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Cómo elegir una sección transversal de cable para redes de iluminación de 12 voltios
En conversaciones con clientes, cuando se habla de iluminación halógena de 12 voltios, por alguna razón, la palabra "baja corriente" a menudo parpadea, lo que caracteriza la actitud correspondiente a la elección de los cables, que está a mano, luego la usamos, el voltaje es seguro.
El voltaje de 12 voltios es realmente seguro, en el sentido de que tocar un cable pelado con ese voltaje simplemente no se siente, pero las corrientes en tales circuitos fluyen bastante grandes (ver aspectos destacados del uso de voltaje seguro en la vida cotidiana).
Considere la comida como un ejemplo. lámpara halógena ordinaria con una potencia de 50 W, la corriente en el circuito primario del transformador I = 50W / 220V = 0.23A (o, más precisamente, un poco más, teniendo en cuenta la eficiencia del transformador), mientras que la corriente I = 50W / 12V = 4.2 A fluye en el circuito secundario de 12 V, que ya es 18 veces más Si no tiene en cuenta este hecho, puede encontrar sorpresas muy desagradables.
Un día un hombre vino a mí para una consulta y me contó lo que había hecho en su casa. iluminación halógena, usó un transformador de inducción confiable de 1000 W a una carga de 900 W, gastado de caja de montaje un cable separado para cada lámpara, pero en el momento de encender los cables simplemente se incendió, y esos cables que conducían desde la salida del transformador a la caja de montaje.
A la pregunta sobre la sección de los cables tendidos - la respuesta: "Una sección ordinaria, como en cualquier otro lugar - 1.5 mm2". En modo estacionario, I = 900W / 12V = 75A debe fluir a través de este cable, y aún más cuando está encendido. La sección transversal del cable de cobre en tales condiciones debe ser de al menos 16 mm2. De ahí la conclusión: Es importante no olvidarse del aumento de las corrientes en los circuitos de 12 voltios y, en consecuencia, elegir los cables. Esto, sin embargo, a veces es completamente insuficiente.
Muy a menudo tenemos que lidiar con las quejas de que cuando se usan transformadores de alta potencia (en este caso, 200W ya es de alta potencia), al suministrar varias lámparas, El brillo de las lámparas disminuye notablemente al aumentar la distancia desde el transformador.. Los intentos de resolver este problema aumentando la potencia del transformador, por supuesto, no conducen a una mejora en la situación, especialmente porque el aumento de la potencia de las lámparas utilizadas no ayuda. El hecho es que la causa de este fenómeno es común caída de voltaje en los cables de acuerdo con la ley de Ohm.
Ilustramos lo que se dijo en un ejemplo concreto:
Suponga que necesita alimentar un grupo de tres lámparas de 50W cada una, ubicadas a una distancia L del transformador, como se muestra en la figura:
El circuito equivalente tiene la forma:
Resistencia de cada lámpara Rl = U2/ P = 2.88 Ohm, y la resistencia del cable con una longitud L y una sección transversal S
donde ρ - resistividad, en este caso cobre (0.0173 Ohm mm2/ M).
Si el voltaje U es soportado en la salida del transformador0 = 12 V, entonces la corriente a través de cada lámpara
y el poder liberado en la lámpara
Usando estas fórmulas, Poder fácil de calcular versus longitud del cable. Los resultados del cálculo se muestran en la tabla (si hace clic en la imagen, la tabla se cargará en un formato más grande):
Como se puede ver en la tabla, la potencia cae bastante rápido al aumentar la longitud del cable, Esto se ve aún más claramente en los gráficos:
Fig.3. Pérdida de potencia de la lámpara dependiendo de la longitud de los cables de alimentación.
Es posible evitar irregularidades notables en el flujo luminoso de las lámparas no solo mediante el uso de un cable de sección transversal grande, sino también dividiendo las lámparas en grupos alimentados por cables individuales, en el límite de alimentación de cada lámpara con su propio cable. En cualquier caso, al comprar equipos de iluminación, es útil pedirle al vendedor que le dé recomendaciones precisas sobre la elección de la sección transversal del cable y el diagrama de instalación.
Las recomendaciones específicas para elegir la sección transversal del cable en el circuito de iluminación de 12 V cuando se utilizan transformadores electrónicos y de inducción se pueden encontrar en las tablas correspondientes.
Tablas para seleccionar la sección transversal de los cables en circuitos de iluminación de bajo voltaje
Como se mostró anteriormente, del análisis de las pérdidas de energía en redes de iluminación de 12 V, La sección transversal de los cables para la iluminación halógena de 12 voltios debe seleccionarse teniendo en cuenta la potencia total de las lámparas conectadas al transformador y la longitud de estos cables.
El enfoque para determinar la sección transversal de los cables depende de la fuente utilizada para alimentar el circuito: electrónico o de inducción. La longitud permisible de los cables en el circuito secundario de las fuentes de alimentación electrónicas, como regla, no puede exceder los 2 metros (en casos muy raros, se permiten longitudes de hasta 3 metros para transformadores de alta potencia). En este caso use un cable con la sección transversal especificada en la documentación del transformador. Si dichos datos no están disponibles, puede usar tentativamente los datos de la tabla:
Tabla transversal de cables de cobre en un circuito de iluminación de 12 V de hasta 2 metros de largo (para fuentes de alimentación electrónicas). Si hace clic en la imagen, la tabla se cargará en un formato más grande.
Cuando se usan transformadores de inducción, la longitud del cable en el circuito secundario está limitada solo por la caída de voltaje a través de los cables y, por lo tanto, puede ser significativamente mayor que fuentes de alimentación electrónicas (pulso), sujeto a compensación aumentando la sección transversal del cable.
A continuación se da tabla para seleccionar la sección transversal de los cables en función de la potencia total de las lámparas conectadas al devanado secundario del transformador de inducción y la longitud de estos cables. Debe tenerse en cuenta que las lámparas se pueden dividir en grupos, cada uno conectado con su propio cable, en este caso, la sección transversal del cable del grupo está determinada por la tabla para cada grupo por separado. En el límite, es posible conectar cada lámpara con su propio cable.
Tabla transversal de cables de cobre en el circuito de iluminación de 12 V (para transformadores de inducción).
Ver también en bgv.electricianexp.com
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