 В, 12 В и 24 В для пример.

     

     

    Автотрансформаторы (вариак)

     

    Автотрансформатор часто называют Variac что на самом деле является торговой маркой автотрансформатора одной компании. Оно имеет непрерывное выходное напряжение от нуля до значения, немного превышающего входное значение. Он работает аналогично к потенциометру или реостату, за исключением того, что изменение напряжения происходит из-за изменения поля а не сопротивление. Еще одно отличие состоит в том, что потенциометр или реостат очень неэффективен, потому что он преобразует ток, протекающий через него, в тепло (Ватт = Ампер X вольт). Как и во всех трансформаторах, сопротивление низкое, поэтому количество выделяемого тепла намного меньше и намного эффективнее при преобразовании напряжения

     

     

    Автотрансформатор имеет только одну обмотку, которая обслуживает как первичная, так и вторичная обмотка. Потому что обмотка всего одна. нет гальванической развязки между входом и выходом, но если изоляция не требуется, то он обеспечивает альтернативу многообмоточным трансформаторам в некоторых ситуации.

     

    У этого трансформатора входные провода подключены к одному конец обмотки и другой немного пути от другого конца. Вторичный это подключен к той же точке, что и входная сторона, которая находится на конце. Другой вторичный подключение к грязесъемнику, который едет поверх обмоток, где была изоляция удалены, чтобы грязесъемник мог соприкасаться с обмотками в любой точке одной поверхности. Стеклоочиститель подключен к ручке в верхней части автотрансформатора, чтобы человек мог включить ручку, чтобы получить напряжение, которое они хотят. Поскольку один первичный провод подключен далеко от конец обмотки, движок может пройти мимо этой точки и, таким образом, обеспечить более высокое напряжение чем на входе, обычно выходное напряжение 110 В может достигать примерно 130 В на вторичной стороне.

     

     

    Поскольку автотрансформатор имеет только одну обмотку, есть только один размер провода, поэтому максимальный входной ток также является максимальным выходным Текущий. Если автотрансформатор на 110 вольт рассчитан на 10 ампер, то максимальная выходная мощность ток 10 ампер независимо от напряжения. Если он измеряется в ваттах или ВА, то Ампер рассчитывается путем деления Вт или ВА на номинальное входное напряжение.

     

    Автотрансформатор — хорошая альтернатива ступени понижающий трансформатор, когда диапазон требуемых напряжений находится на верхнем уровне или весь диапазон напряжение необходимо, но становится дороже, если диапазон находится на нижнем уровне, потому что вы иметь много неиспользуемых обмоток. Понижающий трансформатор более экономичен.

     

    Для резки пеноматериала горячей проволокой автотрансформатор намного дороже, чем понижающие трансформаторы в большинстве приложений. Если напряжение требуется более 24 вольт, тогда можно рассмотреть автотрансформатор.

     

     
    Фазы и соединение нескольких обмоток

     

    Для простоты я не упомянул фазу, но при соединении двух и более обмоток вместе фаза становится очень важной. переменный ток ток представляет собой синусоиду, а напряжение изменяется от положительного к отрицательному и обратно в синусоидальный ритм несколько раз в секунду. Как часто меняется напряжение, называется частота и раньше называлась циклами в секунду, но теперь называется герцами (сокращенно Гц). Бытовой ток в США и некоторых других странах 60 Гц, в других странах 50 Гц. Когда речь идет о двух формах волны, таких как две обмотки, связь между две синусоиды — это фаза. Если синусоидальные волны совпадают, они находятся в фазе, если положительный пик одной волны совпадает с отрицательным пиком другой волны, две волны на 180 не совпадают по фазе. Фаза между одним концом катушки и другим также равна 180 не в фазе. Когда один конец находится на положительном пике, другой конец будет на противоположный пик. Так как должна быть разница в напряжении между двумя точками для ток течет, два конца обмотки должны иметь противоположное напряжение в любой момент времени.

     

    Разность фаз между двумя обмотками зависит от направление обмоток и способ их соединения, поэтому на электрических схемах точка у один конец обмотки указывает начало этой обмотки. Для простоты, Я оставил точки на схемах в этой статье. Однако при соединении двух катушки вместе, очень важно правильно их соединить.

     

    Для последовательного соединения необходимо соединить конец одна обмотка к началу другой обмотки (обмотки для нескольких катушек всегда наматываются в том же направлении). Если соединить начало одной обмотки с концом другая обмотка в последовательном соединении, поля аннулируются, и вы получите ноль выход. Это не повредит трансформатору, но вы не получите выходного напряжения.

     

    Когда соединяя две обмотки параллельно, необходимо соединить начало одной обмотки с началом другой обмотки и два конца обмоток вместе. Параллельно подключение, подключение проводов в обратном порядке сожжет ваш трансформатор , если нет должным образом защищены (надлежащий номинальный ток) предохранителем или автоматическим выключателем. Быть очень осторожно при соединении двух катушек вместе.

     

    Дальнейшее чтение

     

    Это в основном просто обзор для мирянин. Хотя физически трансформатор представляет собой довольно простое устройство с небольшим количеством деталей, как это на самом деле работает, довольно сложно. Я рекомендую превосходную книгу Рода Эллиота. статьи, если вы хотите лучше понять их:

    Трансформеры — Основы (Раздел 1), (раздел 2), (Раздел 3)
     

    У него также есть много других статей по электронике включая блоки питания.

     

    **НОВИНКА**

    Нихромовая проволока Калькулятор

     Рассчитать провод размер, длина, напряжение и мощность, необходимые для вашего приложения.

     

      Copyright 2011 Jacobs Online

     

    О

    Контакт

    Заказ

    Политики

    Конфиденциальность

    Доставка

     

     

     

    Купите свой Трансформеры Здесь

     

    Купи свой нихром Провод здесь

     

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *