Transformator obniżający napięcie 220 na 12 woltów: rodzaje i opcje użytkowania, jak wybrać i wykonać własne ręce
Wśród urządzeń elektrycznych do przetwarzania energii elektrycznej transformatory są najbardziej znanym i rozpowszechnionym elementem konstrukcyjnym. Modele mocy są stosowane w sieciach elektrycznych o różnych napięciach, a modele małej mocy są stosowane w obwodach sterujących i przełączających, a także w sieciach niskoprądowych i do łączenia różnych urządzeń elektronicznych. Transformator obniżający napięcie 220 12 V - do czego służy i jak są ułożone różne typy, jak podłączyć i sprawdzić, a także zrobić to sam - to temat tego artykułu na stronie homemasterok.desigusxpro.com/pl/.
Treść artykułu
- 1 Do czego służy transformator obniżający napięcie od 220 do 12 woltów?
- 2 Klasyfikacja i rodzaje
- 3 Urządzenie i zasada działania
- 4 Główne cechy techniczne
- 5 Jak wybrać transformator do żyrandola
- 6 Jak podłączyć transformator obniżający napięcie
- 7 Jak sprawdzić transformator obniżający napięcie
- 8 Wykonanie transformatora obniżającego napięcie od 220 do 12 woltów własnymi rękami
- 9 Ile i gdzie kupić transformator obniżający napięcie 220/12 V - przegląd cen
- 10 Wideo: transformator obniżający napięcie: jak wybrać i podłączyć
Do czego służy transformator obniżający napięcie od 220 do 12 woltów?
Głównym celem transformatora obniżającego napięcie jest zamiana napięcia pierwotnego 220 woltów na napięcie wtórne 12 woltów, które służy do:
- podłączanie źródeł światładziałające pod napięciem 12 woltów (lampy i taśmy LED, żarówki i halogenowe źródła światła, a także inne urządzenia oświetleniowe);
- tworzenie sieci elektrycznej w pomieszczeniach, w których zgodnie z zasadami bezpieczeństwa nie można zastosować napięcia domowej sieci elektrycznej (220/380 V);
- podłączenie systemów niskoprądowych (CCTV, alarm, itp.) pracujące przy niskim napięciu DC.
Klasyfikacja i rodzaje
Transformatory obniżające są klasyfikowane według kilku parametrów:
- przez projekt - elektromagnetyczne i pulsacyjne;
- według właściwości technicznych - moc elektryczna, maksymalna dopuszczalna do podłączenia obciążenia;
- według rodzaju wykonania - otwarte lub umieszczone w etui ochronnym;
- według rodzaju użytkowania - domowe i przemysłowe.
Najbardziej zauważalną różnicą, która decyduje o możliwości zastosowania i zastosowania transformatorów obniżających napięcie o napięciu 220/12 V, jest ich konstrukcja.
Modele toroidalne (elektromagnetyczne)
Transformator toroidalny (elektromagnetyczny) 220 do 12 woltów to klasyczna wersja takich urządzeń. Konstrukcja modeli elektromagnetycznych to rdzeń wykonany ze specjalnych gatunków stali, na którym nawinięte są uzwojenia pierwotne i wtórne. Przemiana energii elektrycznej następuje z powodu siły elektromagnetycznej wytwarzanej w korpusie rdzenia.
Zalety projektu to:
- niezawodność;
- różnorodne modele o różnych właściwościach technicznych i rodzajach wykonania;
- stosunkowo niski koszt.
Wady obejmują:
- duża waga;
- wrażliwość na skoki mocy w sieci zasilającej.
Modele elektroniczne (impulsowe)
Modele impulsowe są składane z elementów elektronicznych, co znacznie rozszerza możliwości tego typu transformatorów obniżających napięcie.
Zalety urządzeń elektronicznych to:
- małe gabaryty i niewielka waga;
- odporność na spadki napięcia w sieci zasilającej;
- stabilność wartości napięć na wyjściu urządzenia;
- płynny start po włączeniu i wskaźniki wysokiego współczynnika mocy.
Konstrukcja tego typu oparta jest na rdzeniu ferrytowym z wykonanym na nim uzwojeniem elektrycznym, a także tranzystorach, diodach i innych elementach elektronicznych.
Urządzenie i zasada działania
Modele elektroniczne i elektromagnetyczne transformatorów różnią się zarówno konstrukcją, jak i zasadą działania, dlatego należy je rozpatrywać osobno:
- Transformator elektromagnetyczny.
Jak już wspomniano powyżej, podstawą tej konstrukcji jest rdzeń toroidalny wykonany ze stali elektrotechnicznej, na którym nawinięte są uzwojenia pierwotne i wtórne. Nie ma kontaktu elektrycznego między uzwojeniami, połączenie między nimi odbywa się za pomocą pola elektromagnetycznego, którego działanie jest spowodowane zjawiskiem indukcji elektromagnetycznej. Schemat obniżającego transformatora elektromagnetycznego pokazano na poniższym rysunku, gdzie:
- uzwojenie pierwotne jest podłączone do sieci 220 woltów (U1 na schemacie) i płynie w nim prąd elektryczny „i1»;
- gdy napięcie jest przyłożone do uzwojenia pierwotnego, w rdzeniu powstaje siła elektromotoryczna (SEM);
- EMF tworzy różnicę potencjałów na uzwojeniu wtórnym (U2 na schemacie) iw konsekwencji - obecność prądu elektrycznego „i2»Przy podłączonym obciążeniu (Zn na schemacie).
Ustawiona wartość napięcia na uzwojeniu wtórnym jest tworzona przez nawinięcie określonej liczby zwojów drutu na rdzeniu urządzenia.
- Transformator elektroniczny.
Konstrukcja takich modeli zapewnia obecność elementów elektronicznych, przez które przekształcane jest napięcie. Na poniższym schemacie napięcie sieciowe podawane jest na wejście urządzenia (INPUT), po czym jest zamieniane za pomocą mostka diodowego na napięcie stałe, na którym pracują elementy elektroniczne urządzenia.
Transformator sterujący nawinięty jest na pierścień ferrytowy (uzwojenia I, II i III) i to jego uzwojenia sterują pracą tranzystorów, a także zapewniają komunikację z transformatorem wyjściowym, który wyprowadza przetworzone napięcie na wyjście urządzenia (WYJŚCIE).Ponadto obwód zawiera kondensatory, które zapewniają wymagany przebieg napięcia wyjściowego.
Powyższy obwód transformatora elektronicznego można wykorzystać do podłączenia lamp halogenowych i innych źródeł światła pracujących pod napięciem 12 woltów.
Główne cechy techniczne
Charakterystyki techniczne określają możliwości zastosowania transformatora obniżającego napięcie, a także warunki jego działania, co wyrażają następujące wskaźniki:
- znamionowe napięcie pierwotne;
- moc znamionowa;
- tryb i warunki użytkowania;
- stopień ochrony zgodnie z GOST 14254-96;
- materiał korpusu (jeśli występuje).
Jak wybrać transformator do żyrandola
Żyrandol To rodzaj oprawy zwieszanej, której konstrukcja przewiduje montaż kilku źródeł światła (lamp). Jeśli wcześniej w żyrandolach były tylko żarówki jako źródła światła, to w ogóle nie pojawiała się kwestia wyboru transformatora obniżającego napięcie do takich produktów oświetleniowych. Dzisiaj, w związku z wprowadzeniem energooszczędnych technologii, coraz powszechniejsze stają się żyrandole wyposażone w energooszczędne źródła światła. W takim przypadku kwestia wyboru transformatora staje się bardzo istotna.
Wybierając transformator obniżający napięcie przeznaczony do podłączenia halogenu lub Lampy LEDnależy zwrócić uwagę na:
- napięcie znamionowe, dla którego zaprojektowano zainstalowane źródła światła;
- moc wszystkich zainstalowanych lamp przewidzianych do umieszczenia w jednej oprawie musi odpowiadać mocy znamionowej transformatora.
Dodatkowo przy wyborze przetwornika napięcia należy zwrócić uwagę na jego wagę oraz gabaryty, które pozwalają na umieszczenie urządzenia w korpusie lampy (żyrandola).
Jak podłączyć transformator obniżający napięcie
Nie powinno być problemów z podłączeniem takiego sprzętu, nawet dla osoby, która jest bardzo daleko od elektrotechniki. Powodem tego jest oznaczenie zastosowane na obudowie transformatora obniżającego napięcie i wskazujące, które zaciski należy podłączyć do przewodów z sieci zasilającej, a do których - obciążenie. Przewód fazowy podłącza się do zacisku „L” lub „220”, a przewód zerowy do „N” lub „0”, w zależności od rodzaju oznaczenia wybranego przez producenta.
Oznaczenie zacisków uzwojenia pierwotnego i wtórnego na transformatorze obniżającym napięcie typu elektronicznego przeznaczonym do łączenia źródeł światła
Jak sprawdzić transformator obniżający napięcie
Aby sprawdzić stan i wydajność transformatora obniżającego, będziesz potrzebować multimetr (tester) - połączone elektryczne urządzenie pomiarowe. Jeśli na transformatorze nie ma oznaczenia, początkowo określa się końce obu uzwojeń. W tym celu do przewodu przykłada się sondy testujące terminale (przewody) badanego urządzenia, gdy używany jest multimetr w trybie pomiaru rezystancji... Gdy końce uzwojeń są zaznaczone, określa się, który z nich jest pierwotny, a który wtórny. W tym celu badane są wartości rezystancji w uzwojeniach, w pierwotnym będzie większe, w wtórnym - mniej.
W przypadku większej liczby zwojów praca jest wykonywana w ten sam sposób, z tą różnicą, że konieczne staje się wywołanie większej liczby wniosków. Aby sprawdzić działanie, do uzwojenia pierwotnego przykładane jest napięcie, a do uzwojenia wtórnego podłączane jest obciążenie w postaci źródła światła o odpowiedniej klasie napięciowej.
Powiązany artykuł:
W publikacji rozważymy jak prawidłowo używać multimetrujak urządzenie jest ustawione, zasada działania, jakie typy istnieją, zalecenia specjalistów.
Wykonanie transformatora obniżającego napięcie od 220 do 12 woltów własnymi rękami
Obecnie w sprzedaży można znaleźć dowolny transformator obniżający napięcie, który spełnia wszystkie wymagania dla tego typu urządzeń technicznych. Niemniej jednak dla osób, które mają pasję twórczą i chcą zrobić wszystko własnymi rękami, całkiem możliwe jest złożenie transformatora obniżającego własnymi rękami. Wszystkie prace nad samodzielnym wytwarzaniem takiego produktu można podzielić na kilka etapów: przygotowanie, wykonanie pracy i sprawdzenie wydajności.
Etap przygotowawczy
Na tym etapie powinieneś:
- zdecydować o rodzaju montowanego urządzenia - elektromagnetyczne lub elektroniczne;
- określić parametry techniczne potrzebne do dalszego użytkowania - moc i miejsce montażu, dopuszczalne wymiary i wagę;
- obliczyć parametry uzwojenia pierwotnego i wtórnego, w przypadku modelu elektromagnetycznego;
- zakup niezbędnych materiałów i komponentów.
W produkcji urządzenia elektronicznego umiejętności pracy z lutownica oraz podstawowa znajomość elektroniki. W takim przypadku obwód urządzenia jest początkowo wybierany i odpowiednio przygotowywane są do niego elementy elektroniczne (tranzystory, kondensatory i inne). W przypadku produkcji modelu elektromagnetycznego należy najpierw obliczyć uzwojenia zmontowanego urządzenia, a następnie wykonać wszystkie inne operacje.
Aby określić liczbę zwojów N1 w uzwojeniu pierwotnym należy użyć wzoru:
N1 = (40 - 60) / Sgdzie
- S - przekrój obwodu magnetycznego (rdzenia) transformatora, mierzony w cm2;
- 40–60 Jest wskaźnikiem (stałym) określającym rodzaj i jakość rdzenia.
Przekrój rdzenia określany jest na podstawie wymiarów geometrycznych zastosowanych półfabrykatów: okna, szerokości i grubości policzków rdzenia. Przekrój poprzeczny drutu w uzwojeniu pierwotnym musi odpowiadać prądowi, który będzie w nim płynął podczas pracy, co jest określane przez wielkość podłączonego obciążenia, w ujęciu liczbowym określa się go jako:
ja1 = P / Ugdzie
- ja1 - prąd płynący w uzwojeniu pierwotnym;
- P. - moc podłączonego obciążenia;
- U - napięcie na uzwojeniu pierwotnym.
W związku z tym znając wartość prądu przepływającego przez przewody, można wybrać ich dopuszczalny przekrój, zgodnie z wymaganiami określonymi w przepisach dotyczących instalacji elektrycznych (PUE). W ten sam sposób określa się przekrój drutu dla uzwojenia wtórnego.
Liczba zwojów w każdym z uzwojeń jest określona wzorem:
W = U × (V / 10)gdzie
- W. - liczba zwojów uzwojenia;
- U - napięcie w uzwojeniu transformatora;
- V - częstotliwość prądu elektrycznego - 50 Hz.
Decydując się na liczbę zwojów, a tym samym wymiary rdzenia, a także wymaganą długość i przekrój drutu w obu uzwojeniach, można przygotować niezbędne materiały do wykonania pracy:
- drut dla obu uzwojeń;
- rdzeń - możesz kupić nowy lub skorzystać z używanego sprzętu (TV, radio itp.);
- materiały izolacyjne (taśma, papier i inne).
Dodatkowo istnieje możliwość wykonania nawijarki ułatwiającej produkcję zwojów w wariancie, w którym uzwojenia wykonywane są w postaci cewek umieszczonych na rdzeniu.
Wykonanie robót
Po zakończeniu wszystkich czynności przygotowawczych można rozpocząć produkcję i montaż transformatora, w tym przypadku prace są wykonywane w następujący sposób:
Sprawdzenie działania
Kiedy transformator jest zmontowany, a wszystkie jego jednostki są bezpiecznie zamocowane i izolowane, należy sprawdzić jego działanie. Aby to zrobić, do uzwojenia pierwotnego przykłada się napięcie 220 woltów, a obciążenie jest podłączone do uzwojenia wtórnego, zaprojektowanego do pracy przy napięciu 12 woltów.
W przypadku pozytywnego wyniku testu zmontowany produkt umieszcza się w przygotowanej obudowie lub instaluje w wyznaczonym miejscu.
Ile i gdzie kupić transformator obniżający napięcie 220/12 V - przegląd cen
Cena transformatorów od 220 do 12 V zależy od ich właściwości technicznych, przeznaczenia i stopnia ochrony, a także miejsca ich sprzedaży. Produkty te można kupić w sklepach oświetleniowych i elektrycznych, sieciach handlowych różnego sprzętu i materiałów budowlanych, a także w Internecie.
Poniższa tabela przedstawia koszt różnych modeli transformatorów obniżających napięcie sprzedawanych przez Internet, od II kwartału 2018 r.
Dostępność różnych modeli, różniących się właściwościami technicznymi, wymiarami i warunkami pracy, pozwala wybrać transformator obniżający zgodnie z wymaganiami dla niego w różnych przedziałach cenowych.
Obecnie zakup przetwornicy napięcia nie jest trudny, najważniejsze jest dokonanie właściwego wyboru w różnorodnych ofertach na rynku produktów elektrycznych