Transformador para lámparas halógenas: por qué es necesario, el principio de funcionamiento y las reglas de conexión

Las lámparas halógenas pueden considerarse una versión mejorada de los dispositivos incandescentes habituales. Funcionan de la misma manera, pero debido a algunas características de los halógenos son más económicos, duraderos y dan una luz agradable a la vista, pero al mismo tiempo brillante.

Los fabricantes ofrecen dos opciones para dispositivos de iluminación halógena: alto y bajo voltaje. Para que el segundo funcione correctamente, se requiere un transformador para lámparas halógenas. Hablaremos sobre cómo elegir y conectar correctamente el dispositivo especificado.

¿Por qué un transformador halógeno?

Las lámparas halógenas compiten con éxito con los LED. A pesar de las mejores características operativas de este último, son los halógenos los que a menudo se benefician, lo que se explica por su menor costo y, en consecuencia, su asequibilidad, así como algunas características del haz de luz de los LED, de los que los ojos pueden cansarse.

La principal "carta de triunfo" de los LED es el funcionamiento sin calefacción, lo que permite utilizarlos ampliamente. Los halógenos tienen la misma ventaja, pero solo para lámparas de bajo voltaje. Se pueden instalar en áreas sensibles a altas temperaturas. Por ejemplo, en las luminarias de techo.

Pero al mismo tiempo, debe comprender que las lámparas halógenas de bajo voltaje solo pueden funcionar con transformadores. Estos últimos son necesarios para convertir la tensión de red en un indicador aceptable para la lámpara. Por lo general, es de 12 V.

Además, el transformador protege la fuente de luz de sobretensiones, sobrecalentamiento y cortocircuitos, y también puede proporcionar la capacidad de encender la luz sin problemas. Debe admitirse que, en promedio, las lámparas con transformadores duran mucho más. Aunque mucho depende de su calidad.

Las lámparas halógenas de bajo voltaje no pueden funcionar con una tensión de red de 220 V, por lo tanto, deben conectarse solo a través de un transformador reductor

¿Qué son los transformadores?

Los transformadores se denominan dispositivos de tipo electromagnético o electrónico. Difieren algo en el principio de funcionamiento y algunas otras características.

Las opciones electromagnéticas cambian los parámetros de la tensión de red estándar a características adecuadas para la operación halógeno de baja tensión, los dispositivos electrónicos, además del trabajo especificado, también realizan la conversión actual.

Dispositivo electromagnético toroidal

El transformador toroidal más simple se ensambla a partir de dos devanados y un núcleo. Este último también se llama circuito magnético. Está hecho de material ferromagnético, generalmente acero. Los devanados se colocan en la barra.

El primario está conectado a una fuente de energía, el secundario, respectivamente, al consumidor. No hay conexión eléctrica entre los devanados secundario y primario.

A pesar del bajo costo y la confiabilidad en la operación, un transformador electromagnético toroidal rara vez se usa hoy en día cuando se conectan lámparas halógenas.

Por lo tanto, el poder entre ellos se transmite solo por medios electromagnéticos. Para aumentar el acoplamiento inductivo entre los devanados, se utiliza un circuito magnético. Cuando se aplica CA, un terminal conectado al primer devanado forma un flujo magnético de tipo alterno dentro del núcleo.

Este último se enclava con ambos devanados e induce una fuerza electromotriz o EMF en ellos. Bajo su influencia, se crea una corriente alterna en el devanado secundario con un voltaje diferente al del primario.

Dependiendo del número de vueltas, se instala el tipo de transformador, que puede estar arriba o abajo, y la relación de transformación. Para lámparas halógenas, solo se utilizan dispositivos de bajada.

Las ventajas de los dispositivos de bobinado son:

• Alta fiabilidad en el trabajo.
• Fácil de conectar
• Bajo costo

Sin embargo, los transformadores toroidales se pueden encontrar en circuitos modernos con lámparas halógenas muy raramente Esto se debe al hecho de que, debido a las características de diseño, tales dispositivos tienen dimensiones y peso bastante impresionantes. Por lo tanto, son difíciles de disfrazar al organizar muebles o luces de techo, por ejemplo.

Quizás el principal inconveniente de los transformadores electromagnéticos toroidales es la masa y las dimensiones significativas. Son extremadamente difíciles de disfrazar si necesita una instalación oculta

Además, las desventajas de los dispositivos de este tipo incluyen el calentamiento durante el funcionamiento y la sensibilidad a posibles caídas de voltaje en la red, lo que afecta negativamente la vida del halógeno.

Además, los transformadores de bobinado pueden zumbar durante la operación, esto no siempre es aceptable. Por lo tanto, los dispositivos se utilizan principalmente en locales no residenciales o en edificios industriales.

Pulso o dispositivo electrónico

El transformador consta de un circuito magnético o un intermedio y dos devanados. Dependiendo de la forma del núcleo y del método de colocación de los devanados, se distinguen cuatro tipos de tales dispositivos: varilla, toroidal, blindada y blindada.

El número de vueltas de los devanados secundario y primario también puede ser diferente. Variando sus proporciones, obtenga dispositivos para bajar y subir.

En el diseño de un transformador de pulso no solo hay devanados con núcleo, sino también llenado electrónico. Gracias a esto, es posible integrar sistemas de protección contra sobrecalentamiento, arranque suave y otros

El principio de funcionamiento de un transformador de tipo de pulso es algo diferente. Se suministran pulsos unipolares cortos al devanado primario, debido a esto el núcleo está constantemente en un estado de magnetización.

Los pulsos en el devanado primario se caracterizan como señales de onda cuadrada a corto plazo. Generan inductancia con las mismas diferencias características.

A su vez crean pulsos en la bobina secundaria.

Esta característica brinda a los transformadores electrónicos una serie de ventajas:

• Ligero y compacto.
• Alto nivel de eficiencia.
• Posibilidad de incrustar protección adicional.
• Rango extendido de voltaje de operación.
• Falta de calefacción y ruido durante el trabajo.
• La capacidad de ajustar el voltaje de salida.

Entre las deficiencias, vale la pena señalar la carga mínima regulada y un precio bastante alto. Esto último está asociado con ciertas dificultades en el proceso de fabricación de tales dispositivos.

Reglas para elegir un equipo de bajada

Al elegir un transformador para fuentes de luz de tipo halógeno, debe tener en cuenta muchos factores. Vale la pena comenzar con dos características importantes: el voltaje de salida del dispositivo y su potencia nominal.

El primero debe corresponder estrictamente al valor de la tensión de funcionamiento de las lámparas conectadas al dispositivo. El segundo determina la potencia total de las fuentes de luz con las que funcionará el transformador.

Siempre hay una marca en la caja del transformador, después de estudiar cuál puede obtener información completa sobre el dispositivo

Para determinar con precisión la potencia nominal deseada, es conveniente realizar un cálculo simple. Para hacer esto, sume la potencia de todas las fuentes de luz que se conectarán al dispositivo reductor. Al valor obtenido se debe agregar el 20% del "margen" necesario para el correcto funcionamiento del dispositivo.

Ilustramos con un ejemplo concreto. Para iluminar la sala de estar, está previsto instalar tres grupos de lámparas halógenas: siete en cada uno. Estos son dispositivos puntuales con un voltaje de 12 V y una potencia de 30 vatios. Se requerirán tres transformadores para cada grupo. Elegiremos el correcto. Comencemos calculando la potencia nominal.

Calcularemos y obtendremos que la potencia total del grupo es de 210 vatios. Dado el margen requerido, obtenemos 241 vatios. Por lo tanto, para cada grupo se requiere un transformador, cuyo voltaje de salida es de 12 V y la potencia nominal del dispositivo es de 240 W.

Ambos dispositivos electromagnéticos y de pulso son adecuados para estas características. Al elegir este último, debe prestar especial atención a la potencia nominal. Debe presentarse en dos dígitos. El primero indica la potencia mínima de funcionamiento.

Debe saber que la potencia total de la lámpara debe ser mayor que este valor; de lo contrario, el dispositivo no funcionará. Y un pequeño comentario de expertos con respecto a la elección del poder. Advierten que la potencia del transformador, que se indica en la documentación técnica, es máxima.

Es decir, en condiciones normales, dará un 25-30% menos. Por lo tanto, la llamada "reserva" de poder es necesaria. Porque si hace que el dispositivo funcione hasta el límite, no durará mucho.

Para el funcionamiento a largo plazo de las lámparas halógenas, es muy importante elegir correctamente la potencia de un transformador reductor. Además, debe tener alguna "reserva" para que el dispositivo no funcione hasta el límite de sus capacidades

Otro matiz importante se refiere al tamaño del transformador seleccionado y su ubicación. Cuanto más poderoso es el dispositivo, más masivo es. Esto es especialmente cierto para las unidades electromagnéticas. Es aconsejable encontrar de inmediato un lugar adecuado para su instalación.

Si varios usuarios prefieren con más frecuencia los accesorios de iluminación, divídalos en grupos e instale un transformador separado para cada uno. La explicación es muy simple.

En primer lugar, cuando falla el dispositivo de descenso, los grupos de iluminación restantes funcionarán normalmente. En segundo lugar, cada uno de los transformadores instalados en dichos grupos tendrá menos potencia que el total que debería suministrarse para todas las lámparas.En consecuencia, su costo será notablemente menor.

Dos opciones para conectar un transformador.

Antes de conectar el dispositivo reductor, debe seguir el diseño de los dispositivos, si hay más de dos. Además, debe elegir la ubicación de instalación del transformador.

Esto último se realiza teniendo en cuenta tales reglas:

• Se debe proporcionar acceso gratuito al dispositivo, que es necesario para su mantenimiento o reemplazo.
• Si el transformador se encuentra dentro de un espacio confinado, el volumen de este último no puede ser inferior a 10 litros. Esto es necesario para eliminar el calor generado durante el funcionamiento del dispositivo.
• La distancia desde el dispositivo hasta la lámpara halógena más cercana no debe ser inferior a 250 mm. Esto es para evitar el calentamiento adicional no deseado de la fuente de luz.

Solo después de que se haya determinado un lugar para el transformador y las lámparas, puede proceder con la instalación y la conexión.

La elección correcta de la ubicación para la instalación de un transformador reductor es importante. Si se va a montar en un espacio reducido, el volumen de este último debería ser suficiente para eliminar el calor generado durante el funcionamiento del dispositivo.

En este caso, son posibles dos opciones principales, la última puede modificarse y usarse para conectar no solo dos grupos de lámparas, sino también tres o más.

Cadena de luminaria de transformador simple

Esta opción se considera óptima para cuatro, un máximo de cinco fuentes de luz. Si hay más lámparas, será mejor dividirlas en grupos. Los halógenos están conectados solo en paralelo. Esto debe tenerse en cuenta al elaborar el esquema. Otro matiz importante.

Es necesario colocar las lámparas de manera que la distancia de cada una de ellas al transformador sea aproximadamente la misma. Esto es necesario para el correcto funcionamiento de los dispositivos.

Si hay cables de diferentes longitudes, las lámparas se quemarán de manera diferente. El que tenga el cable más corto brillará más. Un dispositivo con un cable largo se quemará débilmente.

Además, en el último caso, durante la operación, también es posible calentar el cable, lo que es extremadamente indeseable. Los expertos recomiendan construir el circuito de manera que la longitud de cada uno de los cables que se extienden hasta las lámparas no supere los 200 mm. En este caso, la sección transversal del cable debe ser de al menos 1,5 metros cuadrados. mm

De esta manera, se conecta una pequeña cantidad de lámparas. Es óptimo conectar no más de cinco, de lo contrario tendrá que instalar un transformador de alta potencia.

Hay terminales de salida y entrada en la caja del transformador. Los primarios están etiquetados como N y L o Entrada. Esta es una entrada ubicada en el lado de 220 V. Debe recordarse que aquí la conexión es a través de un interruptor de una sola tecla.

Además, los cables cero y de fase de color azul, naranja o marrón que se extienden desde la caja de distribución están conectados a los terminales correspondientes del transformador. Las lámparas halógenas están conectadas a los terminales secundarios de la Salida o salida del dispositivo de bajada.

Para esto, solo se utilizan cables de cobre con la misma sección transversal. Nota importante. Si por alguna razón los terminales del transformador no son suficientes, instale abrazaderas de terminales adicionales. Se pueden comprar en cualquier tienda especializada.

Dos grupos de lámparas con dos transformadores.

Tal conexión es óptima si hay más de cinco lámparas. Los grupos pueden consistir en el mismo número de lámparas o diferentes. No importa Lo principal es que para cada transformador se selecciona correctamente. Como en la opción descrita anteriormente, vale la pena comenzar con la implementación del esquema.

Al elegir la ubicación de las lámparas, funcionan reglas similares. Es decir, la longitud de todos los cables que se extienden desde el transformador debe ser aproximadamente la misma.

Entonces, dos grupos de lámparas halógenas están conectados. Cada uno de ellos usa su propio transformador, pero el interruptor es común para ambos

Esto puede ser difícil de hacer. Entonces necesitas hacer algunos ajustes. Debe saberlo para cables de cobre con una sección transversal de 1,5 metros cuadrados.mm, es decir, se recomienda utilizarlos en este caso, la longitud óptima varía de 150 a 300 cm. La energía se transmitirá a esa distancia con una pérdida mínima y sin interferencias.

Algunas veces esta longitud claramente no es suficiente. En este caso, deberá seleccionar una sección de cable más grande. Para una distancia de 300 a 400 cm, se selecciona un cable con una sección transversal de hasta 2,5 metros cuadrados. mm Si se espera una longitud aún mayor, lo que no es deseable, se debe hacer un cálculo especial y determinar una sección adecuada de acuerdo con una tabla especial.

La conexión de cada uno de los transformadores y grupos de lámparas se lleva a cabo de manera similar al método descrito anteriormente. Es decir, el núcleo cero de la caja de conexiones está conectado a los terminales cero de los transformadores.

El núcleo de fase del interruptor está conectado a los cables de fase de los dispositivos de descenso. Teóricamente, de esta manera puede conectar más de dos grupos de dispositivos, pero cada uno de ellos tiene su propio transformador.

Nota importante. Se coloca un cable separado para cada uno de los dispositivos de descenso, y se conectan exclusivamente dentro de la caja de conexiones. Algunos "artesanos" prefieren conectar los cables en algún lugar debajo del techo, pero no usan la caja de distribución de energía.

Este es un error grave, contrario al PUE, donde está escrito que cada una de las secciones de conexión de cable completadas debe tener acceso libre para inspección, mantenimiento y posible reparación. Por lo tanto, la única opción correcta es conectarse en una caja de conexiones.

En el proceso de crear una luz de fondo halógena con una gran cantidad de lámparas, es importante calcular correctamente la cantidad de grupos de iluminación y la ubicación de los transformadores para cada una de ellas.

Los expertos enfatizan que si se supone que debe conectar un grupo que consiste en una gran cantidad de lámparas, es posible colocar una caja de conexiones entre las lámparas y la salida del transformador. Esto es especialmente cierto con la falta de terminales en el dispositivo reductor o con restricciones en su ubicación.

Al elegir esta opción, debe saber que a la misma potencia, el circuito de bajo voltaje pasa más corriente que el circuito de alto voltaje. En base a esto, se requiere un cálculo preciso para determinar la sección transversal del cable. Se produce calculando la intensidad de corriente total.

Ilustramos con un ejemplo. Se deben conectar siete fuentes de luz de 12 V de 35 W a través de un transformador. Las lámparas se montan a través de la caja de distribución en paralelo. Necesito descubrir sección transversal de alambrepara ser colocado entre el distribuidor y la salida de la unidad.

Para hacer esto, primero multiplique el número de bombillas por su poder. Luego, el valor resultante se divide por el voltaje de funcionamiento. Obtenemos aproximadamente 29 A. Esta es la intensidad actual que pasará a través del cableado de bajo voltaje.

Usando la tabla de dependencia de la sección transversal del cableado en el voltaje de operación presentado en el PUE, determinamos el tamaño de cable apropiado. En nuestro caso, será de al menos 4 metros cuadrados. mm Como puede ver, la carga es bastante grande. Quizás tenga sentido dividir este grupo de lámparas en dos más.

Si conecta un interruptor de dos halógenos cuando conecta dos grupos de lámparas halógenas, puede tener la oportunidad de controlar cada una de ellas individualmente

Al montar dos grupos de bombillas halógenas a través de un transformador, se pueden usar dos tipos de interruptores. Si coloca un modelo de una sola tecla, ambos grupos pueden activarse / desactivarse solo al mismo tiempo. Si se requiere un control separado de grupos de dispositivos de iluminación, se puede instalar un interruptor de dos teclas.

Recomendaciones de practicantes

Los electricistas en ejercicio a menudo enfrentan la necesidad de instalar halógenos de bajo voltaje cuando el cableado ya se ha completado y se ha operado con éxito.En este caso, está lejos de ser siempre posible realizar una conexión paralela de las lámparas al transformador sin una alteración del cableado cardinal.

Para minimizar los costos, los expertos recomiendan en este caso conectar cada lámpara con su propio transformador. Como regla general, será pequeño en potencia y tamaño del dispositivo.

Si esto parece un desperdicio, puede colocar las lámparas en lugar de halógenos de alto voltaje de bajo voltaje de 220 V. Pero en este caso tendrá que equiparlos con un arrancador suave. O, como opción, si el diseño de la lámpara lo permite, puede reemplazar las lámparas halógenas con LED de clase económica.

Con puntos de referencia selector de halógeno para el dispositivo del sistema de iluminación lo familiarizará con un artículo que analiza a fondo todos los aspectos del problema.

La capacidad de ajustar la intensidad de la luz atrae a muchos. La mayoría de los transformadores electrónicos se complementan con la capacidad de reducir el voltaje de entrada, lo que le permite ajustar el brillo de la iluminación halógena.

Muy a menudo se planea controlar la intensidad de la iluminación, para lo cual se agrega al esquema general interruptor atenuador. Debe saber que la mayoría de los transformadores de pulso no están diseñados para funcionar junto con un atenuador.

Dado que este último afecta negativamente el funcionamiento del convertidor electrónico, esto en última instancia reduce significativamente la vida útil de las lámparas halógenas conectadas.

Por esta razón, el transformador electromagnético toroidal es la mejor opción para trabajar junto con un atenuador. Y un comentario más.

Los electricistas recomiendan encarecidamente no olvidarse del mantenimiento de los dispositivos de descenso ya instalados. Es óptimo realizar una inspección de rutina cada seis meses con una verificación de rendimiento. Si se identifican problemas, el dispositivo se repara o reemplaza.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Video # 1. Conozcamos los transformadores Osram:

Video # 2. Cómo conectar el transformador:

Video # 3. Todo lo que necesita saber sobre transformadores para fuentes de luz de tipo halógeno:

Las lámparas halógenas de bajo voltaje son una solución práctica para organizar la iluminación empotrada. Se consideran un análogo económico de LED, que los supera significativamente en la calidad de la luz emitida.

La principal dificultad en el uso de halógenos de bajo voltaje es la necesidad de conectar un transformador reductor. Sin embargo, si todo se hace correctamente, los dispositivos de iluminación servirán durante mucho tiempo y sin problemas.

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