Решив использовать светодиодные светильники, дом станет энергоэффективным. Светодиоды успешно вытесняют привычные лампы накаливания, их преимущество в экономичности, более долгий срок эксплуатации и другие выгодные свойства. Пока на сегодняшний день недостатком считается только цена.

Сегодня использование светодиодных светильников применяется внутри помещения и вне его стен. Освещенность улиц и дорог обеспечивает хорошие условия видимости в ночное время на проезжей части и обеспечивает полное использование дорожных сооружений. Уличное светодиодное освещение выгодно за счет огромной экономии электроэнергии и достаточно долгого срока эксплуатации. Привлекает проектировщиков дизайн светодиодных ламп и легкостью монтажа даже в труднодоступных местах.

Если заострить внимание на уличном освещении, то эксплуатация светодиодов приводит к огромной экономии для городского бюджета, и снижает на городскую электросеть нагрузку. Для освещения торговых точек и спортивных сооружений необходимы равномерные и высокие показатели освещенности. В целом город экономит от эксплуатации LED-светильников. Ночной город легко украсить разноцветной подсветкой.
При планировании освещения жилых домов или территории вокруг зданий можно проявить дизайнерский талант. Для подсветки дорожек и лестниц используют точечные источники. Их могут встроить в мебель или в стены, часто их используют для подсветки шкафов или торговых витрин.
Очевидно, что светодиоды дают эффективное распределение энергии в ночное время, но на перевод всего города на светодиодное освещение, необходимо несколько лет.

Сегодня в модельном ряде представлено многообразие современных светодиодных светильников наружного освещения, с применением высокоэффективных светодиодов. Хорошо организованное и удачно устроенное ландшафтное освещение может кардинально украсить окружающую местность, насытив ночной город необыкновенными красками.

Незапланированные траты, как их избежать

В нынешней жизни, человеку совершенно невозможно обойтись без использования электроприборов. Они присутствуют в быту, промышленном производстве и окружают нас повсеместно. Зачастую напряжение, подающееся к потребителю, «страдает» перепадами, что приводит к работе электротехнических устройств в «ненормальном» режиме. Последствия различные, от частичной до полной потери работоспособности электроприборов. Ремонт вышедшей из строя или покупка новой электротехники, несомненно, ведет к незапланированным финансовым расходам. Обезопаситься от этого можно, если купить стабилизатор напряжения. Его предназначение стабилизировать подающееся от подведенной электросети напряжение до рабочего номинала, позволяя электроприборам функционировать соответственно их техническим параметрам.

В начало

Виды стабилизаторов напряжения

Современное производство стабилизаторов предлагает широкий выбор этих приборов соответственно нужд потребителя. Можно приобрести стабилизатор для одного электроприбора, или подобрать мощный на всю квартиру или дом. Как сориентироваться среди множества этих приборов? По типу выходного напряжения стабилизаторы подразделяются на стабилизаторы переменного и постоянного тока. Здесь в основном, какое напряжение на входе, такое же на выходе. Встречаются и смешанные, переменный на входе – постоянный на выходе, и наоборот. Однофазные и трехфазные стабилизаторы. Основное же их подразделение осуществляется по принципу действия:

1. Электромеханические стабилизаторы – следящая система, в составе которой электродвигатель с управлением и автотрансформатор. Регулировка выходного напряжения в них происходит плавно, что позволяет достигать высокой точности. Кроме этого, достоинства таких стабилизаторов в отсутствии помех, способности работать при высоких перегрузках, большом диапазоне регулировки напряжения. Минусы: открытый скользящий контакт ограничивает место применения, длительность процесса регулировки, непрерывный срок службы ограничен необходимостью периодического техобслуживания, большой вес и размеры. Используются в промышленности и предприятиях сферы обслуживания.
2. Феррорезонансные стабилизаторы используют явление феррорезонанса напряжения происходящего в электрическом контуре трансформатор –конденсатор. Этот эффект позволяет регулировать выходное напряжение непрерывно в заданном диапазоне. Такой стабилизатор напряжения обладает высоким быстродействием и длительным сроком эксплуатации. Использование ограниченное вследствие большой шумности, искажения выходного напряжения, неспособности работать на холостом ходу и перегрузках. Выходное напряжение зависит от частоты входной сети. Очень низкий КПД.
3. Ступенчатые корректоры напряжения (стабилизация напряжения происходит ступенчатым регулированием). Принцип действия этого типа стабилизаторов основывается на автоматическом переключении обмоток трансформатора при помощи симисторов, реле, тиристоров. Их быстродействие, работа на холостом ходу, высокий КПД, отсутствие искажения формы выходного напряжения, большой диапазон напряжений на входе, незначительные размеры позволило этому виду стабилизаторов получить наибольшее распространение. Недостаток у них только один – ограниченная точность стабилизации напряжения.
4. Сервомоторные стабилизаторы напряжения – напряжение стабилизируется переключением обмоток трансформатора бесступенчато. На выходе нет искажения формы синусоиды, регулировка плавная, переходные токи отсутствуют. Имеют двухуровневую защиту, которая компенсирует их недостаток, низкую скорость регулирования. Наиболее подходяще для бытового использования.

В начало

Как выбрать стабилизатор напряжения

Мощность подключаемой нагрузки – основная характеристика для выбора стабилизатора. Она должна быть, в крайнем случае, равной мощности подключаемого прибора или суммарной (все подключаемые электроприборы). Наилучшее же решение вопроса, когда мощность стабилизатора выше на 20% от потребляемой прибором. Слишком же высокое превышение мощности стабилизатора, над им обеспечиваемой, значительно повышает финансовые затраты. Нет смысла ставить дорогостоящий высокомощностный стабилизатор напряжения, когда он будет задействован лишь на одну треть.
При выборе нужно обязательно учесть фазность подключенной сети. При подключенной одной фазе ответ однозначный – устанавливается стабилизатор напряжения однофазный. При трехфазной электросети варианты расширяются. Можно поставить один мощный стабилизатор. По стоимости он будет дороже, чем три (по одному на каждую фазу). Одно неудобство, в случае отключения одной фазы полностью остановиться стабилизатор напряжения трехфазный. Тогда же, если установлено по одному однофазному стабилизатору на каждую из фаз, две остальные продолжат работу и будут соответственно защищены.

При расчетах мощности стабилизатора для электроприборов учитывают количество одновременно работающих. Особо принимают во внимание электродвигатели с высокими пусковыми токами. Для таких потребителей мощность стабилизатора должна быть как минимум в три раза выше. Такие электроприборы больше применяются в загородных домах, на дачах. Поэтому приобретая стабилизатор напряжения для дачи, необходимо учитывать их использование при выборе его мощности. В собственном доме его обогрев в холодное время производят зачастую при помощи электрических котлов. И при недостаточном напряжении работать такой прибор не будет. На помощь придут стабилизаторы напряжения для котлов. Они обеспечат рабочее напряжение для функционирования котла, и предотвратят его поломку. Ведь приобретение нового удовольствие дорогое. Несомненно, стабилизаторы значительно уменьшат Ваши денежные затраты на приобретение новых электроприборов взамен вышедших из строя от «скачков» напряжения.

В начало

Схема стабилизатора напряжения

В начало

Что такое трансформатор

Трансформатор представляет собой устройство, которое преобразовывает напряжение переменного тока (повышает или понижает). Состоит трансформатор из нескольких обмоток (двух или более), которые намотаны на общий ферромагнитный сердечник. Если трансформатор состоит только из одной обмотки, то он называется автотрансформатором. Современные трансформаторы тока бывают: стержневыми, броневыми или тороидальными. Все три типа трансформаторов имеют похожие характеристики, и надежность, но отличаются друг от друга способом изготовления.

В трансформаторах стержневого типа обмотка намотана на сердечник, а в трансформаторах стержневого типа обмотка включается в сердечник. В трансформаторе стержневого типа обмотки хорошо видны, а из сердечника видна только нижняя и верхняя часть. Сердечник броневого трансформатора скрывает в себе практически всю обмотку. Обмотки трансформатора стержневого типа расположены горизонтально, в то время как это расположение в броневом трансформаторе может быть как вертикальным, так и горизонтальным.

Независимо от типа трансформатора, в его состав входят такие три функциональные части: магнитная система трансформатора (магнитопровод), обмотки, а также система охлаждения.

В начало

Принцип работы трансформатора

В трансформаторе принято выделять первичную и вторичную обмотку. К первичной обмотке напряжение подводится, а от вторичной отводится. Действие трансформатора основано на законе Фарадея (законе электромагнитной индукции): изменяющийся во времени магнитной поток через площадку, ограниченную контуром, создает электродвижущую силу. Справедливо также обратное утверждение: изменяющийся электрический ток индуцирует изменяющееся магнитное поле.

В трансформаторе есть две обмотки: первичная и вторичная. Первичная обмотка получает запитку от внешнего источника, а с вторичной обмотки напряжение снимается. Переменный ток первичной обмотки создает в магнитопроводе переменное магнитное поле, которое, в свою очередь, создает ток во вторичной обмотке.

В начало

Режимы работы трансформатора

Существуют такие три режима работы трансформатора: холостой ход, режим короткого замыкания, рабочий режим. Трансформатор «на холостом ходу», когда выводы от вторичных обмоток никуда не подключены. Если сердечник трансформатора изготовлен из магнитомягкого материала, тогда ток холостого хода показывает, какие в трансформаторе происходят потери на перемагничивание сердечника и вихревые токи.

В режиме короткого замыкания выводы вторичной обмотки соединены между собой накоротко, а на первичную обмотку подают небольшое напряжение, с таким расчетом, чтобы ток короткого замыкания был равен номинальному току трансформатора. Величину потерь (мощность) можно посчитать, если напряжение во вторичной обмотке умножить на ток короткого замыкания. Такой режим трансформатора находит свое техническое применение в измерительных трансформаторах.

Если подключить нагрузку к вторичной обмотке, то в ней возникает ток, индуцирующий магнитный поток, направленный противоположно магнитному потоку в первичной обмотке. Теперь в первичной обмотке ЭДС источника питания и ЭДС индукции питания не равны, поэтому ток в первичной обмотке увеличивается до тех пор, пока магнитный поток не достигнет прежнего значения.

Для трансформатора в режиме активной нагрузки справедливо равенство:
U_2/U_1 =N_2/N_1 , где U2, U1 – мгновенные напряжения на концах вторичной и первичной обмоток, а N1, N2 – количество витков в первичной и вторичной обмотке. Если U2 > U1, трансформатор называется повышающим, в противном случае перед нами понижающий трансформатор. Любой трансформатор принято характеризовать числом k, где k – коэффициент трансформации.

В начало

Виды трансформаторов

В зависимости от своего применения и характеристик трансформаторы бывают нескольких видов. К примеру, в электрических сетях населенных пунктов, промышленных предприятий применяют трансформаторы силовые, основной задачей которых является понижение напряжения в сети до общепринятого – 220 В.

Если трансформатор предназначен для регулировки тока, он называется трансформатор тока, а если устройство регулирует напряжение – то это трансформатор напряжения. В обычных сетях применяются однофазные трансформаторы, в сетях на три провода (фаза, ноль, заземление) нужен трехфазный трансформатор.

Бытовой трансформатор, 220В предназначается для защиты бытовой техники от перепадов напряжения.

Сварочный трансформатор предназначен для разделения сварочной и силовой сети, для понижения напряжения в сети до нужной для сварки величины.

Масляный трансформатор предназначается для использования в сетях с напряжением выше 6 000 Вольт. Конструкция трансформатора включает в себя: магнитопровод, обмотки, бак, а также крышки с вводами. Магнитопровод состоит из 2 листов электротехнической стали, которые изолированы друг от друга, обмотки, как правило, делают из алюминиевого или медного провода. Регулировка напряжения производится с помощью ответвления, которое соединяется с переключателем.

Существует два вида переключения ответвлений: переключение под нагрузкой — РПН (регулирование под нагрузкой), а также без нагрузки, после того, как трансформатор отключен от внешней сети (ПБВ, или переключение без возбуждения). Большее распространение получил второй способ регулировки напряжения.

Говоря о видах трансформаторов, нельзя не рассказать об электронном трансформаторе. Электронный трансформатор представляет собой специализированный источник питания, который служит для преобразования напряжения 220В в 12 (24)В, при большой мощности. Электронный трансформатор намного меньше обычного, при тех же самых параметрах нагрузки.

В начало

Уравнения идеального трансформатора

Для того чтобы рассчитать основные характеристики трансформаторов, принято пользоваться простыми уравнениями, которые знает каждый современный школьник. Для этого используют понятие идеального трансформатора. Идеальным трансформатором называется такой трансформатор, в котором нет потерь энергии на нагрев обмоток и вихревые токи. В идеальном трансформаторе энергия первичной цепи превращается полностью в энергию магнитного поля, а затем – в энергию вторичной обмотки. Именно поэтому мы можем написать:
P1= I1*U1 = P2 = I2*U2,
где P1, P2 – мощности электрического тока в первичной и вторичной обмотке соответственно.

В начало

Магнитопровод трансформатора

Магнитопровод представляет собой пластины из электротехнической стали, которые концентрируют в себе магнитное поле трансформатора. Полностью собранная система с деталями, скрепляющими трансформатор в единое целое – это остов трансформатора. Та часть магнитопровода, на которой крепятся обмотки, называется стержнем трансформатора. Часть магнитопровода, которая не несет на себе обмотку и замыкает магнитную цепь, называется ярмом.

В трансформаторе стержни могут располагаться по-разному, поэтому выделяют такие четыре типа магнитопроводов (магнитных систем): плоская магнитная система, пространственная магнитная система, симметричная магнитная система, несимметричная магнитная система.

В начало

Обмотка трансформатора

Теперь поговорим об обмотке трансформатора. Основная часть обмотки – виток, который однократно обхватывает магнитопровод и в котором индуцируется магнитное поле. Под обмоткой понимают сумму витков, ЭДС всей обмотки равна сумме ЭДС в каждом витке.

В силовых трансформаторах обмотка обычно состоит из проводников, имеющих квадратное сечение. Такой проводник по-другому еще называется жилой. Проводник квадратного сечения используется для того, чтобы более эффективно использовать пространство внутри сердечника. В качестве изоляции каждой жилы может использоваться либо бумага, либо эмалевый лак. Две жилы могут быть соединены между собой, и иметь одну изоляцию – такая конструкция называется кабелем.

Обмотки бывают следующих типов: основные, регулирующие и вспомогательные. Основной называется обмотка, к которой подводится или от которой отводится ток (первичная и вторичная обмотка). Обмотка с выводами для регулирования коэффициента трансформации напряжения называется регулирующей.

В начало

Применение трансформаторов

Из курса школьной физики известно, что потери мощности в проводах прямо пропорциональны квадрату силы тока. Поэтому для передачи тока на большие расстояния напряжение повышают, а перед подачей потребителю наоборот, понижают. В первом случае нужны повышающие трансформаторы, а во втором – понижающие. Это основное применение трансформаторов.

Трансформаторы применяются также в схемах питания бытовых приборов. Например, в телевизорах применяют трансформаторы, имеющие несколько обмоток (для питания схем, транзисторов, кинескопа, и т.д.).

В начало

Схема трансформатора

1. Изоляция трансформатора на основе безматричной вакуумной пропитки и работает в среде с высокой влажностью воздуха и в химически агрессивной атмосфере.
2. Минимальное выделение энергии горения (например, 43 кг для трансформатора 1600 кВА соответствуют 1,1% веса). Другие изоляционные материалы являются практически негорючими, самозатухающими и не содержат каких-либо токсичных добавок.
3. Устойчивость трансформатора к загрязнениям благодаря конвекционным самоочищающимся дискам обмотки.
4. Большая длина утечки по поверхности дисков обмотки, которые создают эффект изоляционных барьеров.
5. Устойчивость трансформатора к температурной ударной нагрузке даже при крайне низких температурах (-50°С).
6. Керамические блоки прокладки (без возможности возгорания) между дисками обмотки.
7. Изоляция проводников стекло-шелк.
8. Безопасность эксплуатации трансформатора благодаря специальной структуре обмотки Воздействие напряжения на изоляцию никогда не превышает напряжение изоляции (не более 10 В). Частичные разряды в изоляции физически невозможны.
9. Охлаждение трансформатора обеспечивается вертикальными и горизонтальным каналам охлаждения, а минимальная толщина изоляции обеспечивают возможность работы трансформатора при больших кратковременных перегрузках в защитном корпусе IP 45 без принудительного охлаждения.
10. Изоляционный цилиндр сделан и практически негорючего и самозатухающего материала, армированного стекловолокном.
11. Обмотка низкого напряжения из стандартного провода или фольги; в качестве материала обмотки используется медь.
12. Динамическая устойчивость трансформатора к коротким замыканиям обеспечивается керамическими изоляторами.

В начало

Технические характеристики

1. Длина пути утечки между точками А и Б, не менее – 72 см
2. Масса – 6,9 кг

Материалы, применяемые при изготовлении изолятора:

1. Материал керамический электротехнический подгруппы 110, ГОСТ 20419-83

Технические характеристики

1. Длина пути утечки между точками А и Б, не менее – 86 см
2. Масса – 5,5 кг

Материалы, применяемые при изготовлении изолятора:

1. Материал керамический электротехнический подгруппы 110, ГОСТ 20419-83

Технические характеристики

1. Длина пути утечки между точками А и Б, не менее – 90 см
2. Масса – 5,5 кг

Материалы, применяемые при изготовлении изолятора:

1. Материал керамический электротехнический подгруппы 110, ГОСТ 20419-83

Технические характеристики

1. Длина пути утечки между точками А и Б, не менее – 44 см
2. Масса – 3,0 кг

Материалы, применяемые при изготовлении изолятора:

1. Материал керамический электротехнический подгруппы 110, ГОСТ 20419-83

Технические характеристики

1. Длина пути утечки между точками А и Б, не менее – 45 см
2. Масса – 3,5 кг

Материалы, применяемые при изготовлении изолятора:

1. Материал керамический электротехнический подгруппы 110, ГОСТ 20419-83

Технические характеристики

1. Длина пути утечки между точками А и Б, не менее – 30 см
2. Масса – 3 кг

Материалы, применяемые при изготовлении изолятора:

1. Материал керамический электротехнический подгруппы 110, ГОСТ 20419-83

Технические характеристики

1. Длина пути утечки между точками А и Б, не менее – 75 см
2. Масса – 5,5 кг

Материалы, применяемые при изготовлении изолятора:

1. Материал керамический электротехнический подгруппы 110, ГОСТ 20419-83