Categories: Articles destacats » Secrets d'electricista
Nombre de visualitzacions: 90940
Comentaris sobre l'article: 36
La làmpada es crema constantment a la mateixa làmpada. Quina és la qüestió i com ha de ser?
Quant als casos en què la làmpada es crema constantment a la mateixa làmpada. En corrents d'alta arrencada en làmpades incandescents, en transitori i breument sobre com resoldre el problema.
L’interruptor d’un interruptor: un llum parpelleja al vàter, il·lumina momentàniament l’interior modest del lavabo i tot això. La llum era brillant, però no feia gaire temps. Després d’haver-ho assentit al crepuscle amb les vostres necessitats naturals, arrossegueu la femta, desemmotlleu la làmpada afectada. Ella, per descomptat, ja no pot ajudar.
Cargolem una nova làmpada i llencem l'incident del nostre cap. I l’endemà tot es repeteix de cop: un clic, un flaix i la mort sobtada d’una làmpada. Quin desastre! Potser les làmpades no tenen èxit o són defectuoses? De cap manera: al passadís es crema exactament igual i sense excés.
Recordant en va tant a Ilyich com a Edison, ens proveïm de bombetes i de mala gana esgotem tot el subministrament a una sola làmpada, tots al mateix lavabo. I totes les làmpades s’encenen i s’encenen. I és en el moment de la inclusió, és a dir, de commutació. Bé, per què, al final?
De fet, quan es canvia, qualsevol equip elèctric pateix, i no només bombetes. Només l'última sort menys. La resistència elèctrica del seu filament depèn molt de la temperatura i durant el funcionament s’escalfen fins a més de dos mil graus centígrads. En aquest cas, el mode de funcionament de la làmpada nominal correspon a un fil escalfat, que presenta una alta resistència. Quan s’encén l’espiral freda, el corrent elèctric pot ser deu vegades superior al corrent nominal a causa d’una resistència reduïda. Figurativament parlant, després d’encendre la làmpada rep un xoc elèctric real de major potència.
Aquests cops són desagradables i no contribueixen a la llarga vida útil de la làmpada i el seu filament. Però la situació es pot agreujar amb un altre factor, a causa del qual resulta que és en una làmpada particular que les làmpades s’encenen amb una constància envejable. Aquest factor és transitori durant la commutació.
Al cap i a la fi, el corrent a través de la bombeta comença a fluir immediatament després d’aplicar tensió. I si la làmpada, per exemple, té una potència de 60 watts, llavors, tenint en compte que la càrrega és purament activa, arribem a la conclusió que el corrent elèctric hauria de ser d’aproximadament 0,27 amperes. Està en mode nominal. Quan activeu el fil fred, ja teniu els 2,7 amperes. Però, com canvia el corrent de zero a 2,7 amperes? Saltar, immediatament després d’encendre l’interruptor, o bé, sense problemes, al cap d’un temps?
Així doncs, segons la teoria dels transitoris, la transició d’una falta completa de corrent a 2,7 amperes no pot ser instantània. Això, potser, no és sorprenent: al cap i a la fi, pràcticament no hi ha processos instantanis a la vida, només hi ha processos que ocupen períodes de temps molt curts des del nostre punt de vista humà. Així doncs, el procés de canvi del corrent elèctric a la bombeta del lavabo té mil·lèsimes, potser centèsimes de segon.
Ja aquí, per descomptat, els nostres raonaments donen una mica de filosofia, però el corrent elèctric també necessita un temps per accelerar fins a la velocitat de la llum. Aquesta és la primera. I, en segon lloc, la presència / absència de càrrega reactiva afecta la durada dels transitoris en qualsevol circuit. Així, segons una de les lleis de commutació, corrent inductor físicament no pot canviar a l’instant. El camp creat per la inductància evitarà que el corrent canviï. I com més gran sigui la inductància, més lenta el corrent assolirà el seu valor final en estat estacionari.
Segons la segona llei de commutació, la tensió sobre l'element capacitiu, és a dir, el condensador, no pot caure ni augmentar bruscament.Un condensador necessita temps per abandonar o acumular la seva càrrega. I com més gran sigui la seva capacitat elèctrica, més temps es requerirà per als canvis.
Aquestes lleis s'apliquen als circuits de corrent altern i altern. Però algú dirà: “Quins altres inductors i condensadors? Es tractava d’una bombeta de llum ordinària, què hi havia de fer? De fet, es podria convenir: al cap i a la fi, la reactància d’un incandescent filament d’una làmpada és només una fracció d’un tant per cent de la seva resistència activa. És per això que en la càlcul es deixa de banda la reactància d’una làmpada incandescent.
Però ser descuidat no vol dir que estigui absent. I, a més, els paràmetres de tota la cadena, és a dir, de tota la xarxa domèstica, no ens poden ser coneguts a fons. Amb prou feines es pot dir una cosa: el circuit equivalent d’una làmpada incandescent no només contindrà una resistència, sinó també un element reactiu, un condensador o un inductor i, molt probablement, tots dos alhora.
Quan hi ha elements reactius al circuit, la magnitud del corrent elèctric en transitoris es defineix com la suma del corrent constant i algun tipus de component lliure. El component lliure disminueix molt ràpidament després de canviar i el seu valor màxim es produeix en el primer moment després de l’encesa de l’interruptor.
La magnitud i la durada de l’acció del corrent del component lliure, fins i tot en circuits de corrent continu, es determina mitjançant el mètode de resolució d’equacions diferencials complexes que tenen en compte la relació de tots els paràmetres del circuit equivalent: resistència activa, inductància i capacitança. A la pràctica, aquests càlculs són molt rars: és tan difícil determinar tots els paràmetres amb una precisió suficient.
S'inclou una bombeta al vàter al circuit de corrent altern, per al qual no només tenen un paràmetre el circuit equivalent, sinó també la fase inicial de l'interruptor. Si l’interruptor s’ha encès en un moment en què la tensió era a zero, pot ser que el transitori no es noti de cap manera i la làmpada entri en funcionament en les condicions més favorables.
Però si la commutació es produeix quan la tensió està al punt més alt del seu valor (i per una xarxa domèstica és d'aproximadament 310 volts, per cert), llavors la bombeta pot estar sotmesa a una càrrega actual que és el doble del valor establert. Per descomptat, donat que la inductància i la capacitança del circuit equivalent serà petita, la durada d’una sobrecàrrega així serà molt curta. Però la làmpada queda sotmesa a cops actuals pel fet que el fil no s’escalfa.
Així doncs, d’una banda, tenim un filament fred, la resistència del qual és petita, i d’altra banda, tenim un circuit amb paràmetres de substitució desconeguts. I engegar aquest circuit no se sap en quin moment del temps de la fase del corrent. I si la magnitud dels paràmetres reactius del circuit és d’importància important i la tensió de xarxa no és inferior als 220 volts nominals, la bombeta no serà massa bona.
No és gaire prometedor intentar trobar la veritable raó per la qual les làmpades en aquest fanal enceses s’encenen constantment. Al cap i a la fi, no podem determinar tots els factors i paràmetres del circuit i fer les correccions necessàries. Per tant, el problema es resol millor de manera radical.
La primera solució possible és canviar el tipus de làmpada, o almenys la làmpada. Per exemple, les mateixes làmpades fluorescents compactes, conegudes com a estalvi d'energia, són molt menys susceptibles als efectes nocius dels transitius. I no tenen filament incandescent: ni fred ni calor. El mateix es pot dir de les làmpades LED.
Però, si les llums incandescents us són benvolgudes i sense la llum vermella groc "la llum no és agradable", podeu fer el següent:
- instal·leu una unitat electrònica de protecció de làmpades incandescents. Aquesta unitat no només proporciona un suau subministrament de tensió a la làmpada sense corrents d’introducció, sinó que també estabilitza el voltatge, garantint un funcionament òptim.
- instal·leu un accelerador o una resistència activa al circuit de la làmpada, reduint la tensió i proporcionant a la làmpada un mode de funcionament més suau;
- instal·leu al circuit de la làmpada un díode ordinari corresponent al corrent nominal. El díode "talla" la meitat del període de tensió i la làmpada es cremarà el doble de feble. En molts llocs, per exemple, per un armari, o per un porxo més gran, passa i no és necessari.
Les dues últimes maneres de resoldre el problema s’associen no només a una disminució de la brillantor de la làmpada, sinó també al fet que funcionarà amb menys eficiència. Però com que preferim les làmpades incandescents, aquest fet no ens hauria de molestar realment.
Alexandre Molokov
Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com
: