Nyttig informasjon. Må jeg ta hensyn til innkoblingsstrømmene til LED-lamper? Effektbrytere for beskyttelse av LED-armaturer

I løpet av de siste fem årene har LED-lys gått fra eksotiske dingser for grønne livsstilsentusiaster til hverdagslige ting. Derfor er det ikke overraskende at installasjonen av slike lamper i økende grad ikke utføres av førsteklasses ingeniører som en del av prosjekter av nasjonal betydning, men på de mest vanlige kontorene av vanlige elektrikere eller generelt av folk som bare har de fleste grunnleggende forståelse av elektrisitet. Og hvilken skuffelse det kan være når, når du slår på tilsynelatende "økonomiske" LED-lamper, utløses en strømbryter, valgt, ser det ut til, i samsvar med alle reglene. Eller en paradoksal situasjon oppstår når en sikring utløses når du bytter ut lysrør med LED-lamper, som tidligere "holdt" veldig "fryser" sovjetiskproduserte enheter uten problemer. Det er på tide å miste troen på effektiviteten til LED-lamper. Problemer oppstår fordi den viktigste parameteren til enhver lampe ikke tas i betraktning - innkoblingsstrømverdien. Dessuten er denne tilnærmingen pålagt av lampeprodusentene selv, som ofte hevder at produktene deres rett og slett ikke har innløpsstrømmer.

Når du slår på en elektrisk enhet, observeres vanligvis forbigående prosesser. I tillegg kan det kreve mer strøm å starte enheten enn i stabil tilstand. På grunn av dette observeres et fenomen kalt startstrøm. Startstrømverdien er lik maksimal inngangsstrømverdi når enheten er slått på. Startstrømmen uttrykkes enten i absolutte verdier eller som et multiplum av maksimalverdien til inngangsstrømmen delt på strømmen som forbrukes i stabil tilstand. En annen viktig verdi er varigheten av innkoblingsstrømmen - tiden under oppstart der inngangsstrømmen til enheten overstiger strømforbruket i stabil tilstand.

Tilstedeværelsen av innkoblingsstrøm er typisk selv for en så "gammel" og enkel lyskilde som en glødelampe. Et wolframfilament i avkjølt tilstand har en motstand 10-15 ganger mindre enn når det varmes opp til temperaturen når det gløder. Følgelig er startstrømmen til en glødelampe 10-15 ganger større enn strømmen som forbrukes i stabil tilstand.

Dette er forresten grunnen til at glødelamper (og halogenlamper, som er like i driftsprinsipp) oftest svikter når de er slått på.

I utladningslyskilder, ved oppstart, brukes energi på å lage plasma mellom elektrodene, det vil si en elektrisk utladning som gir en glød. Slike lyskilder inkluderer for eksempel natriumlamper, metallhalogenlamper og fluorescerende lamper. Data om frekvensen av startstrømmer og deres varighet finnes i tabell 1.

Tabell 1. Triggerparametere for tradisjonelle lyskilder

Tabellen viser at glødelamper og halogenlamper har det høyeste startstrømforholdet. Men overgangsprosesser skjer raskere i dem. Oppstartstiden for utladningslamper, spesielt HPS og MGL, er mye lengre, noe som tvinger betydelige strømreserver med ved beregning av kabling.

Tid-strømkarakteristikk for beskyttelsesbrytere

Moderne effektbrytere sørger for at kretsen åpner når minst en av to hendelser inntreffer - et langvarig overskudd av strømforbruk Jeg over nominell verdi I n og kortslutning. I det første tilfellet oppstår en treghetsprosess med å åpne de bimetalliske kontaktene ved oppvarming. Åpning skjer når en strøm på 1,13 I n mer enn 1 time eller nåværende 1,45 I n mindre enn én time. I det andre tilfellet utløses en elektromagnet øyeblikkelig, og åpner kontaktene. Responstid graf t c fra forholdet I/I n kalt tids-strømkarakteristikk.

Eksisterende tids-strømkarakteristikker er delt inn i tre hovedgrupper: I, MED Og D. Klassifisering utføres i henhold til den relative verdien av strømmen jeg kort, der det oppstår en øyeblikkelig elektromagnetisk trip, det vil si når maskinen oppdager en kortslutning. For gruppe B er verdien jeg kort varierer fra 3 til 5 I n, For MED- fra 5 til 10 I n og for D- fra 10 til 20 I n. Den nedre grensen tilsvarer en responstid på 0,1 s, den øvre grensen - 0,01 s. I forhold til belysningssystemer, effektbrytere med egenskapene I Og MED, enheter med karakteristikk D brukes til å beskytte kraftige elektriske motorer, så vel som ved inngangen til store strømforbrukere.

Ved utforming av elektriske installasjoner er pålitelig beskyttelse mot kortslutning i endene av ledningene en forutsetning. Jo mindre tverrsnitt av ledningene er, jo større motstand og følgelig jo lavere forhold I kz / I n. Samtidig, jo mindre tverrsnitt av ledningene, jo billigere er de. Det er derfor, når du designer belysningssystemer basert på tradisjonelle kilder, tidligere, som standard, maskiner med karakteristikken I.

Har lysdioder startstrøm?

I henhold til dets fysiske operasjonsprinsipp har LED-en ingen innkoblingsstrømmer - den begynner å produsere lys nesten umiddelbart etter at elektrisk strøm er påført den, uten noen forbigående prosesser. Denne omstendigheten lar noen produsenter av LED-lamper hevde at produktene deres angivelig heller ikke har innkoblingsstrøm. Dette er faktisk ikke alltid tilfelle.

LED-lamper bygget i henhold til det såkalte førerløse skjemaet [L] har egentlig ingen innkoblingsstrøm. Men på grunn av det høye nivået av lysflukspulsasjoner, er anvendelsesområdet for slike lamper begrenset.

For å beskytte belysningssystemer basert på tradisjonelle lyskilder ble det som standard brukt automatiske maskiner med karakteristikk B

I LED-lamper drevet av vekselstrøm og beregnet for utbredt bruk, er det som regel installert en kondensator for å jevne ut krusninger. Når lampen er slått på, lades denne kondensatoren, noe som forårsaker en kraftig økning i strømforbruket. Slik blir konseptet innkoblingsstrøm anvendelig for LED-lamper.

Beregninger viser at for visse typer drivere utløses effektbryteren ved bare å bytte ut lysrør med LED-lamper, selv om strømforbruket i stabil tilstand etter utskiftingen er blitt mindre. Dette problemet kan ofte løses ved å bytte ut maskinen med karakteristikken I MED.

Det samme kan brukes på LED-ettermonteringslamper drevet av vekselstrøm (med unntak av de enkleste førerløse modellene). Hvis armaturen bruker en driver i form av en separat modul, bestemmes mengden av startstrømmen og varigheten av startstrømmen av denne spesielle enheten. Startegenskaper for noen drivere fra ledende produsenter er vist i tabell 2.

Tabell 2. Startegenskaper for noen drivermodeller med 230 VAC inngangsspenning

	Nominell strømforbruk ved full belastning, A	Startstrømforhold
			For karakteristikk B	For karakteristikk C	For karakteristikk B	For karakteristikk C
Middelbrønn LPC-35-1050
Middelbrønn ELN-30-12
Osram Optotronic Fit 50/220				ingen data		ingen data
Osram Optotronic Element LD 30/220				ingen data		ingen data
Philips Xitanium Constant Current Xtreme				ingen data		ingen data

Tabellen viser at innkoblingsstrømmen til LED-lamper med drivere overstiger tradisjonelle lamper med en eller to størrelsesordener!

Innkoblingsstrømmangfoldet av LED-lampedrivere er flere hundre på grunn av tilstedeværelsen av utjevningskondensatorer

I tillegg bestemmes varigheten av startstrømmen for LED-drivere vanligvis til 50 % av maksimalverdien. Denne verdien ligger som regel i området 100-500 µs. Imidlertid kan en så kort puls utløse en elektromagnetisk bryter, men å beregne virkningen er ikke så enkelt som for innstrømningsstrømmene til tradisjonelle lyskilder.

K = I nd / I p ,

Hvor I nd- merkestrøm av effektbryteren i form av en driver, I s- Driverstrømforbruk i stabil tilstand ved full belastning.

Jo mindre TIL, jo mindre sannsynlig er det at en situasjon med en falsk utløsning av strømbryteren vil oppstå. Koeffisient TIL alltid mer Jeg, det avhenger av maskinens egenskaper. For effektbrytere med karakteristisk B koeffisient TIL høyere enn eller lik koeffisienten for karakteristikken MED.

La oss nå finne ut hvor situasjonen med å "slå ut trafikkork" oppstår når du for eksempel erstatter lysrør med mer økonomiske LED-lamper. La oss anta at vi løser problemet med å erstatte gamle lysrør av typen LPO 4x18 med moderne. Vi har et lysrør med konstant strømforbruk jeg l. Designerne tok hensyn til startstrømmens multiplum på 1,5, det faktum at varigheten av startstrømmen under reelle forhold kan nå titalls sekunder (for eksempel lyser ikke lampen første gang) og tok en ekstra sikkerhetsfaktor på 1,25. Da vil merkestrømmen til effektbryteren være

I nl= 1,5 1,25 jeg l= 1,875 jeg l

Ved utskifting av lysrør med LED-lamper med samme lysstrøm reduseres energiforbruket med ca. 2 ganger. Dette betyr at dagens forbruk til den nye lampen er Er = 0,5 jeg l, og merkestrømmen til strømbryteren I ns = 0,5 K I l.

Vi bruker en lampe med mellomprisdriver Mean Well LPC-35-1050. For ham, når karakteriserer I vi har TIL = 5,7.

I ns = 0,5 5,7 jeg l = 2,85 jeg l > I nl

Dette betyr at strømbryteren har løst ut.

For en maskin med karakteristikken MED vi har TIL= 3,3, da

I ns = 0,5 3,3 jeg l = 1,65 jeg l < I nl.

Feil aktivering av strømbryteren under oppstart vil ikke forekomme.

Det vil si at problemet med å "slå ut trafikkork" kan løses ved å erstatte maskinen med karakteristikken I for en maskin med egenskaper MED og samme merkestrøm. Men samtidig bør du sørge for at etter utskifting av maskinen vil kortslutningsstrømstandardene for de eksisterende ledningene bli observert. Den spesifikke beregningsmetoden er utenfor rammen av denne artikkelen, den kan finnes i oppslagsverk for elektrikere.

Ledende armaturprodusenter gir vanligvis informasjon om anbefalte typer effektbrytere og maksimalt antall enheter som kan kobles til én effektbryter. Hvis slik informasjon ikke er tilgjengelig, bør du finne ut hvilken modell av driveren som brukes i armaturen og finne anbefalinger på driverprodusentens nettsted.

Hvis det er umulig å erstatte en maskin med karakteristikken I for en maskin med egenskaper MED og delvis omorganisere ledningene for å overholde driverens (armatur) produsentens anbefalinger for maksimalt antall enheter koblet til én maskin.

Velge en effektbryter

Ideelt sett bør produsenten selv angi i dokumentasjonen for armaturen den anbefalte typen effektbryter og maksimalt antall armaturer som kan kobles til den parallelt. I virkeligheten skjer dette ikke alltid, og som allerede nevnt, skjuler produsenter ofte det faktum at lampen har noen innkoblingsstrømmer. Du kan spørre produsenten om drivermodellen og finne ut dataene på nettstedet til produsenten av denne noden. Driverprodusenter publiserer i økende grad denne informasjonen på sine nettsider.

Produsenten kan tilby et utvalg av å bruke maskiner med egenskaper som f.eks I, så MED. Hvis prosjektet krever tilkobling av maksimalt antall armaturer til en effektbryter (for eksempel er det vanskeligheter med å legge ledninger eller det ikke er plass til å installere ekstra effektbrytere), bør karakteristikken foretrekkes MED. Men da, som allerede nevnt, vil det være nødvendig å gi ytterligere margin for tykkelsen på ledningene.

Hvis anbefalinger for valg ikke er gitt for en LED-lampe og det ikke er mulig å få informasjon om drivermodellen, må du faktisk "spille rulett" med et uforutsigbart resultat. Men det er alle slags tommelfingerregler, for eksempel, ikke koble mer enn 8 LED-lamper til en maskin, bruk maskiner med karakteristikken MED i stedet for egenskaper I og så videre. Disse tiltakene gjør det mulig å sikre pålitelig drift av belysningssystemet på bekostning av å innføre overflødige teknologiske reserver. Dette er grunnen til at tilgjengeligheten av anbefalinger fra drivere eller armaturprodusenter for bruk av effektbrytere er en ekstra konkurransefordel.

Bekjempe høye innløpsstrømmer

Emnet om å utløse strømbrytere når du erstatter lamper med tradisjonelle lyskilder med LED, som stadig diskuteres i spesialiserte internettfora, har allerede tiltrukket seg oppmerksomheten til elektronikkprodusenter. I utlandet har det dukket opp alle slags enheter på markedet som ifølge produsentene deres er i stand til å begrense innkoblingsstrømmene. Vanligvis koker driftsprinsippet til slike enheter ned til det faktum at under oppstart kobles en motstand i serie med lampen, noe som reduserer startstrømmen. Som et resultat lader utjevningskondensatoren i driveren langsommere og oppstartstiden øker, men dette er nesten umerkelig for brukerne. Ulempen er at slike strømbegrensere ikke er kompatible med alle drivere.

En annen metode, som ifølge artikkelforfatteren er mer lovende, er bruken av sjåfører med en liten startforsinkelse, hvor tiden i partiet varierer fra instans til instans. Forsinkelsestiden for hver sjåfør under produksjonen er satt tilfeldig eller i henhold til et bestemt mønster. Som et resultat er samtidig lansering av to eller flere drivere usannsynlig eller helt utelukket. Å legge til en slik funksjon øker kostnadene til sjåføren litt, men på grunn av besparelser på installasjonsarbeid, lønner prisøkningen seg mange ganger.

Litteratur

// Elektromarkedet, nr. 1 (73), 2017, s. 16-20.

Alexey VASILIEV

For å beskytte elektriske kretser mot overbelastning og kortslutningsstrømmer, brukes automatiske brytere (automatiske effektbrytere) i industrien og hverdagen.

De kommer i 3 typer:

• Luft - industriell bruk for strømmer på tusenvis av A
• Støpt kasse - designet for et bredt spekter av strømmer 16-1000A
• Modulær - for hjemmebruk

I hverdagen brukes modulære strømbrytere for å beskytte elektriske ledninger og elektriske apparater. De har en standardisert bredde, et multiplum på 17,5 mm.

Hovedfunksjoner til effektbrytere:

• Bytting av elektrisk krets. Slår av eller på en elektrisk krets manuelt
• Slår seg automatisk av når det er overbelastning av nettverket
• Bryter automatisk strømnettet når det oppstår en kortslutning.

For å velge riktig effektbryter, må du kunne lese merkingene:

1. Øverst er produsentens merke
2. Katalog serienummer
3. Deretter kommer størrelsen på merkestrømmen som denne effektbryteren er designet for.
4. Nominell nettspenning.
5. Kortslutningsstrøm (maksimal bruddkapasitet)
6. Gjeldende begrensende klasse.

Strømbryteranordning

Strømbryterhuset er laget av plast. Ved hjelp av terminaler monteres maskinene på en DIN-skinne.

Hovedelementet er en elektromagnetisk splitter med en metallkjerne. Når en strøm som overstiger normen passerer gjennom den, skyves kjernen ut og beveger mekanismen til splittenheten - kretsen åpnes.

Et annet element som kontakter kan åpnes med er en bimetallplate, som fungerer som en varmesplitter. Ulike metaller har forskjellige smeltepunkter. Oftest bruker automatsikringer bimetallplater laget av stål og messing. Når belastningen på maskinen øker over normalen eller en kortslutningsstrøm passerer, bøyer platen seg og setter avstengningsmekanismen i bevegelse. Når den er avkjølt, retter bimetallplaten seg ut og kontaktene lukkes. Smeltetemperaturen (forvrengning) til platen kalibreres i henhold til gjeldende klassifisering spesifisert på den spesifikke strømbryteren.

Lysbueavlederen er designet for å beskytte andre deler av strømbryteren under oppvarming av bimetallstripen, siden den kan varmes opp til en svært høy temperatur under en funksjonsfeil.

Klassifisering av effektbrytere.

• Enkel stang. De brukes i enfase elektriske nettverk. Det er enpolede brytere som oftest brukes i hverdagen. Elektrisk strøm tilføres den nederste terminalen, og fasen tilføres toppen. Når du passerer en økt belastning, åpnes kretsen.
• Bipolar, som består av to enpolede effektbrytere. Avstengningsblokkeringen gjøres slik at fasen slås av før null.
• Tre-polet. De brukes til trefase strømforsyning. Dette er allerede et design av kombinerte tre enpolede kretser som slås av samtidig i nødstilfeller.

I nettbutikken Synergy Stroy kan du kjøpe automatiske brytere fra ledende produsenter for ulike elektriske kretser. Vi leverer i hele Moskva, vi sender bestillinger til regionene fra transportselskaper. Du kan betale for kjøpet ditt med bankkort, gjennom betalingssystemer eller kontant, ved selvhenting av varer fra lageret. Vi jobber for deg 6 dager i uken. Ring, kom!

Vårt firma "Yug-Service" (Rostov-on-Don) er engasjert i engros- og detaljhandelsforsyninger av ulike produkter relatert til LED-belysning. I katalogen finner du strømbrytere fra det italienske merket Legrand, samt miniatyr overspenningsvernmoduler. Automatiske maskiner (type C) varierer i strømstyrke - fra 10 til 63 ampere. Beskyttelsesmoduler er designet for spenninger opp til 1,2 kV.

Brytere med overspenningsvern

Vi tilbyr Legrand MCB effektbrytere (type C) i seks modifikasjoner: 10 A, 16 A, 25 A, 32 A, 40 A og 63 A. Disse enhetene gir pålitelig beskyttelse av elektrisk utstyr mot spenningsstøt, linjeoverbelastning og andre nye problemer . I tillegg gir effektbrytere (type C) effektiv beskyttelse av mennesker mot høyspenning.

Beskyttelsesmoduler er produsert i Sør-Korea og er beregnet på belysningsutstyr. De beskytter lamper av forskjellige typer mot spenningsstøt. Maksimal lampeeffekt er 15 W.

Type C-moduler og effektbrytere

Vårt firma selger italienske effektbrytere (type C) kun i engros, moduler - detaljsalg er mulig, engros starter fra 10 enheter. Høykvalitetsprodukter fra pålitelige produsenter tilbys til meget konkurransedyktige priser. En detaljert beskrivelse av produktene legges ut på nettsiden, eller du kan konsultere våre ansatte. De har utmerket kunnskap om utvalget og er alltid klare til å hjelpe deg med å ta et valg og kjøpe det beste elektriske utstyret. Vi jobber i hele den russiske føderasjonen, og leverer også varer til CIS-landene.

Elektriske tavler og ulike kontrollpaneler er mye brukt i industrier, offentlige bygninger, og det er også muligheter for bruk i hjemmet. Uten unntak kan alle elektriske kretskontrollenheter utstyres med spesielle signallamper, kontrollknapper og ulike brytere. Dette utstyret har en rekke formål og bruksområder, men generelt utfører det funksjonen med å overvåke og administrere elektriske kretser eller overvåke funksjonen til forskjellige utstyr.

Elektriske paneler, i utgangspunktet, er produsert basert på brukerens ønsker i henhold til en individuell bestilling, og er utstyrt med ulike kontrollmoduler. Brukere bygger faktisk sine egne elektriske kretser, og for å overvåke og kontrollere dem bruker de ulike moduler for alle typer svitsjing og lysindikasjon for prosesskontroll. Alle moduler installert i det elektriske nettverket er delt inn i to typer: informasjon og kontroll. Det finnes også kombinerte versjoner av moduler som kan utføre begge funksjonene.

TIL informere inkludere alle typer indikatorlamper, som består av to deler, nemlig selve modulen og lampen for lysutslipp, og kan monteres i et hvilket som helst elektrisk panel eller kontrollpanel. Indikatoren, som opererer på lysdioder, har en lang levetid på 6000 timer. Alle lysindikatorer kan raskt monteres eller demonteres og har et stort utvalg av farger, slik at brukeren ikke er begrenset på noen måte ved valg av disse enhetene. Denne typen enheter brukes på sentralbord og kontrollpaneler for raskt å tiltrekke brukerens oppmerksomhet og vise den pågående prosessen i sanntid. Enhver digital sensor eller måleenhet må overvåkes konstant, og indikatorlyset lyser ganske enkelt, og gjør det klart om statusen til prosessen.

Kontrollmoduler– dette er alle slags brytere, vippebrytere og bare kontrollknapper. Denne typen modul kan fikses permanent eller bærbar. Faste moduler brukes på steder hvor den tekniske prosessen ikke krever bevegelse. Diverse vippebrytere kan ha et variert koblingsområde, slik at brukeren kan velge modulen han trenger.

Noen knapper og brytere ha spesiell beskyttelse for å forhindre utilsiktet pressing, som kan føre til skadelige konsekvenser. Denne beskyttelsen inkluderer spesielle hetter på knappene, eller til og med låser som er satt inn i selve knappen, og du må vri nøkkelen for å aktivere modulen. Det er også knapper med stort deksel, de er laget for nødavslutning av prosesser. Takket være den store knappen kan brukeren enkelt trykke på den, og dermed utløse modulen, dette er svært effektivt i nødssituasjoner.

Alt av lys, brytere og div kontrollknapper, har god beskyttelse og kan utsettes for enhver ytre påvirkning.