Понижающий трансформатор с 220 на 36 вольт для освещения бани

Виды, выбор и сборка своими руками понижающего трансформатора для бани

Поражение электрическим током опасно для здоровья и жизни людей. Если для защиты от этой опасности в обычных условиях достаточно защитного заземления и УЗО, то баня и сауна являются сырыми помещениями с повышенной опасностью. Здесь необходимы дополнительные защитные меры, одна из которых – применение понижающего трансформатора для бани.

Зачем в бане пониженное напряжение

В большинстве комнат в бане используется обычное бытовое напряжение

220 В, но в душевой, парилке и других помещения с повышенной влажностью это допускается при соблюдении дополнительных мер безопасности:

• Установка УЗО или дифавтоматов. Эти аппараты отключают электроприборы и провода при нарушении изоляции или прикосновении людей к токоведущим частям.
• В помещении должна быть система заземления TN-C-S. При этом разводка по зданию нулевого провода “N” и заземляющего проводника “PE” выполнена отдельными проводами, которые соединяются в водном щитке.
• Наличие системы уравнения потенциала СУП. Это соединение ВСЕХ металлических частей сооружения – водопроводных и канализационных труб, корпусов светильников, решеток на окнах и других элементов друг к другу и к заземлению.

Выполнить эти требования в домашних условиях сложно, поэтому целесообразнее понижать напряжение до 36 или 12 вольт. Предпочтительнее применить именно 12В, как более безопасное.

Справка! Согласно ПУЭ 7.1.47 внутри ванны или душевого поддона использование электроприборов напряжением выше 12В запрещено.

Преимущества пониженного напряжения

У низкого напряжения в бане и сауне есть достоинства:

• 12 вольт является безопасным для здоровья и жизни;
• электропроводка в сетях низкого напряжения может прокладываться открытым способом без использования гофрированной трубы или кабель-канала на любой высоте;
• ток короткого замыкания ограничен питающим электротрансформатором, что снижает опасность пожара;
• монтаж и обслуживание может производиться персоналом, не имеющим соответствующей группы допуска по электробезопасности.

Виды понижающих трансформаторов

Для подачи пониженного напряжения в электросеть бани и сауны используется понижающий трансформатор для бани 220 на 12 В. Эти аппараты есть разных типов.

Электромагнитные

Обмотки в этих устройствах намотаны на магнитопроводе из трансформаторного железа. Имеют меньший КПД, большие габариты и отсутствие встроенных защит от перегрузки и короткого замыкания.

Достоинство в том, что трансформатор подходящей мощности легко найти в старой радиоаппаратуре и перемотать вторичную обмотку самостоятельно.

Важно! К электромагнитным трансформаторам нельзя подключать светодиодные ленты, даже через диодный мост, из-за пульсаций света с частотой 100Гц. Это малозаметно, но вредно для глаз.

Электронные (импульсные)

Более современные устройства, меньших габаритов и большим КПД. Некоторые модели имеют внутренние защиты от перегрузки.

Почему нельзя использовать автотрансформаторы

Применять автотрансформатор для питания электроприборов в бане нельзя. В этих аппаратах вторичная обмотка соединена с первичной и находится под напряжением.

Поэтому светильники, подключенные от автотрансформатора, также соединены с сетью 220В, что ограничивает их применение в душевых, парилках и других помещения с повышенной влажностью.

Выбор понижающего трансформатора

Выбор модели электротрансформатора производится по нескольким параметрам.

Входное напряжение

В быту используется напряжение 220 вольт, что должно соответствовать параметрам первичной обмотки. Модели, применяемые на производстве, для уменьшения тока и сечения проводов изготавливаются с первичной обмоткой, рассчитанной на 380В.

Выходное напряжение

Должно быть 12В. При наличии нескольких выводов и отсутствии маркировки производится пробное включение с проверкой параметров катушек вольтметром.

Мощность

Выбирается по суммарной мощности всех светильников, подключенных к трансформатору с запасом в 20%.

Например, для 3 ламп мощностью 60Вт необходимо питающее устройство мощностью не менее, чем Р=60*3*1,2=216Вт.

Степень защиты от окружающей среды

Есть мнение, что все электроприборы, в том числе электротрансформаторы, используемые в бане, должны иметь степень влагозащиты не менее IP67. Однако это относится только к аппаратуре, устанавливаемой во влажных помещениях.

В остальных комнатах используются обычные электроприборы. Поэтому установка понижающего трансформатора с усиленной влагозащитой в баню приведет к удорожанию монтажа электропроводки.

Изготовление трансформатора для бани своими руками

Если есть в наличии электротрансформатор соответствующей мощности, то его можно переделать в трансформатор для бани 220 на 12 вольт.

Для этого необходимо перемотать вторичную обмотку:

• измерить напряжение Uвых на выводах аппарата;
• разобрать магнитопровод;
• снять катушку;
• размотать первичную обмотку, считая витки Nстар;
• вычислить необходимое число витков по формуле Nнов=Ncтар/Uвых*12В;
• рассчитать ток во вторичной обмотке по формуле I=Pтр/12;

• по специальным таблицам или при помощи онлайн-калькулятора определить необходимое сечение намоточного провода;
• намотать вторичную обмотку;
• закрепить провод и обмотать катушку киперной лентой или стеклолентой;
• собрать магнитопровод;
• проверить электротрансформатор в работе.

В некоторых ламповых приемниках в трансформаторах есть 2 обмотки по 6,3В. Последовательное соединение этих катушек дает 12,6В, но сечение проводов этих обмоток не позволяет использовать этот трансформатор 12 В для бани.

Перевод освещения на пониженное напряжение увеличивает безопасность людей, но при этом возрастает ток потребления ламп. Поэтому необходимо усиливать питающие кабеля и автоматы защиты.

Источник статьи: http://otransformatore.ru/svoimi-rukami/transformator-dlya-bani/

Нужно ли устанавливать понижающий трансформатор в бане, мнение опытного электрика

Русская баня является не заменимым атрибутом любой дачи. А от качества её постройки зависит и будущий отдых, и безопасность людей, находящихся в помещении.

Особое внимание при сооружении строения нужно уделить электропроводке. Ведь баня это объект повышенной опасности и к нему предъявляются особые претензии.

Требования ПУЭ

Во первых электрический щиток должен располагаться в сухом помещении отделённом от помывочной и парилки. Обязательным требованием является установка УЗО, с током отсечения не более 30 мА.

В парной и моечной не должно быть, ни каких розеток, распредкоробок и выключателей. Их необходимо вынесены за пределы опасной зоны. Допускаются только осветительные приборы.

Монтаж проводки в бане можно проводить открытым способом в гофре из негорючего пластика. А вот металлические гофрированные шланги или трубы применять запрещается.

Идеальным вариантом является прокладка проводов по наружным стенам, а во влажные помещения заводить только отводы для подключения светильников. Это наиболее безопасный метод. В качестве кабеля следует применять НУМ или ВВГнг.

Необходимо отметить. Некоторые люди предпочитают в бане использовать напряжение 12 или 24 вольта. Для этого они устанавливают в электрощит понижающий трансформатор.

ПУЭ это делать не запрещает, но и не требует. Здесь всё зависит от личных предпочтений и возможностей. Но я считаю, что подключение прибора понижающего напряжение лишним не будет. Как говориться бережёного бог бережёт.

Конструкция светильников в бане должна исключать попадание влаги. Лампы можно применять как светодиодные, так и с нитью накаливания. Правда, LED приборы из-за больших перепадов температур быстро выйдут из строя. Тоже касается и светодиодных лент.

Монтаж проводки в бане следует продумать ещё на стадии строительства объекта. Тогда вы не столкнётесь с трудностями прокладки кабелей и установкой электротехнического оборудования. А будущий отдых в парной с веничком, будет комфортным и безопасным.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/hausmaster/nujno-li-ustanavlivat-ponijaiuscii-transformator-v-bane-mnenie-opytnogo-elektrika-5ebd0813e4240617d93b8fee

Понижающий трансформатор 220 на 36 вольт

Трансформатор 220 на 36 вольт идеально подходит для питания цепи освещения в банях, саунах, ванных комнатах, подвалах. Требования безопасности накладывают некоторые ограничения на применение переменного напряжения величиной 220 вольт в помещениях с высокой влажностью. Поэтому идеальным выходом из создавшейся ситуации является использование переменного тока напряжением 12, 24 или 36 вольт. В случае если произойдет контакт человека с электрической сетью, он ощутит только лишь слабый удар. Он не нанесет никакого вреда организму человека.

Конструкция трансформатора

Как и любой другой, понижающий трансформатор с 220 на 36 вольт состоит из трех основных компонентов:

1. Первичная обмотка.
2. Вторичная обмотка.
3. Магнитопровод.

И первичная, и вторичная обмотки состоят из определенного числа витков медного провода. Обычно используют именно медный провод в лаковой изоляции, так как он по своим характеристикам намного лучше, нежели алюминиевый. Если использовать алюминиевый, то его потребуется в несколько раз больше, что существенно увеличивает габариты трансформатора. Правда, алюминиевые провода в лаковой изоляции раньше использовались в стабилизаторах напряжения. Магнитопровод может быть выполнен как из трансформаторной стали, так и из ферромагнетика. Это материал, который существенно лучше любого металла.

Мощность и коэффициент трансформации

Можно визуально даже оценить мощность любого трансформатора – чем больше габариты, тем она выше. Но для точного расчета мощности необходимо использовать специальные формулы. Наиболее простой метод расчета мощности трансформатора – это умножение напряжения вторичной обмотки на силу тока в ней. Получите реальное значение мощности исследуемого трансформатора. Для работы по созданию и проектирование такого устройства вам потребуется знать еще один основной параметр, характеризующий трансформатор.

Это не что иное, как коэффициент трансформации. Он представляет собой отношение числа витков вторичной обмотки к первичной. То же самое значение можно получить, если разделить I2/I1, а также напряжение U2/U1. В любом из трех этих случаев вы получите одинаковое значение. Оно вам может потребоваться при самостоятельном расчете точного количества витков для первичной и вторичной обмоток.

Расчет трансформатора

Если необходимо изготовить трансформатор 220 на 36 вольт (1000 ватт), желательно использовать формулу для расчета мощности во вторичной обмотке. Она была упомянута выше, мощность равна произведению силы тока на напряжение. При этом имеется два параметра, которые заведомо известны – это непосредственно мощность Р2 (1000 Вт) и напряжение во вторичной цепи U2 (36 В). Из этой формулы необходимо теперь вычислить ток, который протекает по первичной цепи.

Один из важных параметров – это коэффициент полезного действия, который у трансформаторов не превышает 0,8. Он показывает, какое количество мощности, потребляемой непосредственно от сети, переходит в нагрузку, подключенную к вторичной обмотке (в данном случае это всего 80 %). Разница в мощности идет на нагрев магнитопровода и обмоток. Она теряется, причем безвозвратно. Мощность, которая потребляется от сети переменного тока, равна отношению Р2 к коэффициенту полезного действия.

Магнитопровод трансформатора

Вся мощность переходит от первичной обмотки к вторичной посредством магнитного потока, которое создается в магнитопроводе (сердечнике). Именно от мощности Р1 зависит площадь сечения сердечника S. Чаще всего для сердечника используют набор пластин в форме буквы «Ш». При этом площадь поперечного сечения равна произведению квадратного корня из Р1 на коэффициент 1,2. Зная значение площади, можно определить количество витков W на 1 В. Для этого нужно 50 разделить на площадь.

Напряжения в первичной и вторичной обмотках известны – это 220 и 36 вольт. Количество витков для каждой из обмоток определяется путем умножения напряжения на W. В том случае, если получаются десятичные значения, необходимо округлить их в большую сторону. Также нужно учитывать, что при подключении нагрузки вторичной цепи происходит падение напряжения. По этой причине желательно увеличить количество витков примерно на 10 % от расчетного.

Провода обмоток

А теперь нужно произвести расчет тока в первичной и вторичной обмотках. Ток равен отношению мощности к напряжению. Если изготавливается трансформатор 220 на 36 вольт (500 ватт), то во вторичной цепи будет протекать ток, равный отношению 500/36 = 13,89 А. Мощность в первичной цепи будет равна 625 Вт, а сила тока — 17,36 А.

Далее производится вычисление плотности тока. Этот параметр указывает, какое значение силы тока приходится на каждый квадратный миллиметр площади сечения провода. Обычно в трансформаторах принимают плотность тока, равную 2 А/кв. мм. Диаметр провода, необходимого для намотки, можно определить по простой формуле: коэффициент полезного действия, умноженный на квадратный корень из силы тока. Следовательно, во вторичной цепи необходимо использовать провод, диаметр которого будет равен произведению 0,8 на 3,73 – это 2,9 мм (округлить до 3 мм). В первичной обмотке нужно использовать провод, диаметр которого будет 3,33 мм. В том случае, если у вас нет проводов с нужным диаметром, можно воспользоваться простой хитростью. Производите намотку одновременно несколькими проводами, соединенными параллельно. При этом сумма сечений должна быть не меньше той, которая была рассчитана вами. Сечение провода равно отношению коэффициента полезного действия к квадрату диаметра.

Заключение

Зная все эти простые формулы, можно самостоятельно изготовить надежный трансформатор, который будет работать в идеальном режиме. Но нужно еще знать, как подключить трансформатор 220 на 36 вольт. В этом ничего сложного нет, достаточно соединить первичную обмотку с сетью переменного тока 220 В, а вторичную — с нагрузкой, системой освещения, например. При первом запуске постарайтесь соединить трансформатор с максимальной по мощности нагрузкой, чтобы определить, нет ли перегрева сердечника и обмоток.

Источник статьи: http://fb.ru/article/258925/ponijayuschiy-transformator-na-volt