שנאי למנורות הלוגן: למה זה נחוץ, עקרון הפעולה וכללי החיבור
מנורות הלוגן יכולות להיחשב כגרסה משופרת של מנורות ליבון הרגילות.הם פועלים באותה צורה, אך בשל תכונות מסוימות של הלוגנים הם חסכוניים יותר, עמידים ומייצרים אור נעים לעין, אך בו זמנית בהיר.
היצרנים מציעים שתי אפשרויות עבור התקני תאורת הלוגן: מתח גבוה ונמוך. כדי שהאחרון יעבוד נכון, נדרש שנאי למנורות הלוגן. אנו אגיד לך כיצד לבחור ולחבר נכון את המכשיר שצוין.
תוכן המאמר:
למה הלוגן צריך שנאי?
מנורות הלוגן מתחרות בהצלחה בנורות LED. למרות מאפייני הביצועים הטובים יותר של האחרונים, לרוב ההלוגנים מנצחים, מה שמוסבר על ידי העלות הנמוכה יותר שלהם, ובהתאם, הזמינות, כמו גם כמה תכונות של אלומת האור של נוריות, אשר יכול לעייף את העיניים.
"כרטיס הטראמפ" העיקרי של נוריות LED הוא פעולה ללא חימום, מה שמאפשר שימוש נרחב בהם. למנורות הלוגן יש את אותו יתרון, אבל רק עבור מנורות מתח נמוך. ניתן להתקין אותם באזורים הרגישים לטמפרטורות גבוהות. למשל, במנורות המובנות בתקרה.
אבל אתה צריך להבין שמנורות הלוגן במתח נמוך יכולות לעבוד רק עם שנאים. האחרונים נחוצים כדי להמיר את מתח החשמל לערך מקובל עבור המנורה. בדרך כלל זה 12 V.
בנוסף, השנאי מגן על מקור האור מפני נחשולי מתח, התחממות יתר וקצרים, ויכול גם לספק את היכולת להדליק בצורה חלקה את התאורה. יש להודות שבממוצע, מנורות עם שנאים מחזיקות מעמד הרבה יותר זמן. למרות שהרבה תלוי באיכות שלהם.
אילו סוגי שנאים קיימים?
רובוטריקים הם מכשירים מסוג אלקטרומגנטי או אלקטרוני. הם שונים במקצת בעקרון הפעולה ובכמה מאפיינים אחרים.
אפשרויות אלקטרומגנטיות משנות את הפרמטרים של מתח הרשת הסטנדרטי למאפיינים המתאימים לפעולה הלוגנים במתח נמוך, מכשירים אלקטרוניים, בנוסף לעבודה שצוינה, מבצעים גם המרה נוכחית.
מכשיר אלקטרומגנטי טורואיד
השנאי הטורידיאלי הפשוט ביותר מורכב משתי פיתולים וליבה. האחרון נקרא גם מעגל מגנטי. הוא עשוי מחומר פרומגנטי, בדרך כלל פלדה. הפיתולים מונחים על המוט.
הראשוני מחובר למקור האנרגיה, המשני, בהתאמה, לצרכן. אין חיבור חשמלי בין הפיתולים המשניים והראשוניים.
כך, כוח מועבר ביניהם רק בצורה אלקטרומגנטית. כדי להגדיל את הצימוד האינדוקטיבי בין הפיתולים, נעשה שימוש במעגל מגנטי.כאשר זרם חילופין מופעל על המסוף המחובר לפיתול הראשון, הוא מייצר סוג חילופין של שטף מגנטי בתוך הליבה.
האחרון משתלב בשתי הפיתולים ומשרה בהם כוח אלקטרו-מוטורי או emf. בהשפעתו נוצר בפיתול המשנית זרם חילופין עם מתח שונה ממה שהיה בפיתול הראשוני.
בהתאם למספר הסיבובים, נקבע סוג השנאי, שיכול להיות שלב או ירידה, ויחס הטרנספורמציה. עבור מנורות הלוגן, תמיד נעשה שימוש בהתקני צעד למטה.
היתרונות של התקני סלילה הם:
- אמינות תפעולית גבוהה.
- קל לחיבור.
- זול.
עם זאת, שנאים טורואידים ניתן למצוא במעגלים מודרניים עם מנורות הלוגן די נדיר. זה מוסבר על ידי העובדה כי, בשל תכונות העיצוב שלהם, מכשירים כאלה יש מימדים ומשקל מרשימים למדי. לכן קשה להסוות אותם בעת סידור רהיטים או תאורת תקרה, למשל.
כמו כן, החסרונות של מכשירים מסוג זה כוללים חימום במהלך הפעולה ורגישות לירידות מתח אפשריות ברשת, מה שמשפיע לרעה על חיי השירות של מנורות הלוגן.
בנוסף, שנאים מתפתלים עשויים לזמזם במהלך הפעולה; זה לא תמיד מקובל. לכן, המכשירים משמשים בעיקר בחצרים שאינם למגורים או במבני תעשייה.
דופק או מכשיר אלקטרוני
השנאי מורכב מליבה או ליבה מגנטית ושתי פיתולים. בהתאם לצורת הליבה ושיטת הנחת הפיתולים עליה, נבדלים ארבעה סוגים של מכשירים כאלה: מוט, טורואיד, משוריין ומשוריין.
מספר הסיבובים של הפיתול המשני והראשוני עשוי להיות שונה. על ידי שינוי היחסים שלהם, מתקבלים התקני צעד-down ו-step-up.
עקרון הפעולה של שנאי מסוג דופק שונה במקצת. פולסים חד-קוטביים קצרים מופעלים על הפיתול הראשוני, שבגללם הליבה נמצאת כל הזמן במצב של מגנטיזציה.
פולסים על הפיתול הראשוני מאופיינים כאותות מלבניים קצרי טווח. הם יוצרים השראות עם אותן טיפות אופייניות.
הם בתורם יוצרים פולסים על הסליל המשני.
תכונה זו מעניקה לשנאים אלקטרוניים מספר יתרונות:
- קל משקל וקומפקטי.
- רמת יעילות גבוהה.
- אפשרות לבניית מיגון נוסף.
- טווח מתחי פעולה מורחב.
- אין חימום או רעש במהלך הפעולה.
- אפשרות לכוונון מתח המוצא.
בין החסרונות, ראוי לציין את העומס המינימלי המוסדר ואת המחיר הגבוה למדי. זה האחרון קשור לקשיים מסוימים בתהליך הייצור של מכשירים כאלה.
כללים לבחירת ציוד מטה
בעת בחירת שנאי למקורות אור הלוגן, אתה צריך לקחת בחשבון גורמים רבים.כדאי להתחיל משני מאפיינים חשובים: מתח המוצא של המכשיר וההספק הנקוב שלו.
הראשון חייב להתאים בהחלט למתח ההפעלה של המנורות המחוברות למכשיר. השני קובע את ההספק הכולל של מקורות האור איתם יעבוד השנאי.
כדי לקבוע במדויק את ההספק המדורג הנדרש, מומלץ לבצע חישוב פשוט. לשם כך, עליך להוסיף את הכוחות של כל מקורות האור שיחוברו למכשיר ההורדה. לערך המתקבל, הוסף 20% מה"רזרבה" הדרושה לפעולה נכונה של המכשיר.
בואו נמחיש בעזרת דוגמה ספציפית. כדי להאיר את הסלון, מתוכנן להתקין שלוש קבוצות של מנורות הלוגן: שבע חלקים בכל אחת. מדובר במכשירים נקודתיים במתח של 12 וולט והספק של 30 וואט. יידרשו שלושה שנאים לכל קבוצה. בוא נבחר את המתאים. נתחיל בחישוב ההספק הנקוב.
בוא נחשב ונגלה שההספק הכולל של הקבוצה הוא 210 וואט. בהתחשב במרווח הראש הנדרש, אנו מקבלים 241 W. לפיכך, עבור כל קבוצה תזדקק לשנאי שמתח המוצא שלו הוא 12 וולט, ההספק המדורג של המכשיר הוא 240 וואט.
גם התקנים אלקטרומגנטיים וגם מכשירים דופקים מתאימים למאפיינים אלה. בעת בחירת האחרון, אתה צריך לשים לב במיוחד להספק המדורג. יש להציג אותו כשני מספרים. הראשון מציין את הספק ההפעלה המינימלי.
אתה צריך לדעת שהכוח הכולל של המנורות חייב להיות גדול מהערך הזה, אחרת המכשיר לא יעבוד.והערה קטנה ממומחים לגבי בחירת הכוח. הם מזהירים כי הספק השנאי, המצוין בתיעוד הטכני, הוא המקסימלי.
כלומר, במצב רגיל הוא יפיק איפשהו בסביבות 25-30% פחות. לכן, יש צורך במה שנקרא "עתודה" של כוח. כי אם תכריחו את המכשיר לעבוד במקסימום, הוא לא יחזיק מעמד זמן רב.
ניואנס חשוב נוסף נוגע לגודל השנאי הנבחר ומיקומו. ככל שהמכשיר חזק יותר, כך הוא מסיבי יותר. זה נכון במיוחד עבור יחידות אלקטרומגנטיות. רצוי למצוא מיד מקום מתאים להתקנתו.
אם יש כמה מנורות, משתמשים מעדיפים לרוב לחלק אותן לקבוצות ולהתקין שנאי נפרד לכל אחת מהן. זה מוסבר בצורה מאוד פשוטה.
ראשית, אם התקן ההורדה נכשל, קבוצות התאורה הנותרות יפעלו כרגיל. שנית, לכל אחד מהשנאים המותקנים בקבוצות כאלה יהיה פחות הספק מזה הנפוץ שיהיה צורך להתקין עבור כל המנורות. כתוצאה מכך, העלות שלו תהיה נמוכה באופן ניכר.
שתי אפשרויות חיבור שנאי
לפני חיבור התקן מטה, עליך להשלים את פריסת המנורות אם יש יותר משניים מהן. בנוסף, עליך לבחור את המיקום להתקנת השנאי.
זה האחרון נעשה תוך התחשבות בכללים הבאים:
- יש להבטיח גישה חופשית למכשיר, הנחוצה לתחזוקתו או להחלפתו.
- אם השנאי ממוקם בתוך חלל סגור, נפחו של האחרון לא יכול להיות פחות מ-10 ליטר. זה הכרחי כדי להסיר את החום שנוצר במהלך פעולת המכשיר.
- המרחק מהמכשיר למנורת ההלוגן הקרובה לא צריך להיות פחות מ-250 מ"מ. זה נעשה כדי למנוע חימום נוסף לא רצוי של מקור האור.
רק לאחר קביעת מיקום השנאי והמנורות ניתן להתחיל בהתקנה ובחיבור.
במקרה זה, שתי אפשרויות עיקריות אפשריות, ואת האחרונה ניתן לשנות ולהשתמש כדי לחבר לא רק שתי קבוצות של מנורות, אלא גם שלוש או יותר.
מעגל מנורות עם שנאי אחד
אפשרות זו נחשבת לאופטימלית עבור ארבעה, מקסימום חמישה מקורות אור. אם יש יותר מנורות, עדיף לחלק אותן לקבוצות. הלוגנים מחוברים רק במקביל. יש לקחת זאת בחשבון בעת יצירת התרשים. עוד נקודה חשובה.
יש צורך למקם את המנורות כך שהמרחק מכל אחת מהן לשנאי יהיה בערך זהה. זה הכרחי לפעולה נכונה של המכשירים.
אם יש חוטים באורכים שונים, המנורות יידלקו אחרת. זה עם חוט קצר יותר יברח בהיר יותר. מכשיר עם כבל ארוך יידלק במעומעם.
בנוסף, במקרה האחרון, החוט עלול להתחמם גם במהלך הפעולה, וזה מאוד לא רצוי.מומחים ממליצים לבנות את המעגל כך שאורך כל אחד מהחוטים המובילים למנורות לא יעלה על 200 מ"מ. במקרה זה, חתך הכבל חייב להיות לפחות 1.5 מ"ר. מ"מ.
על גוף השנאי יש מסופי פלט וקלט. הראשיים מסומנים N ו-L או Input. מדובר בכניסה הממוקמת בצד 220 V. יש לזכור שהחיבור כאן נעשה באמצעות מתג מפתח יחיד.
לאחר מכן, החוטים הנייטרליים והפאזיים של כחול וכתום או חום המשתרעים מתיבת החלוקה מחוברים למסופים המתאימים של השנאי. מנורות הלוגן מחוברות למסופי היציאה המשניים או ליציאה של התקן ההורדה.
לשם כך, רק חוטי נחושת עם חתך זהה משמשים. הערה חשובה. אם מסיבה כלשהי אין מספיק מסופי שנאי, יש להתקין מלחציים נוספים. ניתן לרכוש אותם בכל חנות מיוחדת.
שתי קבוצות של מנורות עם שני שנאים
חיבור זה אופטימלי אם יש יותר מחמש מנורות. קבוצות יכולות להיות מורכבות מאותו מספר מנורות או שונות. זה לא משנה. העיקר הוא שהשנאי נבחר בצורה נכונה עבור כל אחד. כמו באפשרות שתוארה לעיל, עליך להתחיל בביצוע הדיאגרמה.
בעת בחירת מיקום למנורות, חלים כללים דומים. כלומר, אורך כל החוטים הנמשכים אליהם מהשנאי צריך להיות בערך זהה.
זה יכול להיות די קשה לעשות. לאחר מכן תצטרך לבצע כמה התאמות. אתה צריך לדעת את זה עבור חוטי נחושת עם חתך של 1.5 מטרים רבועים. מ"מ, שזה מה שמומלץ להשתמש בו במקרה זה, האורך האופטימלי משתנה בין 150 ל-300 ס"מ. על פני מרחק כזה, אנרגיה תועבר עם הפסדים מינימליים וללא הפרעות.
לפעמים אורך זה בבירור אינו מספיק. במקרה זה, תצטרך לבחור חוט עם חתך גדול יותר. למרחק של 300 עד 400 ס"מ נבחר כבל בחתך רוחב של עד 2.5 מ"ר. מ"מ. אם צפוי אורך גדול עוד יותר, וזה לא רצוי, יש לבצע חישוב מיוחד ולקבוע את החתך המתאים באמצעות טבלה מיוחדת.
חיבור כל אחד מהשנאים וקבוצות המנורות אליו מתבצע בדומה לשיטה שתוארה לעיל. כלומר, הליבה הנייטרלית מתיבת החלוקה מחוברת למסופים הנייטרליים של השנאים.
מוליך הפאזה מהמתג מחובר לכבלי הפאזה של התקני הירידה. תיאורטית, יותר משתי קבוצות של מנורות יכולות להיות מחוברות בדרך זו, אבל לכל אחת מהן יש שנאי משלה.
הערה חשובה. כבל נפרד מונח עבור כל אחד מההתקנים הנמוכים, והם מחוברים אך ורק בתוך תיבת החיבורים. כמה "אומנים" מעדיפים לחבר את החוטים איפשהו מתחת לתקרה, אבל לא להשתמש בתיבת החיבורים.
מדובר בטעות חמורה הסותרת את ה-PUE הקובע כי יש לספק גישה חופשית לכל אחד מקטעי חיבור הכבלים לצורך בדיקה, תחזוקה ותיקונים אפשריים. לכן, האפשרות הנכונה היחידה היא חיבור בתיבת צומת.
מומחים מדגישים כי אם בכוונתכם לחבר קבוצה המורכבת ממספר רב של מנורות, ניתן להציב קופסת חלוקה בין המנורות לפלט השנאי. זה נכון במיוחד אם אין מספיק מסופים על התקן ההורדה או אם יש הגבלות על מיקומו.
כאשר בוחרים באפשרות זו, עליכם לדעת שעם אותו הספק, מעגל במתח נמוך מעביר יותר זרם ממעגל במתח גבוה. על בסיס זה, נדרש חישוב מדויק כדי לקבוע את חתך החוט. זה נעשה על ידי חישוב הזרם הכולל.
בואו נמחיש בעזרת דוגמה. יש לחבר שבעה מקורות אור 12V 35W באמצעות שנאי. המנורות מותקנות במקביל לתיבת החלוקה. הכרחי לברר חתך חוט, אשר יונח בין המפיץ לפלט של הבלוק.
לשם כך יש להכפיל תחילה את מספר הנורות בעוצמתן. לאחר מכן נחלק את הערך המתקבל במתח ההפעלה. נקבל בערך 29 A. זהו חוזק הזרם שיעבור דרך חיווט המתח הנמוך.
באמצעות טבלת התלות של חתך החיווט במתח ההפעלה המוצג ב-PUE, אנו קובעים את גודל החוט המתאים. במקרה שלנו זה יהיה לפחות 4 מ"ר. מ"מ. כפי שאתה יכול לראות, העומס די גדול. אולי הגיוני לחלק את קבוצת המנורות הזו לשתיים נוספות.
בעת התקנת שתי קבוצות של נורות הלוגן דרך שנאי, ניתן להשתמש בשני סוגים של מתגים.אם אתה מתקין דגם בעל מפתח יחיד, ניתן להפעיל/לכבות את שתי הקבוצות בו-זמנית בלבד. אם נדרשת שליטה נפרדת בקבוצות של התקני תאורה, ניתן להתקין מתג דו-מפתחות.
המלצות של מתרגלים
חשמלאים מתמחים מתמודדים לרוב עם הצורך להתקין הלוגנים במתח נמוך כאשר החיווט כבר הותקן ומופעל בהצלחה. במקרה זה, לא תמיד ניתן לחבר מנורות במקביל לשנאי מבלי לשנות באופן קיצוני את החיווט.
כדי למזער עלויות, מומחים ממליצים במקרה זה לחבר כל מנורה עם שנאי משלה. ככלל, אלו יהיו מכשירים קטנים בעוצמתם ובגודלם.
אם זה נראה בזבזני, אתה יכול לשים מנורות הלוגן במתח גבוה 220 V במקום מנורות מתח נמוך. אבל במקרה זה, תצטרך לצייד אותן במכשיר התחלה רכה. או, כאופציה, אם העיצוב של המנורה מאפשר, אתה יכול להחליף מנורות הלוגן עם נוריות במחלקת תיירים.
עם ציוני דרך מבחר הלוגנים להתקנת מערכת תאורה תמצאו מאמר שבוחן לעומק את כל היבטי הנושא.
לעתים קרובות מאוד מתוכנן לווסת את עוצמת התאורה, לשם כך היא מתווספת לתוכנית הכוללת דימר. אתה צריך לדעת שרוב שנאי הדופק לא מתוכננים לעבוד יחד עם דימר.
מכיוון שהאחרון משפיע לרעה על תפקוד הממיר האלקטרוני, זה בסופו של דבר מקטין משמעותית את חיי השירות של מנורות ההלוגן המחוברות.
מסיבה זו, האפשרות הטובה ביותר לעבודה בשילוב עם דימר היא שנאי אלקטרומגנטי טורואידי. ועוד הערה אחת.
חשמלאים ממליצים בחום לא לשכוח את השירות למכשירי ירידה שהותקנו כבר. עדיף לבצע בדיקה שגרתית שלהם כל חצי שנה כדי לבדוק את תפקודם. אם מזוהות בעיות, המכשירים מתוקנים או מוחלפים.
מסקנות וסרטון שימושי בנושא
סרטון מס' 1. בואו להכיר - שנאים של אוסרם:
סרטון מס' 2. כיצד לחבר נכון שנאי:
סרטון מס' 3. כל מה שאתה צריך לדעת על שנאים למקורות אור הלוגן:
מנורות הלוגן במתח נמוך הן פתרון פרקטי לתאורה שקועה. הם נחשבים לאנלוגים תקציביים לנוריות LED, עדיפות עליהם משמעותית באיכות האור הנפלט.
הקושי העיקרי בשימוש בהלוגנים במתח נמוך הוא הצורך בחיבור שנאי מופחת. אולם אם הכל נעשה נכון, גופי התאורה יחזיקו מעמד לאורך זמן וללא בעיות.
יש לך ניסיון בחיבור שנאי להפעלת נורת הלוגן בעוצמה נמוכה? האם אתה מכיר דקויות טכנולוגיות שיועילו למבקרים באתר? אנא כתוב הערות, שתף מידע שימושי ופרסם תמונות בבלוק למטה.
