Bt-teh.ru

БТ Тех
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Оцениваем эффективность применения диммера для ламп накаливания

Оцениваем эффективность применения диммера для ламп накаливания

регулятор яркости ламп накаливания

Проверенные временем лампы накаливания были преданы в нашей стране анафеме, но, несмотря на преобладание в ассортименте магазинов электротоваров «экономных» источников света, они все еще есть на прилавках и пользуются устойчивым спросом.

Конечно же, их конструкция, за почти сотню лет своего существования практически не претерпевшая изменений, кому-то может показаться архаичной и вызвать желание заняться модернизацией, чтобы они меньше потребляли электричества, реже перегорали и, вообще, вели себя «по-современному». Есть ли для этого возможности? Да, есть.

Один из способов осовременить «старушку» лампу накаливания – включить в цепь ее питания особый управляющий прибор – диммер. Этот англицизм происходит от слова «затемнять», а прибор занимается тем, что плавно уменьшает яркость свечения лампы.

Как можно регулировать яркость ламп накаливания?

Чтобы по своим техническим характеристикам лампа накаливания уменьшила яркость свечения, надо уменьшить величину подаваемого на нее напряжения. Сделать это можно двумя способами:

  1. рассеять электрическую энергию на подходе к лампе;
  2. использовать питающее напряжение для запуска регулируемого прибора.

Рассеять электрическую энергию и не дать ей в полной мере дойти до лампы можно обычным реостатом. Таких миниатюрных приборов было немало в ламповых, да и полупроводниковых телевизорах, где они занимались различными регулировками. Например, звука. Если номинал небольшого реостата рассчитан на 220 вольт, то он без проблем погасит любую энергию от бытовой сети. Вопрос только в том, что при этом он сильно нагреется, ведь закон сохранения энергии еще никто не отменял.

Степень нагрева можно уменьшить, если использовать реостат больших размеров, например, балластный бытовой трансформатор, который включают в цепь питания электроприбора для компенсации временных бросков напряжения. Наличие у каждого выключателя большого трансформатора – это не слишком эстетичное решение. [attention type=red]Кроме того, рассеивание энергии не решает главной задачи – ее экономии. При включенном реостате, даже если лампочка светит вполнакала, счетчик будет крутиться с той же скоростью.[/attention]

Чтобы электрическую энергию можно было реально сэкономить, надо между лампочкой и выключателем поставить прибор, питающийся от сети, выходная мощность которого может регулироваться. Им может быть генератор автоколебаний, поскольку нить накаливания в лампе не различает тонкостей происхождения тока, ей главное – чтобы он был переменным.

Автоколебания – что это?

генератор на транзисторе автоколебания

В радио- и электротехнике существует ряд схемных решений, которые позволяют менять направление выходного тока. Эти изменения направлений могут продолжаться до тех пор, пока на входе прибора существует питающее напряжение. Поэтому они называются автоколебаниями.

Если к выходу генератора автоколебаний подключить осциллограф, то на его экране вы увидите нечто, похожее на синусоиду. При внешней схожести с тем, что выдает генератор электрического тока, эти колебания имеют совершенно другую природу. По факту – это череда импульсов, меняющих знак.

Электротехнические приборы достаточно грубы, не отличают череды импульсов от синусоиды и прекрасно на них работают. Ярким примером такого «обмана» являются широко распространенные в последнее время сварочные инверторы, использующие автоколебания высокой частоты, за счет чего трансформатор прибора удалось уменьшить в несколько раз.

Вот такой генератор автоколебаний (только гораздо меньших размеров), выдающий череду импульсов с частотой 50 Гц, включается в цепь питания лампой накаливания. [attention type=yellow]При создании схемы диммера для лампы накаливания используют современные полупроводниковые приборы – тиристоры, динисторы и симисторы. [/attention]Они позволяют наиболее просто управлять моментами отпирания и запирания, изменяя тем самым направления тока в цепи и генерируя автоколебания. Однако существуют генераторы автоколебаний на транзисторе, в основе которых лежит пара мощных полевых элементов. Также используют схему плавного включения ламп накаливания через блок защиты.

Плюсы и минусы регуляторов яркости ламп накаливания

диммер для ламп накаливания схема

Каждый прибор или устройство обладают суммой достоинств и недостатков, имеют их и диммеры ламп накаливания.

Главным, но, пожалуй, единственным достоинством этого прибора является то, что он позволяет регулировать яркость свечения, не вызывая побочного нагрева. Позволяет ли диммер существенно сэкономить электрическую энергию и увеличить срок службы лампы? Судите сами:

  • для работы генератора автоколебаний переменный ток превращается в постоянный (на его входе стоит диодный мост), поэтому суммарный КПД устройства оказывается еще ниже, чем обычной лампы;
  • лампа накаливания при работе вне номинала напряжения также имеет более низкий КПД;
  • если начальное напряжение прибора более 30 процентов от номинальных 220 вольт, то начальный бросок тока при включении почти такой же, как и при работе от обычной сети.

Думается, что при таких условиях использование диммера является чисто эстетической прихотью.

[attention type=green]Череда импульсов, выдаваемая диммером, является источником радиопомех. И чем короче импульс или выше частота их следования, тем шире спектр дополнительных гармоник. [/attention]Это физический закон и изменить его нельзя. Для компенсации этой неприятности в состав схемы прибора вводят LC фильтры (катушки с конденсаторами). Если в схему подключения диммера добавляются лампы большой мощности, имеющие длинную нить накаливания, то при минимальном напряжении они могут начать «петь» – именно из-за дополнительных гармоник.

Диммеры ламп накаливания категорически нельзя подсоединять в цепи питания компьютеров, телевизоров, радиоприемников, в схему включения люминесцентных ламп, электронных пускорегулирующих аппаратов (ЭПРА). Вообще, если у вас в цепь управления осветительным прибором включен «затемнитель», при покупке ламп стоит обращать внимание на то, может ли она быть подвергнута диммированию.

Какие бывают диммеры

сенсорный диммер для ламп накаливания

Несмотря на все недостатки этих приборов, они достаточно широко применяются. Во-первых, потому что какая-то экономия от их использования всё же наличествует, во-вторых, нельзя списывать со счетов и эстетический эффект.

Для потребителя, незнакомого с электротехникой, главным различием этих приборов является способ управления. Наиболее простые модели имеют ручку регулятора, расположенную на корпусе диммера. Если кому-то не нравится ручка, то есть модели с сенсорным управлением.

[attention type=red]Самые дорогие из них имеют дистанционное управление – например, от пульта, похожего на «лентяйку», управляющую телевизором. [/attention]По принципу действия такие пульты различаются на работающие по радио- или инфракрасному каналу. Наиболее экзотические диммеры срабатывают от голоса, присутствия в помещении человека – управление с помощью разомкнутого емкостного контура или датчиков тепла.

В настоящее время многие ведущие производители электротехнической техники, такие как Schneider Electric, Feller, OSRAM и другие, начали выпуск диммеров не только для ламп накаливания, но и светодиодных, а также люминесцентных источников света.

Как регулировать яркость лампы накаливания

При помощи дистанционных светорегуляторов Hager (модульных диммеров) можно экономично управлять освещением и плавно регулировать яркость освещения. Всеми дистанционными регуляторами света можно управлять через кнопку, большинством непосредственно с корпуса аппарата. Дистанционные регуляторы света имеют функцию памяти, которая после включения сразу устанавливает последнюю настроенную величину.

Дистанционные светорегуляторы Hager (модульные диммеры)

    Преимущества для вас:
  • Индивидуальная регулировка яркости – широкий ассортимент регуляторов света для разных применений.
  • Экономия энергии – благодаря регулятору света можно снизить расходы на электроэнергию.
  • Отсутствие перегрузки регулятора света – регулятор имеет встроенную электронную защиту от короткого замыкания и перегрева и защищен от перегрузки.
  • Автоматическое определение нагрузки – начиная с 600 Вт, регулятор распознает, подключена к нему индуктивная или емкостная нагрузка.
  • Удобная настройка регулятора света – настройка непосредственно на аппарате, через внешнюю кнопку или через интерфейс 1 – 10 В.
  • Универсальная возможность комбинирования – интерфейс 1 – 10 В для комбинации из нескольких регуляторов (ведущий/ведомый) или с электронным пускорегулирующим аппаратом.
Читать еще:  Регулировка спуска воды в унитазе кнопкой

Технические характеристики

Монтаж: на планке DIN в электрических распределительных щитках
Исполнение: модульные устройства
Расчетное напряжение: 230 В переменного тока / 50 Гц
Мощность плавного регулирования: 300 Вт/ВА, 600 Вт/ВА, 1000 Вт/ВА Функции:
Защита аппарата: электронная защита от короткого замыкания и перегрева
Распознавание нагрузки: начиная с 600 Вт, автоматическое распознавание нагрузки (прямое или обратное регулирование фазы)
Функция памяти: после включения устанавливается последняя настроенная величина; настраиваемые максимальная и минимальная величины плавного регулирования света
Ведущий/ведомый: управление через интерфейс 1/10 В

Дистанционные светорегуляторы Hager (модульные диммеры)

Дистанционные светорегуляторы EVN011, EVN012, EVN002, EVN004 позволяют регулировать яркость ламп накаливания, низковольтных галогеновых ламп (230В), галогеновых ламп БСНН (12 или 24 В ELV) с любыми трансформаторами, компактные регулируемые газоразрядные лампы с ПРА, регулируемые 230В LED лампы со встроенным устр. питания или БСНН регулируемые LED лампы (ELV 12 или 24В) с электронными трансформаторами. Это универсальные диммеры с автоматическим управлением нагрузкой и функцией подбора закона управления для более эффективного регулирования компактных газоразрядных и 230В LED ламп.

Дистанционные светорегуляторы Hager (модульные диммеры)

Дистанционные светорегуляторы, 300 Вт
Светорегулятор унив. питание 230В АС 50/60 Гц 1 1 EVN011
Позволяют регулировать яркость:
• Ламп накаливания;
• НВ галогеновых ламп (230В);
• Галогеновых ламп БСНН (12/24 В ELV) с любыми трансформаторами;
• Компактных регулируемых газоразрядных ламп со встроенным устройством питания;
Регулируемых 230В LED ламп со встроенным устр. питания;
НВ регулируемых LED ламп (ELV 12 или 24В) с электронными трансформаторами.
Встроена защита от перегрева и перегрузок. Управление только с помощью дистанционной кнопки. Очень низкое энергопотребление.
Светорегулятор унив. комфорт питание 230В АС 50/60 Гц 1 1 EVN012
Все свойства указанные для EVN011 +
• Ручное указание метода регулирования;
• 3 запрогаммированных режима (комфорта) управления освещением, выбор селектором на приборе.

Дистанционные светорегуляторы, 500 Вт
Светорегулятор унив. питание 230В АС 50/60 Гц 2 1 EVN002
Позволяют регулировать яркость:
• Ламп накаливания;
• НВ галогеновых ламп (230В);
• Галогеновых ламп БСНН (12/24 В ELV) с любыми трансформаторами;
• Компактных регулируемых газоразрядных ламп со встроенным устройством питания;
Регулируемых 230В LED ламп со встроенным устр. питания;
НВ регулируемых LED ламп (ELV 12 или 24В) с электронными трансформаторами.
• Кнопка регулирования на устройстве.
Встроена защита от перегрева и перегрузок. Управление только с помощью дистанционной кнопки. Очень низкое энергопотребление.
Светорегулятор унив. комфорт питание 230В АС 50/60 Гц 2 1 EVN004
Все свойства указанные для EVN011 +
• Ручное указание метода регулирования;
• Кнопка регулирования на устройстве;
• 4 запрогаммированных режима (комфорта) управления освещением, выбор селектором на приборе, и регулирование временного диапазона на приборе.

Как регулировать яркость лампы накаливания

Устройства, предназначенные для регулировки яркости света, называются диммерами от английского слова to dim – затемнять.

dimmer

Как работает диммер

В сети протекает электрический ток синусоидальной формы. Яркость можно регулировать, если подавать на лампу обрезанную синусоиду. Для этого последовательно с нагрузкой нужно поставить выключатель, который будет пропускать ток только в том случае, когда абсолютное значение напряжения превысит определенную величину. Таким образом можно менять мощность, подаваемую на лампу. На выходе получается уже не плавная синусоида, а ломаная. С целью уменьшения уровня помех последовательно с диммером ставится дроссель.

Управление диммером

В простейших диммерах поворот ручки вправо-влево позволяет менять уровень освещенности, а нажатие на ручку выключает свет. Более продвинутые диммеры управляются путем нажатия на клавиши. Наилучшим вариантом являются диммеры с сенсорным управлением, в которых достаточно просто провести пальцем мимо определенных зон на панели управления, чтобы включить-выключить свет или изменить его яркость.

В простейшем случае управление диммером осуществляется поворотом ручки. Для наиболее продвинутых моделей диммеров возможно и дистанционное управление с пульта.

Порог диммирования

Существует некоторый порог, при подаче мощности ниже которого лампа прекращает светиться. Это значение называют порогом диммирования и выражают в процентах от номинальной мощности источника света. Для лампы накаливания порог диммирования равен 0%.

У всех газоразрядных ламп (люминесцентных, натриевых, металлогалогенных) порог диммирования отличен от нуля по самому принципу работы лампы. Чтобы поддерживался разряд, должна подводиться мощность не ниже определенного значения.

Подключение диммера производится в разрыв цепи питания лампы. Как правило, возможно подключение диммера вместо обычного выключателя, поэтому большинство диммеров рассчитаны на установку в стандартную арматуру.

Диммеры для ламп накаливания различаются типом полупроводникового устройства, прерывающего ток: на тиристорах, симисторах, биполярных транзисторах, полевых транзисторах.

В промышленно выпускаемых диммерах вместо тиристоров используются симисторы. По принципу работы симистор аналогичен тиристору, но пропускает ток в обоих направлениях. Это позволяет обойтись без диодного моста, на котором теряется часть мощности. На бытовом уровне, а также в торговых каталогах и популярной литературе по радиоэлектронике диммеры на симисторах нередко называют тиристорными, хотя это и не совсем верно.

Более сложным вариантом являются диммеры на биполярных транзисторах, отличающиеся большей универсальностью. Наконец, лучшими параметрами (но и более высокой ценой) обладают диммеры на полевых транзисторах.

Диммеры на тиристорах и симисторах срезают передний фронт синусоиды. Транзисторные диммеры могут срезать как передний фронт синусоиды (маркировка RL), так и задний (маркировка C).

При использовании диммеров перечисленных типов совместно с лампами накаливания проблем не возникает. Лампа обладает инерционностью и суммирует мощность, которая на нее подается. К тому же, лампа накаливания практически не имеет емкости и индуктивности, поэтому форма синусоиды и наличие постоянной составляющей на нее не влияют.

Иная ситуация, когда диммер используется с энергосберегающими лампами. Тогда поиск ответа на вопрос «как выбрать диммер» становится более сложным делом.

Галогенные лампы накаливания

Для галогенных ламп накаливания (ГЛН) с напряжением питания 220 В, как правило, подходят стандартные диммеры для обычных ламп. Диммер для галогенных ламп как отдельный тип устройств практически не встречается, хотя в обычный диммер могут быть добавлены функции, увеличивающие срок службы ГЛН. При использовании ГЛН на напряжение 12 В подключение ламп к сети осуществляется через понижающий трансформатор.

Понижающий трансформатор может быть обмоточным или электронным. В результате несимметричности обрезания синусоиды на выходе диммера может присутствовать постоянная составляющая, которая может вывести из строя обмоточный трансформатор. Поэтому диммер должен быть приспособлен для работы с индуктивной нагрузкой. Следует использовать диммеры, имеющие маркировку RL.

Электронный трансформатор является емкостной нагрузкой, поэтому для него нужно использовать диммеры с маркировкой C.

В любом случае следует использовать диммер и трансформатор, совместимые друг с другом. Наилучшим вариантом является совмещение диммера и электронного трансформатора в одном устройстве. Однако на практике на это идут разве что в системах «умного дома», где на трансформатор с регулируемым выходным напряжением подается управляющий сигнал. Причина в том, что для минимизации потерь электроэнергии трансформатор надо располагать как можно ближе к ГЛН, а ручка управления диммером размещается на некотором удалении, на стене.

Порог диммирования для ГЛН равен 0%. Тем не менее, принцип работы ГЛН подразумевает наличие вольфрамо-галогенного цикла, когда вольфрам, оседающий на стенках колбы, возвращается обратно на нить накаливания. При уменьшении подаваемой на лампу мощности ниже определенного уровня вольфрамо-галогенный цикл прекращается. Среди специалистов до сих пор нет единого мнения, способно ли это явление уменьшить срок службы ГЛН. Если ГЛН постоянно работает в режиме пониженной яркости, то постепенно стенки ее колбы темнеют из-за оседаемого на них вольфрама. При возникновении такого явления рекомендуется включить лампу на полную мощность в течение 10 минут.

Читать еще:  Регулировка магнита на домофоне

Некоторые диммеры имеют функцию soft start, которая позволяет постепенно увеличивать мощность при включении. Есть также диммеры, в которых предусмотрено плавное снижение мощности при выключении. Эти функции значительно повышают срок службы ГЛН, на которых плохо сказываются резкие перепады напряжения.

Металлогалогенные лампы и ДНаТ

Весьма широко распространено мнение, что металлогалогенные лампы (МГЛ) вообще не поддаются диммированию. На самом деле, для некоторых современных моделей МГЛ диммирование возможно при использовании специального электронного балласта. Порог диммирования у МГЛ составляет всего 50%

Установлено, что для МГЛ предпочтительнее питание импульсами тока прямоугольной формы, чем током синусоидальной формы. Регулируя ширину импульса при неизменной частоте, можно регулировать мощность, поступающую на нагрузку и тем самым менять яркость лампы.

Цветовая температура МГЛ значительно меняется при изменении подводимой к ней мощности. Кроме этого, при пониженной мощности МГЛ работает в неоптимальном режиме, который характеризуется падением светоотдачи и уменьшением срока службы. По всем этим причинам диммирование металлогалогенных ламп на практике применяется крайне редко. Один из немногих примеров – софиты для репортажной телесъемки, питающиеся от аккумулятора. Они находятся в режиме пониженной яркости, а в момент съемки переводятся в режиме максимальной яркости. Диммирование имеет смысл, поскольку на запуск МГЛ может уйти несколько десятков секунд.

Принцип работы натриевых ламп высокого давления (ДНаТ) практически такой же, как и у МГЛ. Соответственно, диммирования осуществляется таким же способом. Для диммирования пригодны лишь некоторые модели ламп. При диммировании ДНаТ снижается срок службы. Диммирование ДНаТ не получило широкого распространения. Минимальный порог диммирования у МГЛ и ДНаТ составляет 50%.

Линейные люминесцентные лампы

С обычными люминесцентными лампами использование диммера для ламп накаливания невозможно. Здесь нужен ЭПРА с диммером.

При использовании ЭПРА питание на люминесцентную лампу подается с частотой 20 – 50 кГц. Последовательно с люминесцентной лампой включен дроссель, а параллельно – конденсатор, которые образуют резонансный контур. При запуске лампы рабочая частота делается близкой к резонансной, благодаря чему обеспечивается повышенное напряжение на электродах и получается разряд. Когда запуск произошел, рабочая частота изменяется на более низкую. Варьируя частоту, можно регулировать ток, протекающий через лампу, и, значит, яркость ее свечения.

Важным моментом здесь является то, что параметры запуска не зависят от уровня диммирования. В этом состоит принципиальное отличие от компактных люминесцентных ламп со встроенным ПРА.

Практически все современные линейные люминесцентные лампы от ведущих производителей поддаются диммированию, причем диммирование практически не влияет на срок службы. А если вместо выключения люминесцентной лампы ее на время диммируют, то такой подход даже повышает ресурс работы лампы, поскольку срок службы сокращают именно частые включения и выключения. Порог диммирования люминесцентных ламп у ведущих производителей достигает 5%.

Компактные люминесцентные лампы

Есть два типа компактных люминесцентных ламп (КЛЛ): без ПРА и со встроенным ПРА. Первые диммируются точно так же, как обычные люминесцентные лампы. Вторые или не диммируются вообще, или работают с диммерами для обычных ламп накаливания.

Принцип работы диммируемой компактной люминесцентной лампы со встроенным ПРА такой же, как и у обычной КЛЛ. Для того, чтобы КЛЛ была диммируемой, она должна обладать способностью запускаться при пониженной мощности. Это обусловлено тем, что питание на лампу и пусковое устройство подается через одни и те же контакты. Мощность диммируемой КЛЛ, как правило, не менее 18 Вт. Дело в том, что для поддержания разряда в КЛЛ необходима мощность не менее 1,8 Вт (у недорогих ламп этот порог может быть порядка 6 — 7 Вт), соответственно, для ламп меньшей мощности глубина диммирования будет слишком малой. Важный нюанс: сначала нужно вывести регулятор диммера хотя бы на треть от максимальной мощности, чтобы произошел запуск лампы, а потом снизить освещенность до необходимого уровня.

Порог диммирования у КЛЛ может достигать 10%. Например, такого значения удалось достичь компаниям Osram и Feelux Lighting. У других производителей порог диммирования обычно составляет 15 – 30%.

Основная проблема диммирования компактных люминесцентных ламп со встроенным ПРА связана с более быстрым износом из-за старта с недостаточно прогретыми электродами. Связано это с тем, что диммер уменьшает мощность, подаваемую на все устройство, в том числе и на электроды лампы. В связи с этим диммируемые КЛЛ изготавливаются с большим «запасом прочности». Естественно, они стоят значительно дороже обычных компактных люминесцентных ламп.

Светодиоды

Яркость свечения светодиода можно регулировать, изменяя силу протекающего через него тока. Однако такой путь чреват некоторыми проблемами. Во-первых, существует оптимальный режим, при котором светодиод имеет максимальную светоотдачу. Отклонение от него приводит к снижению эффективности работы светодиода. Во-вторых, при изменении тока у белого светодиода меняется оттенок свечения.

Вследствие указанных причин для диммирования светодиодов используется другой способ. Светодиод питают импульсами постоянного тока, амплитуда которых равна оптимальному значению тока. Ширина импульсов варьируется, при этом меняется яркость свечения. Частота импульсов выбирается очень высокой (до 300 кГц), так что мерцание не ощущается. Порог диммирования для светодиодов составляет 0%, хотя в реально выпускаемых моделях светильников он не достигается, просто потому, чтобы не удорожать электронную начинку. Диммирование практически не влияет на срок службы светодиодов.

Помимо светодиодных светильников, выпускаются еще светодиодные лампы под патроны E14, E27, GU10 и GU5.3, предназначенные для замены ламп накаливания или ГЛН.

Большинство моделей таких ламп не являются диммируемыми. Тем не менее, в 2008 году компания Philips представила лампы Master LED второго поколения, которые могут работать с обычными диммерами для ламп накаливания. Принцип работы этих ламп в режиме диммирования компания пока не разглашает.

phillips_lamp

Создание КЛЛ и светодиодных ламп, способных работать с диммерами для ламп накаливания ведет к нерациональному расходованию средств. Создаются сложные и дорогостоящие устройства, позволяющие регулировать яркость свечения изменением мощности, подаваемой на источник света. Гораздо более экономичным способом является дистанционное управление электроникой, встроенной в лампу, при этом параметры питания, подаваемого на лампу, не меняются.

Для реализации такой задумки компания Osram в сотрудничестве с известными производителями диммеров Berker, Gira, Jung и Insta предложила интерфейс Leditron, предусматривающий подачу управляющих сигналов на КЛЛ и светодиодные лампы со стандартными цоколями. Сейчас технология находится в стадии стандартизации, но уже к концу 2010 года должны появиться первые серийные образцы продукции с ее использованием. Интерфейс Leditron был представлен на выставке Light + Building 2010. Данные о принципе работы, лежащем в основе Leditron, пока не опубликованы. Известно лишь, что интерфейс может использоваться для управления не только яркостью, но и, применительно к светодиодным лампам, цветом свечения. Можно предположить, что управляющие сигналы передаются на высокой частоте по сетевой проводке одновременно с питанием.

Резюме

Читать еще:  Регулировка пластиковых окон ключом звездочка

Пожалуй, самая важная причина, по которой сейчас стоит применять светодиоды для освещения – это сочетание высокой светоотдачи и пригодность к диммированию в широких пределах. ДНаТ пока выигрывают у светодиодов по светоотдаче, но их очень сложно диммировать, к тому же порог диммирования составляет 50%. Из всех энергосберегающих источников света нулевым порогом диммирования обладают только ГЛН и светодиоды. Диммирование не оказывает никакого влияния на срок службы светодиодов, для некоторых других типов ламп срок службы может уменьшаться.

Выигрыш от использования светодиодов будет особенно заметен в системах «умного дома», где осуществляется регулировка яркости в широких пределах в зависимости от присутствии людей в помещении, времени суток и других факторов. При использовании такой системы достигается значительная экономия электроэнергии даже по сравнению с источниками света, имеющими большую светоотдачу.

Диммер для ламп накаливания: принцип работы и виды устройств

диммер для ламп

Диммер для ламп накаливания является своеобразным регулятором мощности источника света.

Такое устройство обязательно должно полностью соответствовать уровню общей потребляемой мощности осветительного прибора, но с небольшим запасом.

Как можно регулировать яркость ламп накаливания?

яркость лампы

Стандартная лампа накаливания относится к категории простых источников света, и чтобы уменьшить уровень яркости свечения, требуется снизить показатели подаваемого электрического напряжения.

Технически решить такую задачу вполне можно:

  • рассеиванием электроэнергии на входе к источнику света;
  • применением питающего напряжения на запуск регулятора.

В первом случае чаще всего применяется обычный реостат, рассчитанный на 220 вольт. Чтобы предотвратить сильный перегрев такого прибора, целесообразно использовать балластные бытовые трансформаторы, включаемые в цепь питания и компенсирующие временные броски напряжения.

С целью ощутимой экономии электрической энергии, на участке от лампы накаливания до выключателя, устанавливается специальный прибор с регулируемой выходной мощностью. В качестве такого устройства можно рассматривать обычный генератор автоматических колебаний.

Следует отметить, что вариант рассеивания не является экономически целесообразным, так как в условиях включенного реостата и неполной световой отдачи лампы накаливания, расход электрической энергии остаётся на прежнем уровне.

разбилась ртутная лампаЕсли рaзбилacь энepгocбepeгaющaя лaмпoчкa, то чтo дeлaть? И в чeм заключается oпacнocть? Читайте в нашей рубрике.

О различных видах ламп освещения смотрите здесь.

О так называемых бaллacтах для люминecцeнтныx лaмп читайте тут.

Плюсы и минусы регуляторов

диммер

Установка современных регуляторов мощности освещения, представленных диммерами, имеет большое количество преимуществ:

  • возможность удобно и легко осуществлять полноценное управление любыми осветительными приборами;
  • повышение энергоэффективности освещения;
  • увеличение срока эксплуатации осветительных приборов.

Посредством диммера осуществляется плавное включение и отключение светильника, благодаря чему отсутствуют резкие броски тока через лампу накаливания и, как следствие, продлевается срок службы источника света.

Кроме всего прочего, самые современные модели с расширенным функционалом дают возможность имитировать присутствие человека, что позволяет снизить риск ограбления при отсутствии жильцов. С этой целью в регулирующем устройстве применяется специальный программный режим, которым автоматически осуществляется включение и отключение освещения в разных помещениях, что создаёт иллюзию пребывания человека.

Чаще всего отечественные потребители сталкиваются с недостатками светорегуляторов при приобретении самых дешевых и некачественных моделей диммеров, которые выпускаются недобросовестными производителями.

К минусам таких приборов можно отнести:

  • появление незапланированного мерцающего эффекта при небольшом уровне световой отдачи лампой накаливания;
  • ощутимое сокращение срока эксплуатации источника света;
  • резкое снижение показателей энергоэффективности.

Также нужно помнить, что основной особенностью выходного напряжения является нелинейная зависимость от показателей резисторного сопротивления в схеме электронного регулятора.

Схема диммера для ламп накаливания

электрическая схема

Схема диммера: пример

другая схема диммера

Еще один пример схемы

Принцип работы и устройство диммера для ламп накаливания

дефолтная коробка диммера

Процесс диммирования основан на «фазовой отсечке», которая сопровождается отсечением части синусоиды сетевого напряжения и уменьшением питания освещение.

При отсекании в начале синусоиды, происходит «регуляция переднего фронта», а в конце синусоиды, – «диммирование заднего фронта».

В каждом конкретном случае подбирается оптимальный вариант установки диммера. Во всех стандартных устройствах обязательно предусматривается наличие системы защиты от перегрева и короткого замыкания, а также устанавливаются клеммы, позволяющие осуществлять правильное подключение.

Виды прибора и как работает диммер для ламп накаливания?

Особенность самых первых диммеров заключалась в механическом способе управления и способности только изменять яркость осветительного прибора. Усовершенствованные устройства отличаются многофункциональностью.

Такие световые регуляторы обязательно оснащаются микроконтроллером, а также обладают расширенным функционалом, позволяющим:

пульт ду для уровня яркости

  • управлять яркостью светового потока;
  • осуществлять отключение в автоматическом режиме;
  • имитировать присутствие человека в помещении;
  • плавно включать и отключать источник освещения;
  • применять разные режимы и эффекты, включая затемнение и мигание;
  • управлять прибором дистанционно.

По типу исполнения выделяются монтируемые в распределительном щите модульные диммеры, моноблочные модели с установкой на разрыв фазы в цепи, а также блочные регуляторы «розетка-выключатель».

В зависимости от конструкционных особенностей и уровня функциональности, все диммеры могут быть представлены несколькими разновидностями:

  • наиболее простые и распространенные поворотные модели, позволяющие регулировать яркость света посредством круглого поворотного устройства;
  • кнопочные модели, позволяющие управлять осветительным прибором посредством нажатия специально выделенных клавиш;
  • сенсорные модели, которые часто оснащаются системами автоматического выключения, таймером и эффектом присутствия.

К наиболее современным устройствам относятся модели с пультом, позволяющие осуществлять управление освещением дистанционным способом. Такими диммерами, помимо включения и выключения источника света, можно легко регулировать уровень световой отдачи.

Варианты подключения

пульт управления яркостью

Прежде чем приступить к самостоятельной установке диммера, необходимо с целью обеспечения безопасного проведения работ отключить электрическое питание в щитке. На сегодняшний день практикуется два основных способа подключения регулятора.

При простом подключении демонтируется старый выключатель, а концы проводов зачищаются, после чего к входной клемме, обозначаемой «IN» или «↓» подключается красный/коричневый провод. На выходную клемму, обозначенную «OUT» или «↑», фиксируется голубой провод. Жилу желто-зеленого цвета следует заизолировать. Для фиксации проводов применяются винтовые соединения, после чего осуществляется установка и фиксация модуля в подрозетнике.

При более сложном подключении есть возможность осуществлять управление источником света дистанционным способом. Такой вариант устройства должен иметь три контакта на подключение, поэтому требует использования трехжильного провода. Фазный подающий провод должен подключаться к выключателю, а «фаза», идущая на осветительный прибор, – к диммеру. При установке стандартного выключателя на одном этаже, регулятор монтируется на другом, что позволяет контролировать уровень яркости осветительных приборов на расстоянии.

Нюансы выбора

Тем не менее, специалисты настоятельно советуют присмотреться к универсальным светорегуляторам серии Living-Light от итальянского производителя ВТiсinо, и серии Еtikа от производителя Lеgrаnd.

При выборе светорегулятора целесообразно исходить из типа и уровня мощности источника света, а также в обязательном порядке учитывать суммарную нагрузку.

Как показывает практика, приобретая диммер нужно принимать во внимание общую нагрузку, на которую рассчитано устройство + обязательный запас мощности примерно в 10-20%.

лампы дневного светаМногих интересует вопрос: кaк пoдключить лaмпу днeвнoгo cвeтa? Смотрите полезную информацию в нашей статье.

Об уcтpoйcтве люминecцeнтнoй лaмпы читайте в следующей статье.

Заключение

Замена штатного выключателя диммером – оптимальный вариант, который позволяет получить легкое и удобное управление системой освещения.

Однако, при их установке нужно помнить, что такие устройства, как правило, критичны к температурному режиму в зоне эксплуатации, а также совершенно не рассчитаны на превышение допустимой нагрузки.

Видео на тему

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector