할로겐 램프용 변압기: 필요한 이유, 작동 원리 및 연결 규칙
할로겐 램프는 일반적인 백열 램프의 개선된 버전으로 간주될 수 있습니다.동일한 방식으로 작동하지만 할로겐의 일부 특성으로 인해 더 경제적이고 내구성이 뛰어나며 눈에 즐겁지만 동시에 밝은 빛을 생성합니다.
제조업체는 할로겐 조명 장치에 대해 고전압과 저전압이라는 두 가지 옵션을 제공합니다. 후자가 올바르게 작동하려면 할로겐 램프용 변압기가 필요합니다. 지정된 장치를 선택하고 올바르게 연결하는 방법을 알려 드리겠습니다.
기사 내용:
할로겐에 변압기가 필요한 이유는 무엇입니까?
할로겐 램프는 LED와 성공적으로 경쟁합니다. 후자의 최고의 성능 특성에도 불구하고 종종 승리하는 것은 할로겐입니다. 이는 낮은 비용과 그에 따른 가용성 및 눈을 피곤하게 할 수 있는 LED 광선의 일부 기능으로 설명됩니다.
LED의 주요 "트럼프 카드"는 가열하지 않고 작동하므로 널리 사용할 수 있습니다. 할로겐 램프도 동일한 장점을 갖고 있지만 저전압 램프에만 해당됩니다. 고온에 민감한 지역에 설치할 수 있습니다. 예를 들어, 천장에 내장된 램프입니다.
하지만 저전압 할로겐 램프는 변압기에서만 작동할 수 있다는 점을 이해해야 합니다. 후자는 주전원 전압을 램프에 허용되는 값으로 변환하는 데 필요합니다. 일반적으로 이는 12V입니다.
또한 변압기는 전원 서지, 과열 및 단락으로부터 광원을 보호하고 조명을 원활하게 켜는 기능도 제공할 수 있습니다. 평균적으로 변압기가 있는 램프는 훨씬 더 오래 지속된다는 점을 인정해야 합니다. 많은 것은 품질에 달려 있지만.
변압기에는 어떤 종류가 있나요?
변압기는 전자기 또는 전자 유형의 장치입니다. 작동 원리와 기타 특성이 다소 다릅니다.
전자기 옵션은 표준 주전원 전압의 매개변수를 작동에 적합한 특성으로 변경합니다. 저전압 할로겐, 전자 장치는 지정된 작업 외에도 전류 변환을 수행합니다.
토로이드 전자기 장치
가장 간단한 토로이달 변압기는 두 개의 권선과 하나의 코어로 조립됩니다. 후자는 자기 회로라고도합니다. 강자성 물질(보통 강철)로 만들어집니다. 권선은 막대에 배치됩니다.
1차는 에너지원에 연결되고, 2차는 각각 소비자에 연결됩니다. 2차 권선과 1차 권선 사이에는 전기적 연결이 없습니다.
따라서 전력은 전자기적으로만 그들 사이에 전달됩니다. 권선 사이의 유도 결합을 증가시키기 위해 자기 회로가 사용됩니다.첫 번째 권선에 연결된 단자에 교류 전류가 인가되면 코어 내부에 교류 유형의 자속이 생성됩니다.
후자는 두 권선과 맞물려 기전력 또는 EMF를 유도합니다. 그 영향으로 1차 권선과 다른 전압을 갖는 교류가 2차 권선에 생성됩니다.
감은 수에 따라 변압기의 종류(승압 또는 강압)와 변압비가 결정됩니다. 할로겐 램프의 경우 항상 강압 장치만 사용됩니다.
권선 장치의 장점은 다음과 같습니다.
- 높은 작동 신뢰성.
- 연결이 쉽습니다.
- 저렴한 비용.
그러나 토로이달 변압기는 다음과 같은 현대 회로에서 찾을 수 있습니다. 할로겐 램프 아주 드물다. 이는 디자인 기능으로 인해 이러한 장치의 크기와 무게가 매우 인상적이라는 사실로 설명됩니다. 따라서 가구나 천장 조명 등을 배치할 때 위장하기가 어렵습니다.
또한 이러한 유형의 장치의 단점은 작동 중 가열과 네트워크의 전압 강하에 대한 민감도를 포함하여 할로겐 램프의 수명에 부정적인 영향을 미칩니다.
또한 권선 변압기는 작동 중에 윙윙거리는 소리를 낼 수 있는데, 이는 항상 허용되는 것은 아닙니다. 따라서 이 장치는 주로 비거주 건물이나 산업 건물에서 사용됩니다.
펄스 또는 전자 장치
변압기는 자기 코어 또는 코어와 두 개의 권선으로 구성됩니다. 코어의 모양과 권선을 배치하는 방법에 따라 막대형, 토로이달형, 장갑형 및 장갑형의 네 가지 유형의 장치가 구별됩니다.
2차 권선과 1차 권선의 권선 수도 다를 수 있습니다. 비율을 변경하여 강압 및 승압 장치를 얻습니다.
펄스형 변압기의 작동 원리는 다소 다릅니다. 짧은 단극 펄스가 1차 권선에 적용되어 코어가 지속적으로 자화 상태를 유지합니다.
1차 권선의 펄스는 단기 직사각형 신호로 특성화됩니다. 이들은 동일한 특성 강하로 인덕턴스를 생성합니다.
그들은 차례로 2차 코일에 펄스를 생성합니다.
이 기능은 전자 변압기에 다음과 같은 여러 가지 이점을 제공합니다.
- 가볍고 컴팩트합니다.
- 높은 수준의 효율성.
- 추가 보호 기능을 구축할 수 있습니다.
- 확장된 작동 전압 범위.
- 작동 중 발열이나 소음이 없습니다.
- 출력 전압 조정 가능성.
단점 중에는 규제된 최소 부하와 다소 높은 가격에 주목할 가치가 있습니다. 후자는 그러한 장치의 제조 과정에서 특정 어려움과 관련이 있습니다.
강압 장비 선택 규칙
할로겐 광원용 변압기를 선택할 때는 여러 가지 요소를 고려해야 합니다.장치의 출력 전압과 정격 전력이라는 두 가지 중요한 특성부터 시작하는 것이 좋습니다.
첫 번째는 장치에 연결된 램프의 작동 전압과 엄격히 일치해야 합니다. 두 번째는 변압기가 작동하는 광원의 총 전력을 결정합니다.
필요한 정격 전력을 정확하게 결정하려면 간단한 계산을 하는 것이 좋습니다. 이렇게 하려면 강압 장치에 연결될 모든 광원의 전력을 합산해야 합니다. 결과 값에 장치의 올바른 작동에 필요한 "예비"의 20%를 추가합니다.
구체적인 예를 들어 설명해 보겠습니다. 거실을 조명하기 위해 세 그룹의 할로겐 램프를 각각 7개씩 설치할 계획입니다. 이는 전압 12V, 전력 30W의 포인트 장치입니다. 각 그룹에는 3개의 변압기가 필요합니다. 올바른 것을 선택합시다. 정격 전력을 계산하는 것부터 시작하겠습니다.
그룹의 총 전력이 210W임을 계산하고 알아봅시다. 필요한 헤드룸을 고려하면 241W를 얻습니다. 따라서 각 그룹마다 출력 전압이 12V이고 장치의 정격 전력이 240W인 변압기가 필요합니다.
전자기 및 펄스 장치 모두 이러한 특성에 적합합니다. 후자를 선택할 때는 정격 전력에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 두 개의 숫자로 표시되어야 합니다. 첫 번째는 최소 작동 전력을 나타냅니다.
램프의 총 전력이 이 값보다 커야 한다는 점을 알아야 합니다. 그렇지 않으면 장치가 작동하지 않습니다.그리고 권력 선택에 관한 전문가들의 작은 메모. 기술 문서에 표시된 변압기의 전력이 최대라고 경고합니다.
즉, 정상적인 상태에서는 약 25~30% 정도 적게 생산됩니다. 따라서 소위 권력의 "예비"가 필요합니다. 장치를 한계까지 작동하게 하면 오래 지속되지 않기 때문입니다.
또 다른 중요한 뉘앙스는 선택한 변압기의 크기와 위치에 관한 것입니다. 장치가 강력할수록 크기도 커집니다. 이는 전자기 장치의 경우 특히 그렇습니다. 설치에 적합한 장소를 즉시 찾는 것이 좋습니다.
램프가 여러 개인 경우 사용자는 램프를 그룹으로 나누고 각각에 대해 별도의 변압기를 설치하는 것을 선호하는 경우가 많습니다. 이것은 매우 간단하게 설명됩니다.
첫째, 강압 장치에 장애가 발생하면 나머지 조명 그룹은 정상적으로 작동합니다. 둘째, 이러한 그룹에 설치된 각 변압기는 모든 램프에 설치해야 하는 공통 변압기보다 전력이 적습니다. 결과적으로 비용이 눈에 띄게 낮아질 것입니다.
두 가지 변압기 연결 옵션
강압 장치를 연결하기 전에 램프가 2개 이상인 경우 램프 레이아웃을 완료해야 합니다. 또한 변압기를 설치할 위치를 선택해야 합니다.
후자는 다음 규칙을 고려하여 수행됩니다.
- 유지 관리 또는 교체에 필요한 장치에 대한 자유로운 접근이 보장되어야 합니다.
- 변압기가 폐쇄된 공간 내에 있는 경우 변압기의 부피는 10리터 미만일 수 없습니다. 이는 장치 작동 중에 발생하는 열을 제거하는 데 필요합니다.
- 장치에서 가장 가까운 할로겐 램프까지의 거리는 250mm 이상이어야 합니다. 이는 광원의 원치 않는 추가 가열을 방지하기 위해 수행됩니다.
변압기와 램프의 위치가 결정된 후에만 설치 및 연결을 시작할 수 있습니다.
이 경우 두 가지 주요 옵션이 가능하며 후자는 두 그룹의 램프뿐만 아니라 세 개 이상의 그룹을 연결하는 데 수정하여 사용할 수 있습니다.
하나의 변압기를 사용한 램프 회로
이 옵션은 4개, 최대 5개의 광원에 최적인 것으로 간주됩니다. 램프가 더 많으면 그룹으로 나누는 것이 가장 좋습니다. 할로겐은 병렬로만 연결됩니다. 다이어그램을 작성할 때 이 점을 고려해야 합니다. 또 다른 중요한 점.
각 램프에서 변압기까지의 거리가 대략 동일하도록 램프를 배치해야 합니다. 이는 장치의 올바른 작동을 위해 필요합니다.
길이가 다른 전선이 있으면 램프가 다르게 켜집니다. 와이어가 짧은 것이 더 밝게 빛납니다. 케이블이 긴 장치는 희미하게 켜집니다.
또한 후자의 경우 작동 중에 와이어가 가열될 수도 있어 매우 바람직하지 않습니다.전문가들은 램프로 연결되는 각 전선의 길이가 200mm를 초과하지 않도록 회로를 구축할 것을 권장합니다. 이 경우 케이블 단면적은 최소 1.5제곱미터 이상이어야 합니다. mm.
변압기 본체에는 출력 및 입력 단자가 있습니다. 기본 항목에는 N 및 L 또는 입력이라는 라벨이 붙어 있습니다. 이는 220V 측에 위치한 입력이며, 여기서 연결은 단일 키 스위치를 통해 이루어진다는 점을 기억해야 합니다.
다음으로 배전함에서 연장되는 파란색, 주황색 또는 갈색의 중성선 및 상선을 변압기의 해당 단자에 연결합니다. 할로겐 램프는 보조 출력 단자 또는 강압 장치의 출력에 연결됩니다.
이를 위해 동일한 단면의 구리선만 사용됩니다. 중요 사항. 어떤 이유로 변압기 단자가 충분하지 않은 경우 추가 단자 클램프를 설치해야 합니다. 전문점에서 구입할 수 있습니다.
두 개의 변압기가 있는 두 개의 램프 그룹
이 연결은 램프가 5개 이상일 때 최적입니다. 그룹은 동일한 수의 램프 또는 다른 램프로 구성될 수 있습니다. 그것은 중요하지 않습니다. 가장 중요한 것은 변압기가 각각에 대해 올바르게 선택된다는 것입니다. 위에서 설명한 옵션과 마찬가지로 다이어그램을 실행하는 것부터 시작해야 합니다.
램프 위치를 선택할 때도 비슷한 규칙이 적용됩니다. 즉, 변압기에서 연장되는 모든 전선의 길이는 거의 동일해야 합니다.
이것은 매우 어려울 수 있습니다. 그런 다음 몇 가지 조정을 해야 합니다. 단면적이 1.5제곱미터인 구리선의 경우 이를 알아야 합니다. 이 경우 사용이 권장되는 mm이며 최적의 길이는 150~300cm입니다. 이러한 거리에서는 손실을 최소화하고 간섭 없이 에너지가 전송됩니다.
때때로 이 길이로는 충분하지 않은 경우가 있습니다. 이 경우 단면적이 더 큰 와이어를 선택해야 합니다. 300~400cm 거리의 경우 단면적이 최대 2.5m2인 케이블이 선택됩니다. mm. 더 긴 길이가 예상되는 경우(바람직하지 않음) 특별한 계산을 수행하고 특수 테이블을 사용하여 적절한 단면을 결정해야 합니다.
각 변압기와 램프 그룹을 연결하는 작업은 위에서 설명한 방법과 유사하게 수행됩니다. 즉, 배전함의 중성선이 변압기의 중성 단자에 연결됩니다.
스위치의 위상 도체는 강압 장치의 위상 케이블에 연결됩니다. 이론적으로는 두 개 이상의 램프 그룹을 이런 방식으로 연결할 수 있지만 각 램프에는 자체 변압기가 있습니다.
중요 사항. 각 강압 장치마다 별도의 케이블이 배치되며 정션 박스 내부에만 연결됩니다. 일부 "장인"은 천장 아래 어딘가에 전선을 연결하는 것을 선호하지만 정션 박스는 사용하지 않습니다.
이는 검사, 유지보수 및 가능한 수리를 위해 각 케이블 연결 부분에 자유로운 접근을 제공해야 한다는 PUE와 모순되는 심각한 실수입니다. 따라서 유일한 올바른 옵션은 정션 박스에 연결하는 것입니다.
전문가들은 다수의 램프로 구성된 그룹을 연결하려는 경우 램프와 변압기 출력 사이에 배전함을 배치할 수 있다고 강조합니다. 강압 장치에 단자 수가 충분하지 않거나 배치에 제한이 있는 경우 특히 그렇습니다.
이 옵션을 선택할 때는 동일한 전력으로 저전압 회로가 고전압 회로보다 더 많은 전류를 전달한다는 점을 알아야 합니다. 이를 바탕으로 와이어 단면적을 결정하려면 정확한 계산이 필요합니다. 이는 총 전류를 계산하여 수행됩니다.
예를 들어 설명해 보겠습니다. 7개의 12V 35W 광원은 변압기를 통해 연결되어야 합니다. 램프는 배전함과 평행하게 장착됩니다. 알아내는 데 필요합니다. 와이어 단면, 분배기와 블록 출력 사이에 배치됩니다.
이렇게 하려면 먼저 전구 수에 전력을 곱합니다. 그런 다음 결과 값을 작동 전압으로 나눕니다. 약 29A를 얻습니다. 이는 저전압 배선을 통과하는 전류 강도입니다.
PUE에 제시된 작동 전압에 대한 배선 단면의 의존성 표를 사용하여 적절한 와이어 크기를 결정합니다. 우리의 경우에는 최소 4평방미터가 될 것입니다. mm. 보시다시피 부하가 상당히 큽니다. 아마도 이 램프 그룹을 두 개로 더 나누는 것이 합리적일 것입니다.
변압기를 통해 두 그룹의 할로겐 전구를 설치할 때 두 가지 유형의 스위치를 사용할 수 있습니다.단일 키 모델을 설치하는 경우 두 그룹은 동시에 켜거나 끌 수만 있습니다. 조명 장치 그룹을 별도로 제어해야 하는 경우 투키 스위치를 설치할 수 있습니다.
실무자의 권장사항
실무 전기 기술자는 배선이 이미 설치되어 성공적으로 작동 중일 때 저전압 할로겐을 설치해야 하는 경우가 많습니다. 이 경우 배선을 근본적으로 변경하지 않고 램프를 변압기에 병렬로 연결하는 것이 항상 가능한 것은 아닙니다.
비용을 최소화하기 위해 전문가들은 이 경우 각 램프를 자체 변압기에 연결할 것을 권장합니다. 일반적으로 이는 전력과 크기가 작은 장치입니다.
이것이 아깝다고 생각되면 저전압 램프 대신 고전압 220V 할로겐 램프를 장착할 수도 있지만 이 경우에는 소프트 스타트 장치를 장착해야 합니다. 또는 옵션으로 램프 디자인이 허용하는 경우 할로겐 램프를 일반 등급 LED로 교체할 수 있습니다.
랜드마크 포함 할로겐의 선택 조명 시스템 설치에 대해 문제의 모든 측면을 철저하게 조사하는 기사를 찾을 수 있습니다.
매우 자주 조명 강도를 조절하여 전체 계획에 추가되도록 계획됩니다. 주차. 대부분의 펄스 변압기는 조광기와 함께 작동하도록 설계되지 않았다는 점을 알아야 합니다.
후자는 전자 변환기의 기능에 부정적인 영향을 미치므로 궁극적으로 연결된 할로겐 램프의 서비스 수명이 크게 단축됩니다.
이러한 이유로 조광기와 함께 작동하는 가장 좋은 옵션은 토로이달 전자기 변압기입니다. 그리고 한 가지 더 메모합니다.
전기 기술자는 이미 설치된 스텝다운 장치의 서비스를 잊지 말 것을 강력히 권장합니다. 기능을 확인하기 위해 6개월마다 정기적인 검사를 수행하는 것이 가장 좋습니다. 문제가 확인되면 장치를 수리하거나 교체합니다.
주제에 대한 결론 및 유용한 비디오
비디오 #1. 알아봅시다 - Osram 변압기:
비디오 #2. 변압기를 올바르게 연결하는 방법:
비디오 #3. 할로겐 광원용 변압기에 대해 알아야 할 모든 것:
저전압 할로겐 램프는 매입형 조명을 위한 실용적인 솔루션입니다. 이는 LED와 유사한 예산 아날로그로 간주되며 방출되는 빛의 품질이 훨씬 우수합니다.
저전압 할로겐을 사용할 때 가장 어려운 점은 강압 변압기를 연결해야 한다는 것입니다. 그러나 모든 것이 올바르게 완료되면 조명기구는 문제없이 오랫동안 지속됩니다.
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