Lors de la mise en place de dispositifs d'éclairage réseau (lampes ou bandes LED), en règle générale, il n'y a aucun doute sur la manière de les connecter les uns aux autres. S'ils sont conçus pour une tension de 220 volts, la méthode d'allumage traditionnellement utilisée est une connexion en parallèle. Une connexion en série d'ampoules n'est utilisée que dans de rares cas, lorsque des guirlandes sont réalisées sur leur base, par exemple. Une autre raison courante d'utiliser cette méthode est le désir d'augmenter la durée de vie des produits d'éclairage en les utilisant à puissance de fonctionnement partielle.
Connexion série
La connexion série atypique d'ampoules à un réseau 220 Volts présente les caractéristiques suivantes :
- le même courant circule dans tous les éléments d'éclairage compris dans le circuit ;
- la distribution des chutes de tension à travers eux sera proportionnelle aux résistances internes;
- en conséquence, la puissance consommée par chaque illuminateur est répartie.
Lorsque les lampes sont connectées en série dans un circuit avec un interrupteur commun, les illuminateurs conçus pour 220 volts ne brûlent pas à pleine puissance.
Lorsque deux ampoules à incandescence de puissance P différente sont installées dans une chaîne, celle qui a une résistance élevée, c'est-à-dire la moins énergivore, brûle plus fort. Cela s'explique très simplement : en raison de la résistance interne plus élevée, la tension à ses bornes sera plus importante. Étant donné que ce paramètre est inclus dans la formule de P dans le carré P = U2 / R, alors avec une résistance fixe, plus de puissance est dissipée dessus (il brûle plus fort).
- si une lampe tombe en panne, tout le circuit est mis hors tension, de sorte que la ligne d'éclairage cesse complètement de fonctionner ;
- lors de l'installation d'ampoules de puissance différente, elles donnent une lueur différente;
- l'impossibilité d'utiliser un circuit séquentiel lors de la connexion de lampes à économie d'énergie (elles ont besoin d'une tension complète de 220 volts).
L'option séquentielle est idéale pour créer une "lumière douce" dans les appliques ou dans la fabrication de guirlandes à partir d'éléments LED basse tension.
Connexion parallèle
La connexion parallèle classique des lampes diffère de la méthode en série en ce que dans ce cas, la pleine tension du secteur est appliquée à tous les appareils.
Lorsque les ampoules sont connectées en parallèle, "son propre" courant circule dans chacune des branches, en fonction de la résistance de cette chaîne.
Les conducteurs menant aux bases de lampe et aux douilles sont connectés à un fil dans un assemblage parallèle. Les avantages incontestables de cette méthode incluent les caractéristiques suivantes :
- lorsqu'une des ampoules grille, les autres continuent de fonctionner ;
- dans chacune des branches, ils brûlent à pleine puissance, puisque la pleine tension est appliquée à tous en même temps ;
- il est permis d'utiliser des ampoules à économie d'énergie;
- pour se connecter au réseau, il suffit de retirer le nombre requis de conducteurs de phase du lustre de la pièce et de les disposer sous la forme d'un groupe commuté.
Il n'y a pratiquement pas d'inconvénients à cette méthode, à l'exception de la forte consommation de conducteurs à circuits fortement ramifiés. Vous pouvez facilement connecter plusieurs ampoules à un fil en utilisant le principe du câblage. Un schéma typique de connexion en parallèle d'ampoules avec un interrupteur n'est pas différent d'un interrupteur conventionnel. Dans ce cas, un interrupteur à clé y est en outre introduit.
Lois composées mixtes
L'allumage mixte des appareils est décrit comme suit :
- Il est basé sur la mise en parallèle de plusieurs branches électriques.
- Dans certaines branches, les charges sont allumées en série sous la forme d'une série de lampes disposées les unes à la suite des autres.
Il est permis de connecter différents types de consommateurs à des branches parallèles séparées, y compris des lampes à incandescence, ainsi que des sources halogènes ou LED.
Lors de l'examen des caractéristiques d'un composé mixte, les lois suivantes doivent être prises en compte :
- Le même courant circule dans chacune des sections connectées en série du circuit.
- En passant par une liaison avec des consommateurs connectés en parallèle, il se branche et en sortie, il redevient monoligne.
- Avec une augmentation du nombre d'éléments dans le circuit de travail, la valeur absolue du courant dans celui-ci diminue.
- La tension sur une liaison est égale au produit de la composante de courant et de la résistance totale de la branche (loi d'Ohm).
- Avec une augmentation du nombre d'éléments dans le circuit, la tension sur chacun d'eux diminue en conséquence.
La méthode de connexion mixte présente un certain nombre d'avantages, déterminés par les mérites de chacun des deux schémas de connexion de base. De la série, il a "hérité" de son efficacité et de la parallèle - la capacité de travailler même si un élément échoue dans l'une des chaînes combinées.
Il est recommandé, lors de l'utilisation d'un circuit mixte, de regrouper les lampes de même puissance dans des circuits en série, et de mettre des éclairages de consommation électrique différente dans des dérivations parallèles.
Types de lampes et schémas de câblage
Avant d'installer différents types de dispositifs d'éclairage, il est conseillé de se familiariser avec le principe de fonctionnement et leur structure interne, ainsi qu'avec les caractéristiques du circuit de connexion au réseau d'alimentation. Il est également important de savoir que chacune des variétés ne peut fonctionner longtemps qu'avec le strict respect des règles de fonctionnement.
Lampes fluorescentes
En plus des lampes à incandescence traditionnelles, leurs homologues tubulaires fluorescents sont souvent utilisés pour éclairer les bureaux et en partie les espaces domestiques. Ils sont le plus souvent installés sur les sites suivants :
- dans les ateliers et sur les lignes de convoyage de la production industrielle ;
- dans les immeubles de bureaux et dans divers box ;
- dans les garages, aires de vente et lieux publics similaires.
Beaucoup moins souvent, ils sont utilisés à la maison - ils sont parfois placés dans la cuisine pour organiser l'éclairage de la zone de travail.
Une caractéristique des illuminateurs fluorescents est l'impossibilité de se connecter directement à un réseau 220 volts, car une haute tension est nécessaire pour la panne de la colonne de gaz. Pour les allumer, un circuit électronique spécial est utilisé, qui comprend des éléments de démarrage tels qu'un starter, un démarreur et un condensateur haute tension (dans certains cas, cela n'est pas nécessaire).
Ces dernières années, les convertisseurs d'inductance qui ne sont pas économiques et bourdonnent pendant le fonctionnement ont été remplacés par ce qu'on appelle le "ballast électronique". L'ordre de sa connexion est généralement indiqué sous la forme d'un schéma figurant sur le corps de l'appareil.
Lors de l'utilisation d'un adaptateur électronique, une lampe à décharge est connectée ou deux pièces sont installées à la fois, connectées en série.
Sources halogènes et lampes LED
Les luminaires du premier type sont traditionnellement installés lors de l'installation de plafonds suspendus et tendus.Ils sont également idéaux pour éclairer les zones à forte humidité, car ils sont disponibles en plusieurs versions. L'un d'eux est conçu pour fonctionner à partir de 12 volts. Pour les obtenir dans la zone du plafond, un convertisseur est installé, conçu pour la tension de sortie correspondante.
Les lampes LED se caractérisent par la présence d'un driver intégré, qui permet d'obtenir la tension d'alimentation requise (12 ou 24 Volts). Des échantillons d'illuminateurs à LED, conçus pour fonctionner à partir de 220 volts, s'allument comme des lampes à incandescence. Mais contrairement aux luminaires conventionnels, il n'est pas recommandé de les connecter en série.
Il est important de sélectionner le bon type de lampes pour déterminer l'ordre correct de leur connexion. Il est interdit de connecter des éclairages à économie d'énergie dans une chaîne en série ; lors de l'installation de lampes fluorescentes et halogènes, ils sont guidés par leurs schémas d'allumage. Lorsque la tension secteur est faible, les lampes à économie d'énergie tombent rapidement en panne et les éclairages fluorescents peuvent ne pas s'allumer du tout.
Ampoules de 60 watts et 100 watts connectées de manière cohérente, dans le couloir, elles brillent depuis plus de 30 ans.
Tout dépend de la pièce à éclairer. Quelque part, il est possible de connecter des lampes en série, quelque part en parallèle. Mais cela ne s'applique qu'aux lampes à incandescence. La connexion série peut également être utilisée pour les lampes LDS. Mais cette option est rare.