URI pentru tehnicieni în iluminat; Co Cum funcționează sursa de alimentare ›Partener de producție WIKI
Tensiune, rezistență - și ce zici de curent și cădere de tensiune? În acest episod din „Studii practice de evenimente” ne uităm la acești parametri electrotehnici și la ce înseamnă aceștia pentru cablare.
În această ediție a „Studiilor practice de evenimente” vrem să ne ocupăm de modul de alimentare cu lumină a energiei. Întreaga discuție despre centralele nucleare și energia solară, pentru ce? La noi, electricitatea vine de la priză. Și într-adevăr, pentru evenimentele noastre putem, cu câteva excepții, să ne întoarcem pe o structură existentă de aprovizionare cu energie. Ne vom ocupa separat de sursa de alimentare prin intermediul unui generator. Aici vrem să ne concentrăm asupra rețelei monofazate existente și să găsim conexiuni diferite pentru sursa de alimentare în funcție de dimensiunea locației.
Diferite soluții pentru prize de alimentare
De regulă, nu există o locație care să nu aibă cel puțin o priză Schuko. Schuko este abrevierea pentru contact de protecție, care este un termen protejat pentru acest tip de mufă și o descriere adecvată pentru perechea de contacte externe pentru împământare. Deoarece electricitatea și-a găsit în mod istoric drumul spre viață în multe locuri și au fost dezvoltate mai întâi sisteme care funcționează separat, standardizarea a devenit necesară doar datorită utilizării sale pe scară largă. Și din moment ce se știe că există multe drumuri care duc spre Roma, există în mod corespunzător multe variante de conectori.
Similar unor tipuri de conectori complet diferite, s-au stabilit ca conectori standard de rețea în diferite țări. La fel și z. În Franța, de exemplu, conectorul este foarte asemănător cu al nostru, dar contactul de protecție este conceput ca un pin separat și nu ca un contact glisant pe părți, așa cum facem noi. Avantajul știftului suplimentar în acest caz este că ștecherul nu poate fi niciodată conectat în mod greșit, astfel încât, cu instalarea corectă, faza sub tensiune poate fi găsită întotdeauna pe cablul furnizat. Ștecherul nostru Schuko poate fi de asemenea introdus rotit cu 180 °. Teoretic, dacă ar fi să dezbrăcați firul, ceea ce nu ar trebui să faceți în practică, faza poate fi pe conductorul marcat L1, dar și pe firul destinat efectiv firului neutru atunci când ștecherul este rotit la 180 °. Ceea ce au în comun ambii conectori este că conductorul de protecție este primul contact care este închis și ultimul contact care se deschide, astfel încât contactul de protecție este întotdeauna prezent atâta timp cât este disponibilă o altă conexiune electrică.
În alte țări nu trebuie neapărat să fie structurat în același mod - ceea ce nu înseamnă că celelalte soluții sunt mai periculoase. De cele mai multe ori, simplitatea conectorului este compensată de alte dispozitive de siguranță. Prin urmare, întrerupătorul separă z. B. în alte țări nu numai faza, ci și conductorul neutru în același timp. Sistemul general ar trebui să fie întotdeauna privit în evaluarea sa. În plus față de prizele standard Schuko de uz casnic, există o serie de alte tipuri, toate având o caracteristică specială pentru zona lor. În cele ce urmează, oferim o mică prezentare generală a conectorilor cei mai frecvent utilizați în tehnologia de evenimente pentru sursa de alimentare monofazată.
Fișă de alimentare monofazată
Nu trebuie să fie întotdeauna Schuko. La rulote, datorită adecvării lor în aer liber, dar și datorită concentrării internaționale asupra acestui tip, a devenit ferm stabilit în rulotă. Dacă nu ai avea nevoie de atât de multe prize pentru un eveniment, care ar trebui să fie și cât mai compact posibil, probabil ai fi trecut la acest tip. De asemenea, a fost vizitat un loc unde acesta a fost tipul principal de conector. Culoarea conectorului are o semnificație aici, și anume acest conector este potrivit pentru tensiuni de 200-250V. Acest tip aparține seriei de conectori CEE, pe care o cunoaștem mai ales drept conectori trifazici. Acolo sunt roșii, deoarece tensiunile de 400V funcționează acolo, dar mai multe despre asta în blocul de subiect curent trifazat. (Imagine: hbernstaedt.de)
Acum să aruncăm o privire la Anglia, unde o siguranță este integrată în conector ca linie de alimentare către consumator. (Imagine: hbernstaedt.de)
Sunt cablurile de extensie relativ compatibile dacă rămâneți la variantele Schuko din această țară. Cu toate acestea, atunci când dispozitivul de lucru urmează să fie conectat, vă confruntați și cu conectori diferiți, care la rândul lor au și proprietăți speciale.
Consumatorii mici care nu au nevoie de un conductor de protecție pot fi echipați cu un conector foarte simplu. De obicei, le puteți găsi cu încărcătoare, aparate de ras și surse de alimentare simple, cum ar fi aici în imagine, pentru un încărcător de baterii al camerei. Cel afișat aici este un C7/C8 pentru max. 2.5A și până la 70 de temperaturi admise ale carcasei. Denumirea pentru cuplare este C7 și cea pentru conectorul C8, adică conectorii feminini sunt întotdeauna impari în numerotarea de sub conectorul tată, care are întotdeauna un număr par. (Imagine: hbernstaedt.de)
Pentru consumatorii mici care trebuie să lucreze cu un conductor de protecție, există adesea C5/C6, care este, de asemenea, cunoscut sub numele de frunze de trifoi sau conector Mickymouse datorită formei sale. Poate fi găsit pe emițătoarele W-DMX sau sursele de alimentare cu cablu pentru laptopuri. Pentru o fișă uitată, de obicei nu aveți o a doua întindere în cutia de cabluri. (Imagine: hbernstaedt.de)
Tabelul de prize/prize IEC re. de ce dispozitivele reci/prizele de dispozitive fierbinți:
| desemnare | Curent max. | Temperatura max. | cometariu |
| Cuplaj/mufă | - | - | - |
| C5/C6 | 2.5A | 70 ° | |
| C7/C8 | 2.5A | 70 ° | |
| C7P/C8P | 2.5A | 70 ° | Polaritate inversă protejată |
| C13/C14 | 10/15A | 70 ° | |
| C15/C16 | 10/15A | 120 ° | |
| C15A/C16A | 10/15A | 155 ° |
Conector IEC C13 versus C15. Puteți vedea clar celălalt material al modelului C15, deoarece a fost conceput pentru temperaturi mai ridicate. Pentru o lungă perioadă de timp, aceasta a fost folosită pentru echiparea farurilor, care erau foarte ridicate cu temperatura carcasei. Dezavantajul conectorului, uzat, ar putea aluneca cu ușurință și într-o stare cu jumătate de inimă, aproape căzută, transferul curent este foarte mic și arde punctele de contact acolo. Pentru a evita conectarea „conectorilor de dispozitive reci” la farurile a căror temperatură a carcasei sau sarcina conectorului nu este prea mare în intervalul de temperatură, conectorii de dispozitive fierbinți au fost prevăzuți cu un nas. Aceasta înseamnă că nu puteți conecta conectorul IEC la far, dar puteți introduce conectorul încălzitorului într-un dispozitiv cu codarea normală a conectorului C14, adică pentru dispozitivele cu temperatură normală. (Imagine: hbernstaedt.de)
O altă dezvoltare a conectorului IEC pentru a preveni alunecarea acestuia este un sistem cu un mecanism de blocare. Cu toate acestea, dispozitivul și linia de alimentare trebuie să aibă același sistem de blocare. Desigur, C13 deblocat se potrivește și în priză în cazul în care cablul ar trebui să fie așezat. (Imagine: hbernstaedt.de)
U - R - I
U = R × I
U = tensiune în V (volți)
R = rezistență în Ω (Ohm)
I = curent în A (ampere)
Formula „URI” pentru memorare a devenit utilizată pe scară largă - nu ca Uri Geller, despre care se spune că este ceva magic, ci pur și simplu secvența de tensiune, rezistență și curent ca simboluri. Deoarece dacă rearanjați formula în funcție de dimensiunea dorită, atunci U este împărțit la curent pentru a calcula rezistența sau U este împărțit la rezistență pentru a calcula curentul. Și acum putem trage din nou un arc pentru a selecta conexiunea de rețea potrivită. Deoarece dacă curentul printr-o linie este prea mare, atunci se asigură că devine foarte cald, atât de cald încât trebuie asumat un pericol de incendiu.
Îl scurtăm, un astfel de conector poate fi încărcat doar cu o putere de curent maximă, astfel încât să nu fie în cele din urmă deteriorate sau distruse și, în cel mai rău caz, să devină cauza unui incendiu sau a unui accident electric. Prin urmare, este extrem de important să cunoașteți curentul până la care este aprobat un conector și ce curent poate curge prin el.
Cadere de tensiune
Furnizorii de energie și-au elaborat, de asemenea, regulile, astfel încât alimentarea cu energie electrică să fie nu numai garantată în siguranță, ci și disponibilă în mod fiabil. Vor să se asigure că tensiunea minimă necesară este disponibilă la consumator pentru o funcționare perfectă și că tensiunea nu este prea mare pentru a deteriora dispozitivele conectate. Un termen care apare întotdeauna și s-a ars în capul oamenilor cu aproape 3% este căderea de tensiune. Aceasta este tensiunea aplicată rezistenței liniei (care este și o rezistență finită).
Desigur, cu cât linia este mai lungă și cu cât secțiunea transversală este mai mică pentru fluxul de electroni, cu atât este mai mare căderea de tensiune. Odată cu fluxul de electroni, ne putem imagina, de asemenea, cu cât trebuie să treacă mai mulți electroni, cu atât calea devine mai dificilă. În consecință, nivelul căderii de tensiune depinde de nivelul curentului. Prin urmare, este posibil să se compenseze puterea curentului cu secțiunea transversală a liniei, pentru a menține căderea de tensiune mică. Întrucât majoritatea ingineriei electrice au învățat de la practicienii în inginerie electrică generală, 3% pentru traseul contorului și consumabilelor a fost apoi folosit pentru eșantionarea sarcinilor sau se însemna punctul de livrare de pe perete pentru consumabilele prizei. Dispozitivul terminal trebuie apoi conectat de acolo.
Extensiile infinit de lungi nu ar trebui conectate aici, întrucât camera este de obicei mărginită de un perete după câțiva metri oricum. Dezvoltatorii rețelei de alimentare nu au luat în considerare niciodată în mod serios utilizarea mufelor cu trei căi introduse una în spatele celeilalte. Pe scurt, acest 3% se datorează doar acestui eșantion de eșantion. Pentru noi, în industria evenimentelor, SQ P4 este mai interesant (sistemele electrice mobile în tehnologia evenimentelor), care recomandă 5% - OK în Anexa V, se recomandă o cădere de tensiune de 4% pentru curentul alternativ monofazat. Dar cum calculați căderea de tensiune? Pentru a face acest lucru, putem implementa următoarele dintre cele două formule anterioare:
Luăm formula
U = R × I și din ultimul rând
R = l/(γ S).
Acum inserăm echivalentul din ultimul rând pentru R din formula URI și obținem:
U = l/(γ * S) × I
Deoarece cablurile conduc curentul o dată și înapoi, trebuie să folosim ruta de două ori sau 2l:
Urmează apoi:
ΔU = (cos φ * I * 2l)/γ * S
ΔU = cădere de tensiune în V (volți)/3% tensiune de rețea 230 V este, prin urmare, permisă 6,9 V.
I = curent în A (ampere)
φ = defazare între curent și tensiune, care are loc cu inductanțe sau capacități. Vrem să începem cu o sarcină pur ohmică, cum ar fi B. calculați farul PAR și introduceți pur și simplu un 1.
l = lungimea cablului în m (metri)/aici de două ori, deoarece curentul „curge” pe cablul de fază și „înapoi” pe conductorul neutru, adică sunt implicate două fire.
γ = conductivitate în m/Ωmm² z. B. Cupru = 56
S = secțiunea conductorului în mm² (milimetri)/În alte locuri, S este, de asemenea, notat cu q sau A.
Acum putem vedea din formulă că cu cât secțiunea transversală a cablului este mai mare, cu atât căderea de tensiune este mai mică.
Sub linkul Cadere de tensiune poate fi descărcat un tabel Excel care arată căderea de tensiune în funcție de lungime și înălțimea cursei la intrarea în secțiunea transversală.
Scădere de tensiune permisă în secțiuni
Lumina de decor
Această formulă este valabilă și atunci când se ia în considerare căderea de tensiune a surselor de curent continuu, cum ar fi B. pentru benzi de lumină LED și linia de alimentare a acestora, calculată Mai ales cu tensiunile mici în jurul valorii de 5, 12, 24 sau uneori 48 V, care sunt utilizate în majoritatea benzilor LED (și curenții necesari atunci, care sunt invers proporționali cu tensiunea de alimentare și puterea aplicată), căderea de tensiune este Un subiect serios: De obicei, culoarea roșie se desprinde, deoarece LED-ul roșu are o tensiune diferită diferită de LED-urile albastru și verde.
Schimbarea culorii în verde: culoarea setată nu poate fi păstrată la fel pe întregul traseu dacă scăderea tensiunii în cursul traseului în timpul amestecării culorii RGB asigură faptul că LED-ul roșu se desprinde mult mai devreme. Cablajul a fost incorect sau sistemul LED a fost dimensionat incorect pentru a putea opera lungimile necesare ale cablului. (Foto: Herbert Bernstädt)
De regulă, există tendința de a alimenta o linie LED dintr-o parte. Dar dacă te uiți la căderea de tensiune, este mai bine dacă curge mai puțin curent prin linie. Acest lucru poate fi realizat de ex. se alimentează din centru. Apoi, doar jumătate din curentul de curent spre dreapta și stânga centrului și astfel provoacă mai puțină cădere de tensiune. (Foto: Herbert Bernstädt)
Mai multe elemente de bază ale ingineriei electrice sunt tratate pe următoarele pagini:
Aici puteți găsi o prezentare generală a tuturor subiectelor.