120V naspram 12V naspram 24V svjetla za bazene i fontane: pad napona, veličina žice i usklađenost

Kratak odgovor: koristite 12 V za kratke staze s jednom ili dvije svjetiljke, 24 V kada je staza duža ili nekoliko svjetiljki dijeli kabel, i rezervni linijski napon za instalacije gdje je nizak napon nepraktičan zbog broja svjetala i udaljenosti kabela. Odluka se gotovo nikada ne odnosi na svjetlo - nego na to koliko napona preživi kabel. Većina niskonaponskih-naponskih rasvjeta za bazene koja "izgledaju prigušeno" ili "rano otkaže" problem je pada napona koji je nastao u fazi crtanja i ne može se popraviti pri puštanju u pogon.

Gradimo svjetiljke na sva tri napona i vidimo isti obrazac kvarova svake sezone: sustav određen samo snagom uređaja u vatima, instaliran s premalim kabelom, isporučuje 9,5 V učvršćenju dizajniranom za 12 V. Ispod je aritmetika koja to sprječava i točke sukladnosti koje odlučuju o metodi ožičenja.

Što zapravo zahtijeva električni kod

U Sjedinjenim Državama svjetiljke za bazene i fontane potpadaju pod NEC članak 680. Odredbe koje oblikuju vašu specifikaciju su:

GFCI zaštita je potrebna za krugove koji opskrbljuju podvodne svjetiljke koje rade iznad 15 volti. Zbog toga-niskonaponski sustavi dominiraju rasvjetom stambenih bazena - to je sigurnosna i inspekcijska-složena odluka koliko i inženjerska.

Instalacije u -mokrim nišama koje regulira 680.23 sadrže dodatna pravila o duljini kabela, završetku i postavljanju razvodne kutije, jer je rasvjetno tijelo dizajnirano da se izvadi iz vode dok niša ostaje poplavljena.

Izjednačavanje potencijala prema 680.26 odnosi se na strukturu bazena i njegove metalne dijelove bez obzira na napon svjetiljke. Nizak napon smanjuje rizik; to ne uklanja zahtjev za vezivanjem.

Što se tiče proizvoda, jedinica za napajanje koja napaja sustav niskog-napona sama je navedeni proizvod: UL 379, Standard za jedinice za napajanje za fontane, bazene i svjetiljke za toplice (s CSA C22.2 No. 218.1 kao kanadskim ekvivalentom). Dvije stvari slijede za specifikaciju. Transformator nije generički izvor napajanja, a sukladna instalacija zahtijeva navedenu jedinicu napajanja - a ne prenamijenjeni elektronički transformator.

Sam pad napona nije kršenje kodeksa. NEC 210.19(A) Informativna napomena br. 4 preporučuje ograničavanje pada napona-kruga grane na 3%, s 5% u kombinaciji za strujni krug napajanja i grane. To je preporuka za razumnu učinkovitost, ali za rasvjetno tijelo od 12 V pad od 3% je samo 0,36 V - tako da dizajner niskog-napona radi unutar mnogo manjeg proračuna nego što implicira tekst koda.

Zašto postoji nizak napon i zašto je neumoljiv

Dvanaest volti je sigurnosna odluka: ispod praga od 15 V koji pokreće GFCI zahtjev za podvodne svjetiljke, posljedica kvara brtvljenja je mrtvo svjetlo, a ne opasnost od udara. To vrijedi mnogo i to je razlog zašto tržište stambenih bazena radi na 12 V.

Cijena te sigurnosti je da -niskonaponski krug ima vrlo malo napona za rasipanje. Spustite isti postotak od 12 V i od 230 V i apsolutni gubitak je dvadeset puta manji na 230 V. Gubitak od 10% na krugu od 12 V ostavlja 10,8 V na uređaju - LED pokretački program može odbiti pokrenuti se, ili se može pokrenuti i raditi vruće, ili se može pokrenuti i prekinuti sljedećeg hladnog jutra. Ništa od toga u tom trenutku ne izgleda kao problem s kabelom, zbog čega se toliko-kvarova niskog napona pogrešno dijagnosticira kao kvarovi upravljačkog programa.

Izračun pada napona, s realnim brojevima

Za dvo{0}}vodički krug standardni izračun je:

V(kap)=(2 × L × I × R) ÷ 1000

gdje je L duljina jednosmjernog kabela u stopama, I je struja u amperima, R je otpor vodiča u ohmima po 1000 stopa, a faktor 2 uzima u obzir povratni vodič. Otpor na 1000 stopa za neprevučene bakrene vodiče, iz NEC poglavlja 9:

Primjer rada: 72 W rasvjete, 100 stopa u jednom-smjeru

Uzmite četiri svjetiljke od 18 W - 72 W ukupno - na trčanju od 100 stopa od jedinice za napajanje do posljednjeg svjetiljke.

Pri 12 V, struja kruga je 72 ÷ 12=6 A:

Na 24 V, istih 72 W troši 72 ÷ 24=3 A:

Udvostručenje napona prepolovljuje struju, a prepolovljavanje struje prepolovljuje pad -, ali budući da se dopušteni pad mjeri prema opskrbi koja je također dvostruko veća, postotak još više pada. Pri trčanju od 100 stopa, 12 V treba 8 AWG da postigne pad koji 24 V postiže s 12 AWG. To je cijeli argument za 24 V u jednoj usporedbi.

Još jedna varijabla: otpor raste s temperaturom. Otpor vodiča pri radnoj temperaturi veći je od tablične vrijednosti, što je jedan od razloga zašto instalateri koji izračunavaju pad na hladnom vodiču smatraju da sustav ljeti ne radi loše.

Tri napona, jedan pored drugog

Dimenzioniranje pogonske jedinice

Tri provjere, ovim redom.

Ukupno priključno opterećenje, zatim prostor za glavu. Dodajte snagu uređaja. Transformator koji satima radi na 95% snage u toplom ograđenom prostoru nije 20-godišnja komponenta; ostavite rezervu za opterećenje i toplinu.

Dodirni ili više{0}}dodirni izlaz. Tamo gdje transformator nudi nekoliko izlaznih odvojaka, korištenje najvišeg koji zadržava zadnji učvršćivač unutar svog ulaznog raspona je legitiman način da se povrati neki pad - pod uvjetom da prvi učvršćivač u izvođenju tada bude unutar vlastite tolerancije. Oba kraja strujnog kruga su važna.

Napon na zadnjem učvršćenju, ne na transformatoru. Broj koji odlučuje radi li sustav je izmjereni napon na uređaju koji je najudaljeniji od jedinice napajanja, pod punim opterećenjem, s upaljenim svjetlima. Ako je ta brojka ispod nazivnog ulaznog raspona uređaja, kabel nije u redu, što god crteži govorili. Nadležni zapisnik o puštanju u pogon to uključuje.

Aritmetika naknadne ugradnje: što se mijenja kada halogen postane LED

Nadgradnja je mjesto gdje se izračun pada najčešće preskače, jer kabel već postoji. Fizika se nije promijenila, ali brojevi su - dramatično.

Bazen osvijetljen s 300 W halogene lampe od 12 V troši 25 A. Zamijenite te žarulje s LED diodama od 30 W i struja pada na 2,5 A, deseterostruko smanjenje. Pad napona proporcionalan je struji, tako da i pad pada deseterostruko. Krug koji je bio marginalan na halogenu je udobno unutar tolerancije na LED-u, bez ikakvih promjena na kabelu. To je jedna od tiših prednosti LED pretvorbe i objašnjava zašto naknadna ugradnja ponekad ima vidno bolje rezultate od instalacije koju je zamijenila.

Obrnuti slučaj je zamka. Zamjena halogene žarulje od 35 W za LED diodu "ekvivalentnu 35 W" ne ostavlja struju nepromijenjenom osim ako novi pokretački program stvarno troši 35 W na svom ulazu. Veličina prema ulaznoj snazi ​​novog uređaja, a ne prema ekvivalentu otisnutom na kutiji.

AC ili DC, i ono što transformator zapravo proizvodi

Nisko{0}}naponski sustavi bazena povijesno su izgrađeni oko AC - magnetskih transformatora koji su napajali halogene svjetiljke, oba AC uređaja. LED svjetiljka dodaje pokretač, a pokretači se razlikuju po tome što prihvaćaju. Neki interno ispravljaju izmjeničnu struju i rade na oba napajanja. Drugi očekuju DC ulaz ili valni oblik koji dati transformator ne proizvodi.

Tri provjere prije narudžbe. Provjerite je li ulaz svjetiljke AC, DC ili bilo koji od njih. Provjerite vrstu izlaza transformatora i njegov napon pri stvarnom opterećenju, a ne bez opterećenja, budući da neopterećeni transformator očitava više nego pod opterećenjem. I potvrdite da je zamjenski elektronički transformator kompatibilan s drajverom, a ne samo sa svjetiljkom koju je zamijenio. Ovo su specifikacijska pitanja s dokumentarnim odgovorima, a neusklađenost pronađena pri puštanju u rad skup je način da ih naučite.

Gdje linijski napon još ima smisla

Nizak napon nije automatski ispravan. Na velikoj fontani s desecima rasvjetnih tijela i kućnim stazama od nekoliko stotina stopa, veličina vodiča potrebna za držanje pada od 12 V ili 24 V unutar tolerancije postaje nerazumna - u cijeni bakra, u punjenju cijevi i fizičkim poteškoćama pri završavanju velikog kabela u uvodnici učvršćenja. Iznad određene razine projekta, svjetiljke na-linijski napon s odgovarajućom metodom ožičenja i GFCI zaštitom praktičan su izbor, a trgovina je napravljena namjerno, a ne prema zadanim postavkama.

Pogreška je srednji slučaj: komercijalni bazen s osam učvršćenja i dužinom od 150 stopa, specificirano na 12 V "jer su bazeni niskog napona". Taj će sustav biti pod naponom prvog dana i za njega će biti okrivljeni uređaji.

Što pođe po zlu pri puštanju u rad

Četiri pogreške čine većinu toga. Kabel veličine prema popisu uređaja, a ne prema struji i stazi. Instalacije dodane postojećem transformatoru bez ponovnog-pokretanja izračuna pada. Jedan kabel povezan je od uređaja do uređaja, tako da svaki uređaj nizvodno od prvog nosi pad svih njih. I klasično: proizvođačeva navedena snaga u vatima tretira se kao stvarna potrošnja, kada vozač troši više od LED izlaza na ulaznoj strani.

Često postavljana pitanja

Je li 24 V sigurnije od 12 V? Ne u smislu koji je bitan. Obje su ispod praga od 15 V koji pokreće GFCI zahtjev za podvodne svjetiljke u NEC-u, tako da obje daju istu sigurnosnu prednost u odnosu na mrežni napon. Razlika je električna, a ne sigurnosna-.

Mogu li pokrenuti svjetla od 12 V na 24 V ili obrnuto? Ne. Svjetiljke su dizajnirane za određeni ulazni raspon, a pokretački program koji radi izvan njega ili će se odbiti pokrenuti, raditi sa smanjenom snagom ili prerano otkazati. Uskladite učvršćenje s opskrbom.

Zašto se moja svjetla gase kad su sva uključena? Gotovo uvijek pad napona. Struja raste s punim opterećenjem, pad raste s strujom, a posljednja naprava u radu ima najniži napon. Mjerite na najudaljenijem učvršćenju pod punim opterećenjem.

Koliko daleko mogu pokrenuti 12 V? Ne postoji jednoznačan odgovor - ovisi o opterećenju i vodiču. Izračunajte pad, zatim usporedite rezultat s ulaznim rasponom uređaja s marginom. U pravilu, udvostručenje duljine putanje ili opterećenja zahtijeva vodič četiri veličine veći da zadrži isti postotni pad.

Trebam li izračunati pad napona u metrici? Fizika je ista. Pretvorite trku u stope i upotrijebite vrijednosti ohma-na-1000 stopa ili upotrijebite otpor vodiča po kilometru i metrički oblik iste jednadžbe. Nemojte miješati jedinice.

Mora li sam kabel biti poseban? Da. Upotrijebite vanjski-kabel za izravnu-ukopavanje i spajajte sve vlažne-područja u vodonepropusnom kućištu, a ne u vodi. IP ocjena svjetiljke ne pokriva spoj koji postavite izvan nje.

Gdje se mi uklapamo

Chongqing Xinyuanhui Optoelectronic Technology Co., Ltd. proizvodi podvodnu i krajobraznu rasvjetu od 2008. u pogonu od 5000 m². Isporučujemo svjetiljke za bazene i fontane u konfiguracijama od 12 V, 24 V i linijskog-napona preko tijela SS304 i SS316/316L, a mi ćemo izračunati pad za vašu vožnju ako pošaljete popis uređaja, jednosmjernu udaljenost-i predloženu veličinu vodiča.