Jaký je nejlepší způsob zapojení žárovek do série nebo paralelně

Při umístění síťových osvětlovacích zařízení (lampy nebo LED pásky) zpravidla není pochyb o tom, jak je vzájemně propojit. Pokud jsou navrženy pro napětí 220 voltů, je tradičně používanou metodou zapnutí paralelní připojení. Sériové připojení žárovek se používá pouze ve výjimečných případech, kdy se například vyrábějí girlandy na jejich základě. Dalším častým důvodem pro použití této metody je touha prodloužit životnost světelných produktů jejich použitím při částečném provozním výkonu.

Sériové připojení

Atypické sériové připojení žárovek k síti 220 V má následující vlastnosti:

• stejný proud protéká všemi světelnými prvky obsaženými v obvodu;
• distribuce poklesů napětí na nich bude úměrná vnitřním odporům;
• podle toho je energie spotřebovaná každým osvětlovačem distribuována.

Pokud jsou lampy zapojeny do série v obvodu se společným vypínačem, iluminátory navržené pro 220 voltů nebudou hořet při plné síle.

Pokud jsou do řetězu instalovány dvě žárovky s různým výkonem P, ten, který má vysoký odpor, tedy méně energeticky náročný, hoří jasněji. To je vysvětleno velmi jednoduše: kvůli vyššímu vnitřnímu odporu bude napětí na něm významnější. Protože tento parametr je zahrnut do vzorce pro P ve čtverci P = U2 / R, pak při pevném odporu se na něm rozptýlí více energie (hoří jasněji).

Výhodou postupného zapínání světel je šetrnější provozní režim díky nižší spotřebě energie každou z nich. Ve všech ostatních ohledech je tento způsob připojení nežádoucí, protože má následující charakteristické nevýhody:

• pokud jedna lampa selže, je celý obvod odpojen od napětí, takže linka osvětlení úplně přestane fungovat;
• při instalaci žárovek s různým výkonem poskytují jinou záři;
• neschopnost použít sekvenční obvod při připojování energeticky úsporných zářivek (potřebují plné napětí 220 voltů).

Sekvenční verze je ideální pro vytváření „měkkého světla“ ve nástěnných lampách nebo při výrobě girland z nízkonapěťových LED prvků.

Paralelní připojení

Klasické paralelní připojení lamp se liší od sériové metody v tom, že v tomto případě je na všechna svítidla přivedeno plné síťové napětí.

Když jsou žárovky zapojeny paralelně, protéká každou z větví „vlastní“ proud, v závislosti na odporu tohoto řetězce.

Vodiče vedoucí k paticím a zásuvkám jsou připojeny k jednomu drátu v paralelní sestavě. Mezi nesporné výhody této metody patří následující funkce:

• když jedna z žárovek vyhoří, zbytek pokračuje v práci;
• v každé z větví hoří na plný výkon, protože na všechny je přivedeno plné napětí současně;
• je povoleno používat úsporné žárovky;
• pro připojení k síti stačí odebrat požadovaný počet fázových vodičů z lustru v místnosti a uspořádat je ve formě spínané skupiny.

Tato metoda nemá prakticky žádné nevýhody, s výjimkou vysoké spotřeby vodičů s vysoce rozvětvenými obvody. Na principu zapojení můžete snadno připojit několik žárovek k jednomu vodiči. Typické schéma paralelního zapojení žárovek vypínačem se neliší od běžného vypínače. V tomto případě je do něj dodatečně zaveden klíčový spínač.

Smíšené složené zákony

Smíšené zapnutí svítidel je popsáno následovně:

• Je založen na paralelním připojení několika elektrických větví.
• V některých větvích jsou zátěže zapínány v sérii ve formě řady lamp umístěných jeden po druhém.

Je povoleno připojit různé typy spotřebičů k samostatným paralelním větvím, včetně žárovek, jakož i halogenových nebo LED zdrojů.

Při zvažování vlastností smíšené sloučeniny je třeba vzít v úvahu následující zákony:

• Stejný proud protéká každou ze sériově zapojených částí obvodu.
• Při průchodu spojem s paralelně připojenými spotřebiteli se větví a na výstupu se opět stává jednořádkovým.
• S nárůstem počtu prvků v pracovním obvodu klesá absolutní hodnota proudu v něm.
• Napětí na jednom spoji se rovná součinu proudové složky a celkového odporu větve (Ohmův zákon).
• S nárůstem počtu prvků v obvodu se odpovídajícím způsobem snižuje napětí na každém z nich.

Metoda smíšeného připojení má řadu výhod, které jsou určeny výhodami každého ze dvou základních schémat připojení. Ze sériového „zdědil“ jeho účinnost a od paralelního - schopnost pracovat, i když prvek selže v jednom z kombinovaných řetězců.

Při použití smíšeného obvodu se doporučuje seskupovat lampy se stejným výkonem do sériových obvodů a do paralelních větví umístit osvětlovače s různou spotřebou.

Typy světelných zdrojů a schémata zapojení

Před instalací různých typů osvětlovacích zařízení je vhodné seznámit se s principem činnosti a jejich vnitřní strukturou, jakož is vlastnostmi obvodu pro připojení k napájecí síti. Je také důležité vědět, že každá z odrůd může dlouho fungovat pouze při přísném dodržování provozních pravidel.

Zářivky

Kromě tradičních žárovek se jejich fluorescenční trubicové protějšky často používají k osvětlení kancelářských a částečně domácích prostor. Nejčastěji se instalují v následujících zařízeních:

• v dílnách a na dopravních linkách průmyslové výroby;
• v kancelářských budovách a v různých krabicích;
• v garážích, prodejních prostorech a podobných veřejných místech.

Mnohem méně často se používají doma - někdy jsou umístěny v kuchyni, aby bylo zajištěno osvětlení pracovního prostoru.

Charakteristickým rysem fluorescenčních iluminátorů je nemožnost přímého připojení k síti 220 V, protože k rozbití plynového sloupce je zapotřebí vysoké napětí. K jejich zapnutí se používá speciální elektronický obvod, který obsahuje takové spouštěcí prvky, jako je tlumivka, startér a vysokonapěťový kondenzátor (v některých případech to není nutné).

V posledních letech byly tlumivky, které jsou neekonomické a bzučely během provozu, nahrazeny takzvaným „elektronickým předřadníkem“. Pořadí jeho připojení je obvykle označeno ve formě diagramu zobrazeného na těle zařízení.

Při použití elektronického adaptéru je připojena jedna výbojka nebo jsou instalovány dva kusy najednou, zapojené do série.

Halogenové zdroje a LED žárovky

Svítidla prvního typu se tradičně instalují při instalaci zavěšených a napínacích stropů.Jsou také ideální pro osvětlení oblastí s vysokou vlhkostí, protože jsou k dispozici v několika verzích. Jeden z nich je navržen tak, aby fungoval od 12 voltů. K jejich získání je v oblasti stropních desek nainstalován převodník, který je navržen pro odpovídající výstupní napětí.

LED lampy se vyznačují přítomností zabudovaného ovladače, který umožňuje získání požadovaného napájecího napětí (12 nebo 24 voltů). Ukázky LED osvětlovačů navržených pro provoz od 220 voltů se rozsvěcují jako žárovky. Ale na rozdíl od konvenčních zařízení se nedoporučuje jejich řetězové propojení.

Je důležité vybrat správný typ žárovek, abyste určili správné pořadí jejich připojení. Není povoleno připojovat energeticky úsporné osvětlovače do sériového řetězce; při instalaci zářivek a halogenových žárovek se řídí jejich schématy zapnutí. Když je síťové napětí nízké, energeticky úsporné žárovky rychle selžou a zářivky se nemusí vůbec vznítit.