كيفية اختيار المقطع العرضي السلكي لشبكات الإضاءة 12 فولت

في المحادثات مع العملاء ، عند مناقشة إضاءة الهالوجين بجهد 12 فولت ، لسبب ما ، تومض كلمة "التيار المنخفض" في كثير من الأحيان ، والتي تميز الموقف المقابل لاختيار الأسلاك - التي هي في متناول اليد ، ثم نستخدمها ، الجهد آمن.

إن جهد 12 فولت آمن حقًا ، بمعنى أن لمس الأسلاك العارية بمثل هذا الجهد ليس محسوسًا ، لكن التيارات في هذه الدوائر تتدفق إلى حد كبير (انظر يسلط الضوء على استخدام الجهد الآمن في الحياة اليومية).

النظر في الغذاء كمثال. مصباح هالوجين عادي قدرة 50 واط ، التيار في الدائرة الأولية للمحول I = 50W / 220V = 0.23A (أو بشكل أكثر دقة ، مع مراعاة كفاءة المحول) ، في حين أن التيار I = 50W / 12V = 4.2 A يتدفق في الدائرة الثانوية 12 فولت ، والذي هو بالفعل 18 مرة أكثر. إذا لم تأخذ هذه الحقيقة في الاعتبار ، فقد تواجه مفاجآت غير سارة للغاية.

في أحد الأيام جاءني رجل للتشاور وأخبره بما فعله في منزله إضاءة الهالوجين، يستخدم محول التعريفي موثوق 1000W في حمولة من 900W ، تنفق من مربع التركيب سلك منفصل لكل مصباح ، ولكن في لحظة التبديل على الأسلاك اشتعلت فيها النيران ببساطة ، وتلك الأسلاك التي أدت من إخراج المحولات إلى صندوق التركيب.

على سؤال حول قسم من الأسلاك وضعت - الجواب: "قسم عادي ، كما هو الحال في أي مكان آخر - 1.5 ملم²في الوضع الثابت ، يجب أن يتدفق التيار I = 900W / 12V = 75A من خلال هذا السلك ، وحتى أكثر عند تشغيله. يجب أن يكون المقطع العرضي للسلك النحاسي في مثل هذه الظروف 16 مم على الأقل². ومن هنا الاستنتاج: من المهم ألا ننسى زيادة التيارات في دوائر 12 فولت ، وبالتالي اختيار الأسلاك. هذا ، ومع ذلك ، في بعض الأحيان غير كافية تماما.

في كثير من الأحيان يتعين علينا التعامل مع الشكاوى التي عند استخدام محولات عالية الطاقة (في هذه الحالة ، 200W هي بالفعل عالية الطاقة) ، وتوفير عدة مصابيح ، يتناقص سطوع المصابيح بشكل ملحوظ مع زيادة المسافة من المحول. محاولات التعامل مع هذه المشكلة عن طريق زيادة قوة المحول ، بالطبع ، لا تؤدي إلى تحسن في الموقف ، خاصة وأن الزيادة في قوة المصابيح المستخدمة لا تساعد. الحقيقة هي أن سبب هذه الظاهرة أمر شائع انخفاض الجهد على الأسلاك وفقا لقانون أوم.

نوضح ما قيل في مثال ملموس:

افترض أنك بحاجة إلى تشغيل مجموعة من ثلاثة مصابيح كل منها 50 وات ، وتقع على مسافة L من المحول ، كما هو موضح في الشكل:

الدائرة المعادلة لها الشكل:

مقاومة كل مصباح Rl = U²/ P = 2.88 أوم ، ومقاومة السلك هي طول L وعرضي المقطع S

حيث ρ - المقاومة ، في هذه الحالة النحاس (0.0173 أوم مم²/ م).

إذا تم اعتماد الجهد U في إخراج المحولات₀ = 12 فولت ، ثم التيار من خلال كل مصباح

والقوة الصادرة في المصباح

باستخدام هذه الصيغ ، من السهل حساب الطاقة مقابل طول السلك. يتم عرض نتائج الحساب في الجدول (إذا قمت بالنقر فوق الصورة ، فسيتم تحميل الجدول بتنسيق أكبر):

كما يتبين من الجدول ، تنخفض الطاقة بسرعة كبيرة مع زيادة أطوال الأسلاك، هذا أكثر وضوحا في الرسوم البيانية:

الشكل 3. فقدان طاقة المصباح حسب طول أسلاك التزويد

من الممكن تجنب التباين الملحوظ في التدفق الضوئي للمصابيح ، ليس فقط من خلال استخدام سلك كبير المقطع العرضي ، ولكن أيضًا عن طريق تقسيم المصابيح إلى مجموعات تغذيها أسلاك فردية ، في الحد الذي يتم فيه تغذية كل مصباح بسلك خاص به. في أي حال ، عند شراء معدات الإضاءة ، من المفيد أن تطلب من البائع تقديم توصيات دقيقة بشأن اختيار المقطع العرضي السلكي ومخطط التثبيت.

يمكن العثور على توصيات محددة لاختيار المقطع العرضي السلكي في دائرة الإضاءة 12 فولت عند استخدام المحولات الإلكترونية والحث في الجداول المقابلة.

جداول لاختيار المقطع العرضي للأسلاك في دوائر الإضاءة المنخفضة الجهد

كما هو موضح سابقًا ، من تحليل فقد الطاقة في شبكات الإضاءة 12 فولت ، يجب اختيار المقطع العرضي للأسلاك لإضاءة الهالوجين بـ 12 فولت مع مراعاة إجمالي الطاقة للمصابيح المتصلة بالمحول وطول هذه الأسلاك.

تعتمد طريقة تحديد المقطع العرضي للأسلاك على المصدر الذي يتم استخدامه لتشغيل الدائرة: إلكتروني أو تحريض. لا يمكن أن يتجاوز طول الأسلاك المسموح بها في الدائرة الثانوية لمصادر الطاقة الإلكترونية ، كقاعدة عامة ، مترين (في حالات نادرة للغاية ، يُسمح بأطوال تصل إلى 3 أمتار للمحولات عالية الطاقة). في هذه الحالة استخدام سلك مع المقطع العرضي المحدد في وثائق المحولات. إذا كانت هذه البيانات غير متوفرة ، يمكنك استخدام البيانات من الجدول مؤقتًا:

طاولة مستعرضة من الأسلاك النحاسية في دائرة إضاءة 12 فولت يصل طولها إلى مترين (لمصادر الطاقة الإلكترونية). إذا قمت بالنقر فوق الصورة ، فسيتم تحميل الجدول بتنسيق أكبر.

عند استخدام محولات الحث ، يكون طول السلك في الدائرة الثانوية محدودًا فقط عن طريق انخفاض الجهد عبر الأسلاك ، وبالتالي يمكن أن يكون أكبر بكثير من إمدادات الطاقة (نبض) الإلكترونية، يخضع للتعويض عن طريق زيادة المقطع العرضي للسلك.

ويرد أدناه جدول لاختيار المقطع العرضي للأسلاك حسب الطاقة الكلية للمصابيح المتصلة باللف الثانوي لمحول التعريفي وطول هذه الأسلاك. يجب مراعاة أن المصابيح يمكن تقسيمها إلى مجموعات ، كل منها متصل بسلكها الخاص ، وفي هذه الحالة ، يتم تحديد المقطع العرضي لسلك المجموعة حسب الجدول لكل مجموعة على حدة. في الحد ، يمكن توصيل كل مصباح بسلكه الخاص.

طاولة مستعرضة من الأسلاك النحاسية في دائرة الإضاءة 12 فولت (لمحولات الحث).

Comments

[#1]

مقال مثير للاهتمام ... الحقيقة متناقضة. أنا من هذه الفئة من الناس الذين لم يكونوا جادين للغاية (قبل قراءة هذه المقالة) إلى شبكات 12V ، معتبرا أنها نقطة ضعف ...

من حيث المبدأ ، كل شيء مكتوب بشكل مقنع! نحن بحاجة إلى إعادة النظر في موقفنا من هذه السلاسل ...

وماذا عن شرائط LED؟ هناك توصيات لارتباطها بوضوح ضد هذه المادة ...

[#2]

سعيد الوصول إلى حد ما وصحيح. لمزيد من الفهم ، بالنسبة لأولئك الذين لم يتصلوا بهذا مطلقًا ، تخيل الدائرة الممتدة من المحول كتوزيع رأسي لإمدادات المياه عند توفير المياه من أسفل. لقد صادف الكثيرون ذلك وتذكروا أنه في المساء ، عندما يعود الجميع من العمل في نفس الوقت تقريبًا ، يقومون بتشغيل الماء في نفس الوقت ، ثم يكون ضغط الماء كافيًا فقط في منتصف هذا الارتفاع المرتفع ، وكلما زاد الضغط أضعف وأضعف. يتبع استنتاجان ما يلي: 1) يجب أن تكون جميع الأسلاك لمجموعة واحدة من المصابيح التي تعمل من محول واحد من نفس الطول ، وإلا فسوف تعذبك مسألة كيفية القضاء على الفرق في سطوع توهج المصابيح في المجموعة (انظر أعلاه حول ضغط المياه) ؛ 2) لتحقيق الشرط الأول ، يكفي لترتيب المحولات والمصابيح في شكل محول الشمس في الوسط ، وفي نهايات الأشعة المصابيح الخاصة بك. لتوزيع التيارات من محول قوي ، من الأفضل استخدام فوطتين تستخدمان للعمل صفرًا أو للتأريض ، قسمًا كافيًا ، وتوصيل الأسلاك بالفعل لتوصيل المصابيح منها.يمكنك استخدام الكتل الوسيطة من مقطع عرضي أصغر لتشغيل عدة مجموعات مع انتشار كبير في منطقة المصابيح الخاصة بك ، ولكن مراقبة طول الأسلاك من المحول إلى كل مصباح كفروع على شجرة. حظا سعيدا

[#3]

إذا كنت تستطيع إرسال توصيات للعمل مع شريط LED ، أود أن أعرف رأي أحد المتخصصين من ذوي الخبرة العالية.

[#4]

تكمن المشكلة الرئيسية أولاً في اعتبار شبكات 12V هي LOW-VOLTAGE ، نظرًا لأن الشبكات المنخفضة الحالية في الواقع هي شبكات محلية وشبكات إذاعية سلكية (هل تتذكر نقاط الراديو في مطبخ جدتك؟) - ولمكالمات شبكات 12V المنخفضة الحالية "أنا أبدي تعليقًا دائمًا -" ليست شبكة الجهد المنخفض ، ولكن شبكة الجهد المنخفض! "

[#5]

مقالة مسلية جدا ، شكرا جزيلا لمؤلفها.

[#6 هيئة المحلفين]

اقتباس: فياتشيسلاف

وماذا عن شرائط LED؟ هناك توصيات لارتباطها بوضوح ضد هذه المادة ...

لا قص مع المادة.
في شريط المطبوعة الموصلات. طول الشريط هو 5 أمتار ولا يمكن توصيله في سلسلة أكثر من هذا الطول. وهذا يعني أنه من المستحيل توصيل العديد من الأشرطة ذات الطول الكامل واحدًا تلو الآخر ، يجب عليك سحب الموصلات الخاصة بك إلى الشريط التالي. ولكن في الوقت نفسه ، يمكن توصيل جميع الأشرطة مع الموصلات الخاصة بهم بمصدر طاقة واحد. يمكن أن تسمى هذه الدائرة الجذع الشعاعي ، حيث يتم توصيل الأشرطة شعاعيًا بـ IP ، وتكون مصابيح LED في الجذع ، أي واحدا تلو الآخر.
وفقًا للقواعد ، تكون شبكات الجهد المنخفض عبارة عن شبكات للتشوير والأتمتة ، وما إلى ذلك ، ويمكن أن تكون 24 أو 36 أو 220 فولت ، لذلك لا تحتاج إلى ربط التيار الكهربائي والجهد. هنا ، تتكون بطارياتنا من 30 عنصرًا منفصلًا (أي علب) ، أي هذه العلب مستقلة تمامًا ، ولكل منها حالتها الخاصة ويمكنك طلب بطارية من عدد تعسفي من العلب. الجهد للعنصر هو 2 فولت (في الواقع 2.2 فولت ، مثل أي عنصر حمض) ، والسعة 2500 A * ساعة. لذا ، فإن الوضع القياسي لمدة 10 ساعات لمثل هذه الجرة هو 250 ألف (ستعمل لمدة 10 ساعات في مثل هذا التيار). وفقا لذلك ، يمكنك التفريغ والتيارات العالية. لديها ماس كهربائى الحالي من 16000 ألف (16 كيلو أمبير!). من سيقول أن التيار صغير؟ والجهد 2 فولت فقط ، آمن حتى عند لمس اللسان.

[#7]

عند حساب مصابيح LED (3 قطع) MR16 ، 12 فولت ، 5 واط ، تكون مقاومة المصابيح 28.8 أوم (وفقًا للمعادلة). التيار من خلال كل مصباح هو من 0.417A ل 0 م و 0.398 ل 20 م ويبلغ طول الكابل 10 أمتار (1.5) ، المقاومة 0.11 ، التيار لكل مصباح: 3 قطع - 0.407 ، 10 قطع - 0.388 ، 20 - 0.359 ، على التوالي 0 م - 5 واط ، 20 م - 4.55 واط. ليس الانخفاض كبيرًا ، ولكن مع زيادة حادة في عدد المصابيح (100 قطعة) ، تنخفض الطاقة المخصصة للمصباح بشكل حاد. الخلاصة: سوف تسقط ما يصل إلى 10 مصابيح مع كابل يصل طوله إلى 5 أمتار ، لكنك لن ترى ذلك بصريًا ، أو كلما قصر الكبل ، زادت المصابيح التي يمكنك توصيلها ، والعكس بالعكس.

[#8]

شكرا جزيلا للإنسان. أنا جعل الأسلاك لاثنين من الاضواء الكاشفة على القارب. 12B. إنها حديثة ، LED ، ولكن عندما قمت بقياس تيار الاستهلاك ، اتضح 4.5 / A لكل واحد. ما يقرب من 50W ، nifiga نفسك المصابيح ، مثل الهالوجين في المصباح الأمامي للسيارة. فكرت في المقطع العرضي للأسلاك 2.5 mm.kv. وتثبيت بكرات. المادة مقتنعة بصحة الشبهات.))
شكرا مرة اخرى

[#9]

فلاديسلاف, 

إذا كنت تستطيع إرسال توصيات للعمل مع شريط LED ، أود أن أعرف رأي أحد المتخصصين من ذوي الخبرة العالية.

قانون أوم لمساعدتك. :)

بالنسبة لإمدادات الطاقة العادية ، يرجى الإشارة إلى الحد الأقصى لطول السلك المسموح به أو طول شريط LED. بالإضافة إلى ذلك ، تشير المقالة إلى كل شيء ضروري لإجراء العمليات الحسابية.

[#10 فازيا]

وأنت تدرك أنه عندما يضيء المصباح ، تصبح المقاومة أكبر بعشر مرات من المصباح البارد ، وذلك لسبب ما لا يكون مسؤولاً عنك.

[#11 فلاديمير]

قطاع LED مع 5050 العلب LED لديه قوة 14.4 واط / م. على الطبل 5 أمتار - 72 واط.نحصل على القوة الحالية في 72/12 = 6 A.

بناءً على الجداول ، يجب أن يكون المقطع العرضي للأسلاك حوالي 0.9 مم 2. ومع ذلك ، على الشريط نفسه ، يتم عرض أسلاك المصنع من مقطع عرضي صغير جداً. وهم يعملون ، لا يذوبون. كيف ذلك؟

[#12]

كل ما يقال في المقال ينطبق حصريًا على مصابيح الهالوجين (التي انتهت منذ زمن بعيد)! وبأي حال من الأحوال متصلة مع إضاءة LED!

إذا أخذنا سلكًا نحاسيًا به مقطع عرضي 1.5 مم 2 ، فإن المقاومة 100 (!) متر ستكون 1.15 أوم فقط. يعد هذا الرقم غير مهم تمامًا بالنسبة لمصابيح LED ، حيث إن كل شريط LED يحتوي على مقاومات من عدة مئات من الأوم.

على سبيل المثال ، إذا كانت المقاومات في الشريط 180 أوم ، عند هذه 100 متر أقل من واحد (!) سيتم فقدان نسبة الطاقة ، وهذا مع مقطع عرضي من 1.5 مم 2 فقط.

لذا اقرأ بعناية وانتقل إلى إضاءة LED بقوة 12 فولت!

[#13 سيرجي]

شكرا للمعلومات.