Kategorie: Polecane artykuły » Sekrety elektryka
Liczba wyświetleń: 90940
Komentarze do artykułu: 36
Lampa ciągle pali się w tej samej lampie. Co się dzieje i jak być?
O przypadkach, w których lampa ciągle pali się w tej samej lampie. O wysokich prądach rozruchowych w lampach żarowych, o stanach nieustalonych i krótko o tym, jak rozwiązać problem.
Naciśnięcie przełącznika: w toalecie miga światło, które na chwilę oświetla skromne wnętrze toalety i to wszystko. Światło było jasne, ale nie na długo. Po ustaleniu w mroku swoich naturalnych potrzeb, przeciągnij stołek, odkręć dotkniętą lampę. Ona oczywiście nie może już pomóc.
Wkręcamy nową lampę, wyrzucamy incydent z głowy. A następnego dnia wszystko nagle się powtarza: kliknięcie, błysk i nagła śmierć lampy. Co za katastrofa! Może lampy są nieudane, uszkodzone? Nie ma mowy - na korytarzu pali się dokładnie tak samo i bez żadnych ekscesów.
Na próżno pamiętając zarówno Iljicza, jak i Edisona, zaopatrywamy się w żarówki i niechętnie wyczerpujemy cały zapas jednej lampy - wszystko w tej samej toalecie. I wszystkie lampy wypalają się i wypalają. I to w momencie włączenia, czyli zmiany. Dlaczego w końcu?
W rzeczywistości przy przełączaniu cierpi każdy sprzęt elektryczny, i to nie tylko żarówki. Tylko ostatnie szczęście mniej. Rezystancja elektryczna ich żarnika jest bardzo zależna od temperatury, a podczas pracy nagrzewają się one do ponad dwóch tysięcy stopni Celsjusza. Jednocześnie nominalny tryb pracy lampy odpowiada podgrzanej nici, która ma duży opór. Po włączeniu zimnej spirali prąd elektryczny może być dziesięć razy wyższy niż prąd znamionowy z powodu zmniejszonej rezystancji. Mówiąc obrazowo, po włączeniu lampa otrzymuje prawdziwy porażenie prądem o zwiększonej mocy.
Same takie uderzenia są nieprzyjemne i nie przyczyniają się do długiej żywotności lampy i jej żarnika. Ale sytuację może pogorszyć jeszcze jeden czynnik, dzięki któremu okazuje się, że w określonej lampie lampy wypalają się z godną pozazdroszczenia stałością. Ten czynnik jest przejściowy podczas przełączania.
W końcu prąd przepływający przez żarówkę zaczyna płynąć natychmiast po przyłożeniu napięcia. A jeśli na przykład lampa ma moc 60 watów, to biorąc pod uwagę, że obciążenie jest czysto aktywne, dochodzimy do wniosku, że prąd elektryczny powinien wynosić około 0,27 ampera. Jest w trybie nominalnym. Po włączeniu zimnej nici wszystkie 2,7 ampera są już uzyskane. Ale w jaki sposób prąd zmienia się od zera do 2,7 ampera? Skakać, zaraz po włączeniu przełącznika, czy płynnie, po chwili?
Tak więc, zgodnie z teorią stanów nieustalonych, przejście od całkowitego braku prądu do 2,7 ampera nie może być natychmiastowe. Być może nie jest to zaskakujące - w końcu praktycznie nie ma natychmiastowych procesów w życiu, są tylko procesy, które zajmują bardzo krótkie okresy z naszego ludzkiego punktu widzenia. Tak więc proces zmiany prądu elektrycznego w żarówce toalety zajmuje tysięczne, może setne sekundy.
Tutaj już, oczywiście, nasze rozumowania podają trochę filozofii, ale prąd elektryczny również potrzebuje trochę czasu, aby przyspieszyć do prędkości światła. To jest pierwszy Po drugie, obecność / brak obciążenia biernego wpływa na czas trwania stanów nieustalonych w dowolnym obwodzie. Więc zgodnie z jednym z zasad przełączania, prąd cewki indukcyjnej fizycznie nie może się zmienić natychmiast. Pole utworzone przez indukcyjność zapobiegnie zmianie prądu. Im większa indukcyjność, tym wolniej prąd osiąga stan ustalony, końcową wartość.
Zgodnie z drugą zasadą przełączania napięcie na elemencie pojemnościowym, czyli kondensatorze, nie może gwałtownie spaść ani wzrosnąć.Kondensator potrzebuje czasu, aby zrezygnować lub akumulować ładunek. Im większa jest jego pojemność elektryczna, tym więcej czasu potrzeba na zmiany.
Przepisy te dotyczą zarówno obwodów prądu przemiennego, jak i prądu stałego. Ale ktoś powie: „Jakie inne cewki i kondensatory? Chodziło o zwykłą żarówkę - co to miało wspólnego? Rzeczywiście można się zgodzić: w końcu reaktancja żarowego żarnika lampy stanowi zaledwie ułamek procent jego aktywnego oporu. Właśnie dlatego reaktancja lampy żarowej jest pomijana w obliczeniach.
Ale zaniedbanie nie oznacza, że jest nieobecny. Ponadto parametry całego łańcucha, czyli całej sieci domowej, nie mogą być nam dokładnie poznane. Można powiedzieć tylko jedno: równoważny obwód lampy żarowej będzie zawierał nie tylko rezystor, ale także element reaktywny - kondensator lub cewkę, i najprawdopodobniej - oba naraz.
Gdy w obwodzie występują elementy bierne, wielkość prądu elektrycznego w stanach nieustalonych jest definiowana jako suma ustalonego prądu i pewnego rodzaju elementu swobodnego. Wolny element zmniejsza się bardzo szybko po przełączeniu, a jego maksymalna wartość występuje w pierwszym momencie po włączeniu wyłącznika.
Wielkość i czas działania prądu swobodnego komponentu, nawet w obwodach prądu stałego, określa się metodą rozwiązywania złożonych równań różniczkowych, które uwzględniają stosunek wszystkich parametrów obwodu równoważnego - rezystancji czynnej, indukcyjności i pojemności. W praktyce takie obliczenia są bardzo rzadkie - tak trudno jest ustalić wszystkie parametry z wystarczającą dokładnością.
Żarówka w toalecie jest zawarta w obwodzie prądu przemiennego, dla którego ważną rolę odgrywają nie tylko równoważne parametry obwodu, ale także początkowa faza wyłącznika. Jeśli przełącznik został włączony w czasie, gdy napięcie było zerowe, stan przejściowy może nie być w żaden sposób zauważalny, a lampa zacznie działać w najkorzystniejszych warunkach.
Ale jeśli przełączenie nastąpi, gdy napięcie osiągnie wartość szczytową (a nawiasem mówiąc, w sieci domowej wynosi około 310 woltów), wówczas żarówka może zostać poddana obciążeniu prądowemu, które jest dwa razy większe niż wartość stanu ustalonego! Oczywiście, biorąc pod uwagę, że indukcyjność i pojemność równoważnego obwodu będą małe, czas trwania takiego przeciążenia będzie bardzo krótki. Ale lampa jest zatem poddawana prądowi uderzeniowemu z powodu tego, że nić nie jest rozgrzana.
Z jednej strony mamy zimny filament, którego rezystancja jest niewielka, az drugiej strony obwód o nieznanych parametrach podstawienia. I włączenie tego obwodu nie jest znane w jakim momencie w fazie prądu. A jeśli wielkość reaktywnych parametrów obwodu ma jakiekolwiek znaczące znaczenie, a napięcie sieciowe nie jest niższe niż nominalne 220 woltów, to żarówka nie będzie zbyt dobra.
Próba znalezienia prawdziwego powodu, dla którego lampy w tej konkretnej lampie ciągle się wypalają, nie jest obiecująca. W końcu nie możemy ustalić wszystkich czynników i parametrów obwodu i dokonać niezbędnych poprawek. Dlatego problem najlepiej rozwiązać radykalnie.
Pierwszym możliwym rozwiązaniem jest zmiana rodzaju lampy lub przynajmniej lampy. Na przykład te same kompaktowe lampy fluorescencyjne, znane jako energooszczędne, są znacznie mniej podatne na szkodliwe działanie stanów nieustalonych. I nie mają żarowego włókna - ani zimnego, ani gorącego. To samo można powiedzieć o lampach LED.
Ale jeśli lampy żarowe są ci drogie i bez ich żółto-czerwonego światła „światło nie jest miłe”, możesz wykonać następujące czynności:
- zainstalować moduł elektroniczny do ochrony lamp żarowych. Taki zespół nie tylko zapewnia płynne dostarczanie napięcia do lampy bez prądów rozruchowych, ale także stabilizuje napięcie, zapewniając optymalne działanie.
- zainstalować przepustnicę lub rezystancję czynną w obwodzie lampy, obniżając w ten sposób napięcie i zapewniając lampie łagodniejszy tryb pracy;
- zainstalować w obwodzie lampy zwykłą diodę odpowiadającą prądowi znamionowemu. Dioda „odcina” połowę okresu napięcia, a lampa zapali się dwukrotnie słabiej. W wielu miejscach, na przykład w szafie lub na większej werandzie, zdarza się i nie jest konieczne.
Dwa ostatnie sposoby rozwiązania problemu są związane nie tylko ze zmniejszeniem jasności lampy, ale także z faktem, że będzie ona działać z mniejszą wydajnością. Ponieważ jednak preferujemy lampy żarowe, fakt ten nie powinien nas naprawdę denerwować.
Alexander Molokov
Zobacz także na e.imadeself.com
: