Transformador per a llums halògenes: per què es necessita, el principi de funcionament i les regles de connexió

Les làmpades halògenes es poden considerar una versió millorada dels dispositius incandescents habituals. Funcionen de la mateixa manera, però, a causa d’algunes característiques halògenes, són més econòmiques, duradores i donen un aspecte agradable a l’ull, però alhora brillant.

Els fabricants ofereixen dues opcions per a dispositius d’il·luminació halògena: alta i baixa tensió. Perquè el segon funcioni correctament, cal un transformador de làmpades halògenes. Parlarem de com triar i connectar correctament el dispositiu especificat.

Per què un transformador d’halògens?

Les làmpades halògenes competeixen amb èxit amb els LED. Tot i les millors característiques operatives d’aquests últims, són els halògens que sovint es beneficien, que s’explica pel seu menor cost i, en conseqüència, per l’accessibilitat, així com per algunes característiques del feix de llum dels LED, dels quals es poden cansar els ulls.

El principal "trump card" dels LED és el funcionament sense calefacció, cosa que permet utilitzar-los àmpliament. Els halògens tenen el mateix avantatge, però només per a làmpades de baixa tensió. Es poden instal·lar en zones sensibles a altes temperatures. Per exemple, a les lluminàries del sostre.

Al mateix temps, heu d’entendre que les làmpades halògenes de baixa tensió només poden funcionar amb transformadors. Aquests últims són necessaris per convertir la tensió de la xarxa en un indicador acceptable de la làmpada. Normalment és de 12 V.

A més, el transformador protegeix la font de llum de les sobretensions d’energia, sobreescalfament i curtcircuit i també pot proporcionar la capacitat d’encendre la llum sense problemes. Cal admetre que, de mitjana, les llums amb transformadors duren molt més. Tot i que depèn molt de la seva qualitat.

Les làmpades halògenes de baix voltatge no poden funcionar a la tensió de xarxa de 220 V, per tant, només s'han de connectar mitjançant un transformador reduït

Què són els transformadors?

Els transformadors s’anomenen aparells de tipus electromagnètic o electrònic. Difereixen una mica pel principi de funcionament i per algunes altres característiques.

Les opcions electromagnètiques canvien els paràmetres de la tensió de xarxa estàndard per les característiques adequades per al funcionament halògens de baixa tensió, els dispositius electrònics, a més del treball especificat, també realitzen la conversió actual.

Dispositiu electromagnètic toroidal

El transformador toroïdal més senzill està muntat a partir de dos enrotllaments i un nucli. Aquest últim també s’anomena circuit magnètic. Està fabricat amb material ferromagnètic, generalment d’acer. Els bobinatges es col·loquen a la vareta.

El primari està connectat a una font d’energia, la secundària, respectivament, al consumidor. No hi ha cap connexió elèctrica entre les bobinades secundàries i primàries.

Malgrat el baix cost i la fiabilitat en funcionament, avui dia rarament s’utilitza un transformador electromagnètic toroïdal en connectar làmpades halògenes

Així, la potència entre ells només es transmet per mitjans electromagnètics. Per augmentar l'acoblament inductiu entre els bobinatges, s'utilitza un circuit magnètic. Quan s'aplica corrent altern, un terminal connectat al primer bobinat forma un flux magnètic de tipus altern a l'interior del nucli.

Aquest últim s’enllaça amb els dos bobinats i indueix en ells una força electromotriu o EMF. Sota la seva influència, es crea un corrent altern en el bobinat secundari amb un voltatge diferent al de la primària.

Segons el nombre de voltes, s’instal·la el tipus de transformador, que pot ser amunt o avall i la relació de transformació. Per a llums halògenes, sempre s’utilitzen només dispositius de baixada.

Els avantatges dels dispositius de bobinatge són:

• Alta fiabilitat en el treball.
• Fàcil de connectar.
• Cost baix.

No obstant això, en circuits moderns es poden trobar transformadors toroïdals làmpades halògenes poques vegades. Això es deu al fet que, a causa de les funcions de disseny, aquests dispositius tenen unes dimensions i un pes força impressionants. Per tant, són difícils de disfressar a l’hora d’organitzar mobles o llums de sostre, per exemple.

Potser l’inconvenient principal dels transformadors electromagnètics toroïdals és la massivitat i les dimensions significatives. Són extremadament difícils de disfressar si necessiteu una instal·lació oculta

Així mateix, els inconvenients d’aquests dispositius inclouen l’escalfament durant el funcionament i la sensibilitat a possibles caigudes de tensió a la xarxa, que afecten negativament la vida de l’halogen.

A més, els transformadors de bobinatge poden sonar durant el funcionament, això no sempre és acceptable. Per tant, els dispositius s’utilitzen principalment en locals no residencials o en edificis industrials.

Dispositiu de pols o electrònic

El transformador consisteix en un circuit magnètic o un intermedi i dos enrotllaments. Segons la forma del nucli i el mètode de col·locació dels enrotllaments sobre ell, es distingeixen quatre tipus d’aquests dispositius: varilla, toroidal, blindat i blindat.

El nombre de voltes dels bobinats secundari i primari també pot ser diferent. Variant les seves proporcions, permet disposar de dispositius de baixada i pujada.

En el disseny d’un transformador d’impulsos no només hi ha bobinats amb nucli, sinó també farciment electrònic. Gràcies a això, és possible integrar sistemes de protecció contra sobreescalfament, commutació suau i altres

El principi de funcionament d’un transformador de tipus pols és una mica diferent. Es proporcionen pulsacions unipolars curtes al bobinat primari, degut a això el nucli es troba constantment en un estat de magnetització.

Els polsos de la bobinada primària es caracteritzen com a senyals d’ona quadrada a curt termini. Generen inductància amb les mateixes diferències característiques.

Al seu torn, creen polsos a la bobina secundària.

Aquesta característica ofereix als transformadors electrònics una sèrie d'avantatges:

• Pes lleuger i compacte.
• Alt nivell d’eficiència.
• Capacitat d’incorporar una protecció addicional.
• Gamma de tensió de funcionament ampliada.
• Falta de calefacció i soroll durant els treballs.
• La possibilitat d'ajustar el voltatge de sortida.

Entre les mancances, cal destacar la càrrega mínima regulada i un preu força elevat. Aquest últim està associat a certes dificultats en el procés de fabricació d’aquests dispositius.

Normes per triar un equip de baixada

Quan escolliu un transformador per a fonts de llum tipus halògens, heu de tenir en compte molts factors. Val la pena començar per dues característiques importants: la tensió de sortida del dispositiu i la seva potència nominal.

La primera hauria de correspondre estrictament amb el valor de la tensió de funcionament de les làmpades connectades al dispositiu. El segon determina la potència total de les fonts de llum amb què funcionarà el transformador.

Sempre hi ha un marcatge sobre la caixa del transformador, després d’haver estudiat de què podeu obtenir informació completa del dispositiu

Per determinar amb precisió la potència nominal desitjada, és desitjable fer un càlcul senzill. Per fer-ho, afegiu la potència de totes les fonts de llum que es connectaran al dispositiu reductor. Al valor obtingut caldria afegir un 20% del "marge" necessari per al correcte funcionament del dispositiu.

Il·lustrem amb un exemple concret. Per il·luminar la sala d'estar, es preveu instal·lar tres grups de làmpades halògenes: set de cada una. Es tracta de dispositius puntuals amb una tensió de 12 V i una potència de 30 watts. Es requereixen tres transformadors per a cada grup. L’escollirem l’adequat. Comencem calculant la potència nominal.

Calcularem i aconseguirem que la potència total del grup sigui de 210 watts. Tenint en compte el marge requerit, obtenim 241 watts. Així, per a cada grup és necessari un transformador, el voltatge de sortida del qual és de 12 V i la potència nominal del dispositiu és de 240 W.

Tant els dispositius electromagnètics com els polsos són adequats per a aquestes característiques. Quan escolliu aquest últim, heu de prestar especial atenció a la potència nominal. Ha de presentar-se en dos dígits. El primer indica la potència operativa mínima.

Heu de saber que la potència total de la làmpada ha de ser superior a aquest valor, en cas contrari el dispositiu no funcionarà. I un petit comentari d’experts sobre l’elecció del poder. Adverteixen que la potència del transformador, que s’indica a la documentació tècnica, és màxima.

És a dir, en estat normal, donarà un lloc menys a un 25-30%. Per tant, l’anomenada “reserva” de poder és necessària. Perquè si feu que el dispositiu funcioni fins al límit, no durarà gaire.

Per al funcionament a llarg termini de làmpades halògenes, és molt important triar correctament la potència d’un transformador disminuït. D'altra banda, hauria de tenir una mica de "reserva" perquè el dispositiu no funcioni fins al límit de les seves capacitats

Un altre matís important es refereix a la mida del transformador seleccionat i a la ubicació. Com més potent sigui el dispositiu, més massiu és. Això és especialment cert per a les unitats electromagnètiques. És convenient trobar immediatament un lloc adequat per a la seva instal·lació.

Si molts usuaris prefereixen més sovint lluminaris, dividiu-los en grups i instal·leu un transformador independent per a cada un. L’explicació és molt senzilla.

En primer lloc, quan el dispositiu de baixada falla, els grups d'il·luminació restants funcionen normalment. En segon lloc, cadascun dels transformadors instal·lats en aquests grups tindrà menys potència que el total que caldria subministrar per a totes les làmpades.En conseqüència, el seu cost serà sensiblement inferior.

Dues opcions per connectar un transformador

Abans de connectar el dispositiu reductor, heu de seguir la disposició dels accessoris, si hi ha més de dos. A més, cal triar la ubicació d’instal·lació del transformador.

Aquest últim es fa tenint en compte aquestes regles:

• Cal facilitar l’accés gratuït al dispositiu, que és necessari per al seu manteniment o substitució.
• Si el transformador es troba dins d'un espai reduït, el volum d'aquest no pot ser inferior a 10 litres. Això és necessari per eliminar la calor generada durant el funcionament del dispositiu.
• La distància entre el dispositiu i la làmpada halògena més propera no ha de ser inferior a 250 mm. Per evitar un escalfament addicional no desitjat de la font de llum.

Només després que s'hagi determinat un lloc per al transformador i per a les làmpades, podeu procedir a la instal·lació i la connexió.

És important l’elecció correcta de la ubicació per a la instal·lació d’un transformador reduït. Si es muntarà en un espai reduït, el volum d'aquest últim ha de ser suficient per eliminar la calor generada durant el funcionament del dispositiu

En aquest cas, dues opcions principals són possibles, aquesta darrera es pot modificar i utilitzar per connectar no només dos grups de làmpades, sinó també tres o més.

Cadena de lluminàries d’un sol transformador

Aquesta opció es considera òptima per a quatre fonts màxim de llum. Si hi ha més làmpades, el millor es dividirà en grups. Els halògens només es connecten en paral·lel. Això s’ha de tenir en compte a l’hora d’elaborar l’esquema. Un altre matís important.

Cal col·locar les làmpades de manera que la distància de cadascuna d’elles al transformador sigui aproximadament la mateixa. Això és necessari per al correcte funcionament dels dispositius.

Si hi ha cables de diferents longituds, les làmpades s’encenen d’una altra manera. Aquell amb el fil més curt brillarà més brillant. Un dispositiu amb un cable llarg es cremarà tènue.

A més, en aquest darrer cas, durant l’operació també és possible escalfar el filferro, cosa que és extremadament indesitjable. Els experts recomanen construir el circuit de manera que la longitud de cadascun dels cables que s’estenen a les làmpades no superi els 200 mm. En aquest cas, la secció de cable haurà de tenir almenys 1,5 metres quadrats. mm

D’aquesta manera, es connecten un nombre reduït de làmpades. És òptim per connectar no més de cinc, en cas contrari, haureu d'instal·lar un transformador d'alta potència

Hi ha terminals de sortida i entrada al cas del transformador. Les primàries s’etiqueten com a N i L o d’entrada. Aquesta és una entrada situada al costat de 220 V. Cal recordar que aquí la connexió és mitjançant un commutador d'una sola tecla.

A més, es connecten els cables de fase zero i de fase blau, taronja o marró que s’estenen des de la caixa de distribució als terminals corresponents del transformador. Les làmpades halògenes estan connectades als terminals secundaris de la sortida o sortida del dispositiu baixant.

Per a això, només s’utilitzen cables de coure amb la mateixa secció. Nota important. Si per algun motiu els terminals del transformador no són suficients, instal·leu pinces de terminal addicionals. Es poden comprar a qualsevol botiga especialitzada.

Dos grups de llums amb dos transformadors

Aquesta connexió és òptima si hi ha més de cinc làmpades. Els grups poden constar d’un mateix nombre de làmpades o diferents. No importa. El més important és que per a cada un s’ha seleccionat correctament un transformador. Com en l’opció descrita anteriorment, val la pena començar per la implementació de l’esquema.

En triar la ubicació de les làmpades, funcionen regles similars. És a dir, la longitud de tots els cables que s’estenen des del transformador ha de ser aproximadament la mateixa.

Així doncs, es connecten dos grups de làmpades halògenes. Cadascun d'ells utilitza el seu propi transformador, però el commutador és comú a tots dos

Això pot ser difícil de fer. Després cal fer alguns ajustaments. Heu de saber que per als fils de coure amb secció d'1,5 metres quadrats.mm, és a dir, es recomana fer-los servir en aquest cas, la longitud òptima varia de 150 a 300 cm. L'energia es transmetrà a aquesta distància amb una pèrdua mínima i sense interferències.

De vegades aquesta longitud no és suficientment clara. En aquest cas, haureu de seleccionar una secció de filferro més gran. Per a una distància de 300 a 400 cm, es selecciona un cable amb secció de fins a 2,5 metres quadrats. mm Si s’espera una longitud encara més gran, cosa que no és desitjable, s’hauria de fer un càlcul especial i determinar una secció adequada segons una taula especial.

La connexió de cadascun dels transformadors i grups de llums es realitza de manera similar al mètode descrit anteriorment. És a dir, el nucli zero de la caixa de connexió està connectat als terminals zero dels transformadors.

El nucli de fase del commutador està connectat als cables de fase dels dispositius de baixada. Teòricament, d’aquesta manera podeu connectar més de dos grups d’aparells, però cadascun d’ells té el seu propi transformador.

Nota important. Per a cadascun dels dispositius de baixada es disposa d'un cable separat i es connecten exclusivament dins de la caixa de connexions. Alguns "artesans" prefereixen connectar els cables en algun lloc sota el sostre, però no utilitzen la caixa de distribució d'energia.

Es tracta d’un greu error, al contrari del PUE, on s’escriu que cadascuna de les seccions de connexió de cable completades ha de tenir accés gratuït per a inspeccions, manteniments i possibles reparacions. Per tant, l’única opció correcta és connectar-se en un quadre de connexions.

En el procés de creació d’un retroil·luminació halògena amb un gran nombre de làmpades, és important calcular correctament el nombre de grups d’il·luminació i la ubicació dels transformadors per a cadascun d’ells.

Els experts remarquen que, si se suposa que connecta un grup format per un gran nombre de làmpades, és possible col·locar una caixa de connexió entre les làmpades i la sortida del transformador. Això és especialment veritable amb una manca de terminals al dispositiu disminuït o amb restriccions a la col·locació.

Si escolliu aquesta opció, heu de saber que a la mateixa potència, el circuit de baixa tensió passa més corrent que el circuit d’alta tensió. A partir d’això, és necessari un càlcul precís per determinar la secció transversal del filferro. Es produeix calculant la força actual actual.

Il·lustrem amb un exemple. S'han de connectar set fonts de llum de 12 V de 35 W mitjançant un transformador. Les làmpades es munten paral·lelament a través de la caixa de distribució. N’heu d’esbrinar secció de filferroa establir entre el distribuïdor i la sortida de la unitat.

Per fer-ho, multiplica primer el nombre de bombetes per la seva potència. Aleshores el valor resultant es divideix en la tensió de funcionament. Obtenim aproximadament 29 A. Aquesta és la força actual que passarà pel cablejat de baixa tensió.

Utilitzant la taula de dependència de la secció de cablejat de la tensió de funcionament presentada al PUE, determinem la mida adequada del fil. En el nostre cas, serà d’almenys 4 metres quadrats. mm Com podeu veure, la càrrega és força gran. Potser té sentit dividir aquest grup de llums en dos més.

Si connecteu un interruptor de dos halògens quan connecteu dos grups de llums halògens, podeu tenir l’oportunitat de controlar cadascun d’ells de manera individual.

Quan es munten dos grups de bombetes halògenes a través d’un transformador, es poden utilitzar dos tipus d’interruptors. Si poseu un model d'una sola clau, els dos grups només es poden activar / desactivar alhora. Si cal un control separat de grups d’aparells d’il·luminació, es pot instal·lar un interruptor de dues tecles.

Recomanacions dels professionals

Els electricistes practicants solen afrontar la necessitat d’instal·lar halògens de baixa tensió quan el cablejat ja s’ha finalitzat i s’hagi operat correctament.En aquest cas, és lluny de sempre realitzar una connexió paral·lela de les làmpades al transformador sense una alteració del cablejat cardinal.

Per minimitzar els costos, els experts recomanen en aquest cas connectar cada llum amb el seu propi transformador. Per regla general, serà petita en potència i mida del dispositiu.

Si us sembla malbaratat, podeu posar les làmpades en lloc d’halògens d’alta tensió de baixa tensió de 220 V. Però, en aquest cas, haureu d’equipar-les amb un arrancador suau. O com a opció, si el disseny de la làmpada permet, podeu substituir les làmpades halògenes per LED de classe econòmica.

Amb fites recollidor d’halògens per al dispositiu del sistema d’il·luminació us familiaritzarà amb un article que analitzi a fons totes les parts del problema.

La capacitat d’ajustar la intensitat de la llum atreu a molts. La majoria de transformadors electrònics es complementen amb la capacitat de reduir la tensió d’entrada, cosa que permet ajustar la brillantor de la il·luminació halògena

Molt sovint està previst controlar la intensitat d’il·luminació, per a la qual cosa s’afegeix a l’esquema general interruptor de dimmer. Heu de saber que la majoria dels transformadors de pols no estan dissenyats per treballar juntament amb un variador.

Atès que aquest últim afecta negativament el funcionament del convertidor electrònic, això redueix significativament la vida de les làmpades halògenes connectades.

Per aquesta raó, el transformador electromagnètic toroidal és la millor opció per treballar juntament amb un dimmer. I una nota més.

Els electricistes recomanen no oblidar-se del manteniment dels dispositius de baixada ja instal·lats. És òptim realitzar una inspecció rutinària cada sis mesos amb un control de rendiment. Si s’identifiquen problemes, es repara o es substitueix el dispositiu.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Vídeo # 1. Coneguem-ho - Transformadors d’Osram:

Vídeo # 2. Com connectar el transformador:

Vídeo # 3. Tot el que necessiteu saber sobre transformadors per a fonts de llum tipus halogen:

Les làmpades halògenes de baixa tensió són una solució pràctica per organitzar il·luminació encastrada. Es consideren un analògic pressupostari dels LED, superant-los significativament en la qualitat de la llum emesa.

La principal dificultat per utilitzar halògens de baixa tensió és la necessitat de connectar un transformador reduït. Tot i això, si tot es fa correctament, els dispositius d’il·luminació serviran durant molt de temps i sense problemes.

Tens experiència connectant un transformador per a una bombeta halògena de baix consum? Coneixeu les subtileses tecnològiques d’utilitat per als visitants del lloc? Escriviu comentaris, compartiu informació útil, publiqueu fotos al bloc següent.