Selbstgebauter Abwärtstransformator für feuchte Räume

In feuchten Räumen, Garagenkästen in der "Grube" und anderen Sicherheitsräumen müssen Lampen mit 12-Volt-Lampen installiert werden. Zur Stromversorgung solcher Lampen wird ein Abwärtstransformator verwendet.

Neben herkömmlichen Transformatoren erschien vor kurzem zum Verkauf elektronische Impulstransformatoren. Bei der Stromversorgung der Leuchten beginnt jedoch eine Spannung von 12 Volt bei einer langen Kabellänge der Lampe bei voller Hitze schwach zu brennen. Versuchen wir, dieses Problem zu lösen.

Erinnern Sie sich an die Physik. Die Leistung einer Glühlampe beträgt 60 Watt, die Spannung vom Transformator beträgt 12 Volt, hier berechnen wir den Strom: 60/12 = 5 Ampere. Wenn ein Strom von 5 Ampere durch 220 Volt fließt, beträgt die Leistung 1,1 kW. Bei einem großen Strom tritt ein Spannungsabfall auf, der Spannungsabfall hängt von der Länge des Drahtes und seinem Querschnitt ab. Ein Spannungsabfall von 5-6 Volt bei einer Spannung von 220 Volt ist nicht so auffällig, aber bei 12 Volt ist dies die Hälfte der Spannung.

Ich sehe drei Lösungen für dieses Problem. Erstens, um Glühbirnen mit geringerer Leistung zu verwenden. Zweitens vergrößern Sie den Querschnitt des Drahtes und verringern Sie seine Länge. Drittens erhöhen Sie die Versorgungsspannung.

Die erste Lösung liegt auf der Hand: Wenn die 60-W-Lampe trotzdem bei vollem Licht leuchtet, sollten Sie möglicherweise eine 40-W-Lampe verwenden, die heller leuchtet. Wenn Sie eine eigene LED-Lampe finden oder herstellen, ist diese sogar noch besser.

Bei der Stromversorgung der Lampen über einen Abwärtstransformator muss der Draht mit einem Kupferabschnitt von mindestens 2,5 mm2 und vorzugsweise 4 mm2 oder sogar 6 mm2 ausgeführt werden. Ein Aluminiumdraht sollte nicht verwendet werden, da Aluminium einen höheren spezifischen Widerstand als Kupfer hat und der Spannungsabfall viel größer ist.

Der radikalste Weg ist, die Spannung vom Transformator zu erhöhen. Diese Methode wird trotzdem helfen. Bitte beachten Sie, dass die Spannung für jedes vom Transformator kommende Kabel einzeln erhöht werden muss. Wenn Sie eine Spannung an einem langen Kabel auswählen, z. B. 18 Volt, und die Glühlampe normal aufleuchtet, brennt sie an einem kurzen Kabel durch.

Bei einem herkömmlichen Transformator nehmen wir den Draht genauso wie seine Sekundärwicklung und wickeln ihn über die Transformatorwicklung. Wir wählen die Anzahl der Windungen, wie oben erwähnt, abhängig vom Draht, der vom Transformator zur Glühlampe führt.

Wir machen das so, messen ein Stück Draht von zwei Metern, verbinden ein Ende davon mit einem Anschluss des Transformators, wickeln mehrere Windungen mit dem anderen um und verbinden es mit dem Draht, der zur Glühbirne führt. Der freie Anschluss des Transformators verbindet sich auch mit dem anderen Draht der Glühbirne.

Wir schalten den Transformator im Netzwerk ein und sehen, wie das Licht an ist. Wenn die Glühlampe schwächer brennt als zuvor, wird das Ende des Kabels, mit dem wir den Transformator an die Sekundärwicklung angeschlossen haben, an die andere Klemme angeschlossen, und wir schalten auch das Kabel, das zur Glühlampe führt. Wir schalten den Transformator wieder ein, wir schauen uns an, wie die Glühbirne leuchtet. Wenn nicht genügend Helligkeit vorhanden ist, drücken wir noch einige Umdrehungen und so weiter, bis die Glühbirne normal brennt. Danach bauen wir den Transformator gründlich zusammen und verwenden ihn.

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Comments

[#1 Dmitry]

Der Artikel demonstriert die Methode "vom Bulldozer" - keine Berechnungen.Bei korrekter Durchführung wird auf der Sekundarstufe eine elektrotechnische Berechnung durchgeführt: Der Lastwiderstand wird berücksichtigt (basierend auf der Leistung bei Nennspannung), der Kabelwiderstand basierend auf dem Querschnitt gemäß den im Internet verfügbaren Tabellen. Gemäß den Berechnungsergebnissen wird der Spannungsabfall über der Last bestimmt; Sogar die Anzahl der Windungen des Transformators muss berechnet werden (selbst in der Kindheit, bevor ich den Transformator zurückspulte, habe ich eine grobe Berechnung durchgeführt, ernsthafte Arbeit wird auf diese Weise nicht geleistet). Transformatoren unterscheiden sich übrigens nur geringfügig in ihren Kosten von Schaltnetzteilen, die fast vollständig in der Lage sind, mit starken Eingangsspannungsabfällen zu arbeiten, eine stabile Leistung aufrechtzuerhalten, einen integrierten elektronischen Überlastschutz zu bieten und die Ausgangsspannung häufig in kleinen Grenzen einzustellen (5-10%). . Die Einstellung des Abstimmwiderstands im Schaltnetzteil erleichtert das Zurückspulen des Transformators um eine Größenordnung und erfolgt in Sekunden. In der Praxis versuchen sie, den Kabelquerschnitt zu minimieren oder zu vergrößern, um Verluste zu reduzieren (jedes Volt des „Additivs“ ist proportional zum Heizverlust des Kabels), um den Kabelquerschnitt bei erheblicher Belastung zu minimieren oder zu vergrößern. Es ist viel rentabler, Aluminium zu verwenden - wenn ein Aluminiumkabel mit dem gleichen Widerstand wie Kupfer verwendet wird (es stellt sich heraus, dass es einen Schritt mehr ist, d. H. Anstelle von 4 bis 6 mm anstelle von 16 bis 25 mm usw.), sind seine Kosten um ein Vielfaches geringer. Und wenn die Widerstände der beiden Kabel gleich sind, sind die Verluste auf ihnen gleich. Der eigentliche Nachteil von Aluminium ist seine starke Oxidierbarkeit, die die Anforderungen an die Qualität der Verbindungen erhöht und die Verwendung spezieller Techniken (Aluminiumoxidspitzen, leitfähige Paste, Dichtungsmassen usw.) erforderlich macht. Aluminium kann auch nicht einfach mit Kupfer ohne Zwischenmetalle kombiniert werden. Ein weiterer Nachteil ist die schlechte Biegefähigkeit (Sie benötigen nur wenige Biegungen an einer Stelle, um sie zu brechen). Wenn Sie ein Kupfer- und Aluminiumkabel zu gleichen Kosten verwenden, hat das Aluminium einen viel größeren Querschnitt und einen geringeren Widerstand, und die Verluste sind viel geringer. Bei einer erheblichen Last versuchen sie außerdem, eine Spannung von 24 V anstelle von 12 V anzulegen. Die Stromstärke und die Kabelverluste werden um die Hälfte reduziert. 24V ist auch eine niedrige und sichere Spannung, und es gibt eine breite Palette an elektrischen Geräten ...