Показать схему подключения выключателя и лампочки. Как подключить выключатель от розетки и наоборот

Нередко возникает ситуация, когда нужно, чтобы лампочки в одном из помещений включались из разных мест. На лестничных маршах для таких случаев имеются проходные переключатели, которые сложны в установке, поэтому в квартирах такие выключатели ставить обычно нецелесообразно.

Гораздо проще обеспечить включение нескольких лампочек с одного обычного выключателя. О том, как подключить две лампочки к одному выключателю, пойдет речь в этой статье.

Устройство выключателя

Основной элемент переключателя — рабочая часть, монтируемая в подрозетник. Представляет собой конструкцию из металла с прикрепленным приводом. С помощью привода осуществляют включение и отключение устройства. Привод — подвижный контакт, осуществляющий замыкание и размыкание электроцепи между двумя статичными контактами.

Первый контакт называют входящим: соединяется с фазой из электросети.

Второй контакт (выходящий) соединяется с фазовым проводником, идущим от осветительного прибора. При корректном расположении переключателя оба неподвижных контакта изначально находятся в разомкнутом состоянии. При нажатии на кнопку устройства подвижный контакт провоцирует замыкание обоих неподвижных. В результате по замкнутой цепи их электросети к лампочке поступает ток, и та загорается.

Чтобы обеспечить безопасность, рабочая часть переключателя находится в корпусе из материала-диэлектрика. Корпуса изготавливают из пластика или фарфора.

Другие составляющие переключателя — рамка и клавиши. Эти элементы обычно производят из пластика. Клавиши фиксируют на приводе рабочей части. Передвигаясь вследствие нажатия, клавиша изменяет положение контакта, что приводит к включению или выключению света.

Рамка предназначена для предотвращения случайного прикосновения человека с контактами переключателя. Иными словами, рамка выступает в качестве барьера между находящимися под напряжением элементами и человеком. Фиксация рамки осуществляется винтами или защелками, выполненными из пластика.

Единственное отличие двухклавишного устройства от одноклавишного — наличие пары выходящих контактов. Каждый контакт связан с проводником фазы одной из ламп.

Обычный переключатель для одной лампы

На рисунке внизу изображена схема подключения лампочки к обычному переключателю света.

Выключатель устанавливают в фазный разрыв. Ноль направляют на осветительный прибор. Если поставить переключатель на ноль, контакты в скором времени выгорят. Причина в повышенной нагрузке при прохождении электричества на нулевом контакте.

Другая причина для разрыва фазного проводника — необходимость быстрого отключения напряжения от потребителя при возникновении чрезвычайной ситуации. Ноль не позволяет обесточить систему, а лишь размыкает цепь.

Обратите внимание! Электромонтажные работы должны проводится только в обесточенной электросети. При отсутствии возможности определения фазного проводника по цветовой схеме разрешается подача тока для проведения «прозвона».

До проверки нужно удостовериться в отсутствии замыканий оголенной проводки.

Две лампы на один переключатель

Схема подключения двух ламп к одному переключателю схожа с правилами подключения одной лампы. Нулевой проводник последовательно направляют из распредкоробки через все источники освещения. Фазовый провод, идущий через выключатель, присоединяют ко вторым контактам лампочек.

Контакты должны соединяться максимально надежно. Рекомендуется использовать клеммные колодки. Соединения осуществляют винтами или колодками Wago (проводник прижимается пружинкой).

Обратите внимание! Недопустимо осуществлять скрутку из проводов разных металлов (медные и алюминиевые). В противном случае результатом таких действий станет окислительный процесс, что приведет к разбалтыванию контакта и перегреванию.

На схеме ниже показано подключение двух лампочек к одноклавишному выключателю.

На каждом из источников света есть маркировка, где указан предел нагрузки. Эту информацию нужно иметь в виду при расчете общей мощности подключаемых осветительных приборов.

Двухклавишный выключатель

Двухклавишные переключатели используют в помещениях с раздельным освещением, когда нужно подключить люстру с несколькими рожками. Подобные выключатели применяют в раздельных узлах (устанавливают между дверьми в ванную комнату и туалет).

Двухклавишный выключатель отличается более компактным размером в сравнении с двумя одноклавишными, поэтому его установка оправдана во всех случаях, когда нужно сэкономить место на стене.

Раздельное освещение

Подобная схема часто используется в офисных зданиях, где нужно отдельно освещать множество локальных участков. Схема раздельного освещения не отличается особой сложностью, хотя и требует специальных знаний.

Переключатель ставят в разрыв фазы. Устройства оснащены одним вводным и двумя выходными контактами напряжения. Фазовые провода после выключателя идут к осветительным приборам. Нулевой проводник будет общим для всех источников света в помещении.

В результате нажатие на одну из клавиш приводит к включению лишь подключенных к конкретной фазе приборов. Остальные источники света при этом не включаются.

Люстра с несколькими рожками

Для подключения многорожкового осветительного прибора с помощью двухклавишного переключателя понадобится трехжильный проводник. Одну жилу укорачивают так, чтобы провести ее в распредкоробку, а пара других жил должны доходить до переключателя.

На прерыватель направляют фазовый провод. Отходящие проводники закрепляют в клеммниках переключателя. В комплекте осветительного прибора имеется вывод из трех проводов: нулевой и два фазных. Ноль из распредкоробки направляют на нулевой контакт, а отходящие провода из выключателя соединяют с фазами многорожковой люстры.

Схема подключения люстры с пятью рожками изображена на рисунке ниже.

В результате создается подключение, где нажатие одной клавиши приводит к включению только пары ламп.

Другая клавиша управляет тремя лампами. Если нужно включить все лампочки, следует нажать обе клавиши. В конечном счете такая схема обеспечивает выбор из трех вариантов интенсивности света: с двумя, тремя или пятью лампочками.

В торговых сетях имеются переключатели с тремя клавишами. Схема их подключения чуть сложнее, но в целом схожа с приведенными ранее.

Подключение от розетки

В некоторых случаях нужно подключить дополнительный осветительный прибор с выделенным переключателем. В такой ситуации подойдет подключение от существующей розетки.

При монтаже одноклавишного переключателя понадобятся двухжильный провод и устройство включения. Для устанавливаемого над розеткой прерывателя напряжения из нее отводятся ноль и фаза. Фазовый провод прерывается внутри переключателя, а нулевой проводник оставляют в целостности. Прочие осветительные приборы, имеющиеся в схеме, обеспечиваются электропитанием аналогично приведенным выше схемам.

При электромонтажных работах понадобится три жилы (ноль и две фазы). Для трехклавишного выключателя необходимо на одну фазовую жилу больше.

Подключение ламп с преобразователем

Для организации освещения точечными потребителями можно использовать сети 220 Вольт или 12-вольтовые преобразователи. Последние создают задержку включения на несколько секунд, после чего плавно передают ток электроприборам.

Схема позволяет бережно относиться к лампам накаливания или галогенным источникам света, поскольку предохраняет их от перепадов напряжения.

Схема подключения показана на рисунке ниже.

В случае использования преобразователя переключатель устанавливают до него. Для этого есть две важные технологические причины:

1. Уменьшенное напряжение сопряжено со значительной силой тока. Прерыватели не рассчитаны на такой режим работы, в результате чего возможно выгорание контактов.
2. Преобразователь позволяет плавно включать лампу.
   Если поставить прерыватель после преобразователя, плавный пуск обеспечить не получится, и электроэнергия поступит скачкообразно вслед за нажатием клавиши.

Если предстоит установка выключателя с двумя клавишами, понадобится второй преобразователь. Его электропитание будет поступать от второй линии. Нулевой проводник будет общим.

Электромонтаж требует особого отношения к безопасности. Приступать к работе следует только после обесточивания сети. Если нет уверенности в своих силах и хотя бы базовых познаний в электротехнике, лучше обратиться за помощью к квалифицированному электрику.

Развитие электросети внутри помещения, может быть спланировано как при начальном ее проектировании, так и при эксплуатации уже готовой проводки. В любом случае, соединение между собой распределительных коробок, смонтированных подрозетников, выключателей — хочется выполнить с минимальными затратами на материал. Расключение силового кабеля не обязательно выполняется исключительно в монтажных коробках, которые являются узловыми разветвителями. Например, есть много способов, как подключить выключатель от розетки, и наоборот. Часть коммутации можно выполнить в любой коробочке, главное — чтобы не было опасности замыкания контактов.

Типовой пример объединения розетки и выключателя в одном блоке

Часто в коридоре или прихожей возникает необходимость объединить точку подключения к сети (розетку) и выключатель нескольких групп освещения. Такой способ решает несколько задач:

• Разветвленная розеточная сеть в коридоре обычно не нужна: нет постоянно используемых электроприборов. Тем не менее есть необходимость подключать пылесос, или зарядное устройство. К тому же, в прихожей может быть установлен базовый блок радиотелефона.
• Места на стенах в этом помещении мало, установлены гардеробные шкафы, зеркало, вешалка. Часть коридора обычно занята входным распределительным щитом и прибором учета (счетчиком). Поэтому компактное размещение коммутационного оборудования — ключевой вопрос.
• При объединении розетки и выключателя, экономится проводка, не требуется установка дополнительной распределительной коробки.
• Если вы дополнительно подключаете второе устройство: выключатель к розетке, или наоборот, нет необходимости портить стену, организовывать маршрут для силового кабеля. Подключение производится с минимальным воздействием на помещение.

Как видно на иллюстрации, для реализации всей схемы потребуется один защитный автомат (в щитке его можно назвать «коридор: освещение, розетка»), и одна распределительная коробка.

Нулевая шина N (голубой цвет) проходит своеобразным транзитом на группы освещения и в розетку. Заземление PE заводится в корпус розетки, и (если одна из групп освещения находится в ванной комнате) в корпус светильника. Фаза после автомата, через распределительную коробку подключается к розетке. Расключение происходит в подрозеточнике. При этом используется любая клеммная колодка: например, WAGO.

Небольшим участком провода соединяется фазная клемма в розетке и входная клемма двухклавишного выключателя. Далее, от выходных клемм прокладывается фаза на каждую группу освещения.

Такая схема обычно применяется при проектировании, поскольку все равно придется прокладывать кабели на разные группы освещения. Если такое решение является дополнительным, вы не устанавливаете дополнительные коробочки. Отверстие для выключателя или подрозетника проделывается рядом с уже смонтированным прибором. Останется лишь проложить дополнительную проводку.

Если есть необходимость развести розетку и освещение на разные автоматы защиты (например, применяется силовая розетка для мощного электроприбора), заведение фазы выполняется по разным силовым линиям.

Использовать дополнительную распределительную коробку не нужно, фазный провод проходит через нее транзитом, без расключения.

Совет: оставьте в распределительной коробке петлю на каждом фазном проводе. При перспективном расширении сети, можно разрезать проводку, и с помощью колодок быстро организовать расключение.

В любом случае, при таком способе монтажа экономится и проводка, и площадь на стене. Для примера, посмотрим классический вариант подключения розетки и выключателя к распределительной коробке.

Проложено два маршрута кабеля, расключение в распределительной коробке. Глядя на схему, становится очевидным, что подключение выключателя напрямую к розетке более рационально.

Как подключить одноклавишный выключатель от розетки

Вариант классический: общая нулевая шина от распределительной коробки заводится на световую точку.

По тому же кабельному каналу заходит заземление (при его использовании). А вот фазный провод напрямую к осветительному прибору не идет. Одноклавишный выключатель (находясь в одном корпусе с розеткой) разрывает цепь между фазным контактом в подрозетнике и светоточкой. Довольно распространенная схема. Такой блок часто можно встретить в магазинах светотехники.

Еще одно применение такого модуля — отключаемая розетка. Допустим, у вас есть электроприбор, который следует выключать на ночь, или при выходе из помещения. Это может быть роутер, раздающий Wi-Fi. Сам блок располагается высоко, не всегда можно воспользоваться штатной кнопкой питания. Щелкнув клавишей выключателя, вы обесточите оборудование, не трогая автомат в распределительном щитке. Или напротив: прибор надо запитать при определенных условиях. Например, питание сигнализации.

В этом случае, фазный провод внутри блока просто размыкается выключателем, а подключение силовой проводки осуществляется, как на обычную розетку.

Если выключатель добавляется к уже существующей розетке

Минимизация последствий — замена розетки на блок. Сама процедура несложная, сверлим рядом отверстие для коробочки, и аккуратно монтируем новый модуль.

Силовой входящий кабель заводить не нужно, он и так есть в подрозетнике. А вот выходную проводку, до прибора освещения, протянуть придется. Это индивидуальное решение, универсального способа нет. Схема подключения очень простая: и нулевой и фазный провода прокладываются не от коробочки, а от подрозетника.

Естественно, придется установить контактные колодки. Хотя многие соединяют выходной провод прямо с контактами розетки: некоторые модели допускают такое подключение.

Если розеток в группе несколько, заменить на общий блок (розетка — выключатель) можно любую из них. Вы просто выбираете удобное место (от которого можно протянуть провод до светильника), и соединяете выключатель с розеткой.

При необходимости организовать дополнительную световую точку в прихожей, можно использовать настенные бра. Они размещаются в непосредственной близости от блока «розетка — выключатель», и вам не придется разрушать большой кусок стены для проводки.

Общие правила безопасности

Разумеется, перед началом таких работ (особенно на готовой системе электроснабжения), следует обесточить линию и проверить отсутствие напряжения. Подбор силового кабеля не вызовет сложностей: для организации освещения достаточно сечения 1.5 мм². Поскольку мы подключаем выключатель к розетке, а не наоборот, первичный (розеточный) кабель будет более мощным: 2. 5 мм².

Можно ли подключить к выключателю розетку

Представьте ситуацию: у вас выполнен ремонт в помещении, вся электропроводка замурована в стены, и нет резервных коробочек или подрозетников. В одном из помещения требуется установить розетку. Разместить ее рядом с распределительной коробкой — нерационально, слишком высокое расположение. А прокладывать открытую проводку (тем более, штробить стену) не хочется.

В удобном месте расположен выключатель, в котором явно есть напряжение. Как сделать розетку от выключателя, если есть возможность эстетически разместить их рядом?

Чтобы ответить на этот вопрос, вспомним: какие бывают схемы освещения с выключателями.

Классическое включение: отвод от распределительной коробки.

Нулевой проводник заводится в светильник из коробки. В самой же коробке организуется разрыв фазного кабеля (он размыкается с помощью выключателя), затем фаза заходит в лампу по тому же пути, что и нуль.

При такой схеме, в корпусе (монтажной коробке) выключателя присутствует только фазный проводник. Организовать замкнутую электрическую цепь для подключения дополнительного электроприбора (через розетку) не получится. Можно использовать фазу от выключателя, но при этом все равно придется вести нуль из распределительной коробки, что делает затею бессмысленной.

Вывод: При такой организации освещения, подключить розетку к выключателю невозможно.

Выключатель находится между источником электроэнергии и осветительным прибором.

Такая схема встречается реже, но в некоторых помещениях она применяется. Если на этапе проектирования было принято решение не использовать в осветительной сети распределительные коробки — вам повезло. В монтажной коробке выключателя есть и нулевой и фазный провода.

Последовательность работ следующая:

• Демонтируем действующий выключатель, не трогая монтажную коробку.
• Определяем маршруты прокладки входного и выходного кабелей. Если у вас есть схема и план электроснабжения помещения, сделать это нетрудно.
• Аккуратно сверлим отверстие для подрозетника.
• В коробке выключателя монтируем клеммные колодки, и производим подключение розетки по следующей схеме:

Правила безопасности:

Поскольку действующая проводка предназначена для освещения, вероятнее всего, сечение кабеля не более 1.5 мм². Максимально возможная нагрузка для такого кабеля (при условии, что он медный): 3.3 кВт. То есть, в эту розетку можно включать не слишком мощные электроприборы. Максимум — пылесос. Ну а зарядные устройства для телефонов, блок питания роутера или антенного усилителя – без проблем.

Итог

Расширение силовой сети в отдельном помещении, за счет расключения в действующих коммутационных устройствах возможно. Как правило, организуется подключение выключателя к розетке. Обратная ситуация возможна лишь при определенной схеме электропроводки.

Видео по теме

Ситуаций, когда нужно подключить две лампы к одной сети электроснабжения, используя всего лишь один выключатель, может быть множество. Чаще всего используют одноклавишные и двухклавишные выключатели, реже — перекрестные. Если с подсоединением одной лампочки, как правило, сложностей не возникает, то наличие 2 источников света заставляет домашних мастеров задуматься об их правильном подсоединении к сети. Однако хотелось бы перечислить все из возможных способов, основываясь не только на типе выключателя, но и на видах лампочек и способах их соединения. Далее мы подробно расскажем, как подключить две лампочки к одному выключателю, предоставив все необходимые схемы монтажа.

Типы ламп и выключателей

Перед тем как перейти непосредственно к монтажу, нужно чётко понимать, что существует несколько типов лампочек, которые подключаются к сети как напрямую, так и через пускорегулирующую или же выпрямительно-понижающую аппаратуру. В любом случае каждая из них имеет своё рабочее напряжение и мощность, от которой соответственно зависит и ток.

Виды источников искусственного света, часто применяемых в быту:

• Накаливания и галогенные, принцип работы одинаков только в одних находится вакуум, а в других специальные пары галогена, увеличивающие срок службы.
• Люминесцентные, а также их разновидность, так называемые экономки и натриевые.
• Светодиодные, работающие на LED системах и на особенности полупроводникового диода излучать световой поток.

Основные , предназначенные для управления освещением, можно разделить на:

1. Одноклавишные, двухклавишные, трехклавишные и т.д.
2. Проходные и перекрестные.

Каждый тип ламп имеет свои особенности и схемы соединения, даже если они подключены к одному и тому же выключателю.

Разница между параллельным и последовательным соединением ламп

Если любые лампочки включены параллельно друг к другу и соответственно последовательно с выключателем, то напряжение на каждой из них будет равным и таким способом можно соединять источники света разной мощности. Главное условие — это то что рабочее напряжение, при котором они нормально работают, должно быть равно напряжению источника питания. Если в этом случае применяется понижающее устройство с системой выпрямления, то размыкающий контакт должен рассоединять цепь перед преобразователем, как показано на рисунке.

В данном случае несущественно, будет включаться два или три источника света. Чаще всего это галогенные и светодиодные лампы, рассчитанные на пониженное напряжение 12 или же 24 Вольта.

При последовательном соединении ситуация кардинально меняется. Напряжение питания будет разделено на количество лампочек, то есть если сеть 220 Вольт, то на двух подключенных в последовательную цепь, источниках искусственного света, напряжение будет равно примерно 110 Вольт. Это нужно учесть при их выборе и покупке. Ещё один нюанс при таком соединении связан с мощностью каждого из них. Она должна быть одинакова или же максимально близка друг к другу, т.к. при таком соединении ток одинаковый на всех участках цепи. Если одна лампа будет мощностью 500 Вт, а другая 50 Вт, то в лампочке с меньшей мощностью, связанной одним проводом друг с другом, всё равно будет протекать больший ток, соответствующий самой мощной нагрузке. Лампочка с меньшей мощностью мгновенно перегорит. Это правило действуют на все виды источников ламп, от накаливания до светодиодных.

Если нужно подключить с сети или с розеток светодиодный источник света, то зачастую он состоит из так называемого драйвера, устанавливаемого внутри корпуса лампочки. Он выполняет сразу несколько функций: выпрямительную и понижающую. Для последовательного подключения данные осветительные приборы не предназначены, только для параллельного.

Для люминесцентных источников дневного света, как с электронным пусковым устройством, так и со стартером, последовательное подключение встречается чаще всего в растровых светильниках, так как позволяет с помощью одного и двух стартеров обеспечить стабильную работу. При этом сам стартер выбирается на 127 В с расчётом рабочего напряжения стандартной сети 220 Вольт. Выключатель в этой схеме используется обычный одноклавишный и разрывает своим контактом тоже фазный провод.

Что же касается параллельного подключения нескольких люминесцентных светильников или же компактных ламп, работа которых основана на свечении люминофора, нанесённого на стеклянной трубке, то в этой ситуации можно подключать какое-либо количество к одному выключателю как одноклавишному, так и двухклавишному. Главное, при этом учесть мощность всех источников света, от которой напрямую зависит ток в их цепи. У любого выключателя он ограничен и указан в техническом паспорте, на упаковке или же корпусе. Если, допустим, указан ток 5 А, то превышать его значение не стоит, так как это очень быстро приведёт в негодность сам размыкающий контакт.

Чтобы полностью разобраться с последовательным и параллельным подключением лампочек, рекомендуем просмотреть видео:

Схема подключения двух лампочек

Одноклавишный выключатель

Подключение двух лампочек накаливания к одному выключателю осуществляется по стандартной схеме, разница только в том, как соединены сами источники света. С помощью коммутационного устройства с одной клавишей можно выполнять одновременное управление сразу двумя осветительными приборами, как бы они не были подсоединены друг к другу, параллельно или же последовательно.

Главное, нужно помнить, что размыкающий контакт рекомендуется ставить на фазу, а провод, подключенный к лампочке напрямую, к нулю. В обратном случае, конечно же, схема тоже будет работать, но тогда при замене сгоревшего источника света появляется необходимость отключения всего электропитания помещения или участка, так как поражает человеческое тело именно потенциал, идущий по фазному проводнику. легко с помощью обычной индикаторной отвёртки либо тестера.

Двухклавишный выключатель

Если с подключение двух лампочек к одноклавишному выключателю всё понятно, рассмотрим выключатель с двумя клавишами и его особенности работы и подключения. Он имеет один общий контакт и два отходящих, идущих на отдельную нагрузку. При этом весь монтаж нужно выполнять через распределительную коробку, это в дальнейшем упростит подключение новых осветительных приборов или же поиск неисправности. Проводка к выключателю выполняется трёхжильным проводом, а разводка по светильникам и ввод питающего напряжения двухжильным.

Двойной коммутационный аппарат можно использовать для раздельного управления двумя источниками света, любого типа, главное, опять же не забывать об ограничении тока в цепи. Именно по силе тока, протекающей в цепи осветительных приборов, выбирать нужно и сам выключатель и сечение провода.

На видео ниже наглядно показывается, как подключить две лампы к двойному выключателю:

Проходные переключатели

Подключение двух лампочек к проходному выключателю используется при освещении длинных коридоров и тоннелей и для этого они обязательно применяются в паре, иначе смысл их использования теряется. Вот принципиальная схема для такого соединения. Весь монтаж также необходимо делать через распаечную коробку.

Перед человеком, слабо разбирающимся в электричестве, возникают проблемы подключения нескольких лампочек. Когда проводка уже сделана, вся работа заключается в замене перегоревших ламп. Но бывают ситуации, когда нужно добавить еще одну или более лампочек к существующей системе. Здесь уже понадобятся элементарные знания электротехники и умение составить схему подключения.

Параллельное подключение светильников к проводам питания

В моду вошли точечные светильники, в результате количество источников света в домах и квартирах значительно увеличилось, а освещению стали уделять особое внимание. На фото выше изображены светильники для подвесного потолка с параллельным соединением. Через клеммные колодки лампы подключаются к фазному (L) и нулевому (N) проводам.

На первый взгляд здесь нет ничего сложного, но для длительной и надежной работы все должно быть сделано по правилам, которые нужно знать.

Схема подключений

Для создания подключений лампочек, прежде всего, надо изобразить упрощенную электрическую схему соединений и подключения к питанию. Она составляется по определенным правилам:

• проводники графически обозначаются прямыми неразрывными линиями;
• соединения обозначаются точками (если их больше двух), если точки нет, значит, провода пересекаются;
• электрическая арматура и проводка на плане изображаются по ГОСТ 21.614 и ГОСТ 21.608.

Параллельное и последовательное соединение

Для того чтобы зажечь самую простую лампу накаливания, нужно подключить ее контакты на фазу (L) и ноль (N). Два провода к ней подходят из распределительной коробки или из розетки. Параллельная схема предусматривает подключение нескольких лампочек на общие фазный и нулевой провода (рис. а ниже). Здесь параллельно подключены три лампы накаливания. Для удобства в схеме установлен выключатель. Принципиальная схема (рис. б) изображает соединения нагляднее.

Схема параллельного соединения лампочек

Достоинством параллельного соединения является возможность подключения потребителей электроэнергии к напряжению сети. К лампам на рис. выше можно добавить еще несколько, но ток при этом увеличится, а напряжение останется прежним.

Сила тока ( I) в питающих проводах равна сумме сил токов всех участков ( I 1 , I 2 , I 3 ), подключенных параллельно (рис. б выше):

I = I 1 + I 2 + I 3 .

Мощность цепи (Р) находится как сумма мощностей всех участков (Р 1 , Р 2 , Р 3 ):

Р = Р 1 +Р 2 + Р 3 .

Сопротивление (R ) для трех нагрузок определяется из выражения:

1/R = 1/R 1 + 1/R 2 + 1/R 3 ,

где R 1 , R 2 , R 3 – сопротивления лампочек.

Типы ламп и схемы подключения

Подключение ламп накаливания, приведенное выше, не представляет особой сложности. Но схема галогенных и люминесцентных ламп имеет некоторые отличия.

Галогенные

Питание пониженным напряжением повышает безопасность эксплуатации источников света. При этом яркость остается прежней. Галогенные лампы могут применяться с понижающими трансформаторами на 6, 12 и 24 В (рис. ниже).

Схема подключения галогенной лампы

Напряжение 220 В подается на малогабаритный электронный трансформатор, который можно встроить даже в корпус выключателя. Низковольтные галогенные лампы часто применяются в подвесных потолках. Их подключают параллельно и соединяют с трансформатором. На фото ниже представлена блок-схема с двумя трансформаторами. Напряжение 220 В подается на них через распределительную коробку. Нулевой провод обозначен синим цветом, а фазный – коричневым, со вставленным в разрыв выключателем.

Схема подключения галогенных ламп

Группы ламп соединены между собой параллельно в распределительной коробке, после которой производится разветвление питающих проводов на первичные обмотки трансформаторов.

Лампы подключаются ко вторичной обмотке 12 В параллельно между собой. Для их соединения применяются клеммные колодки (на схеме не показаны).

Выходной провод низкого напряжения не должен быть длиннее 2 метров. Иначе возрастают потери напряжения, и лампы будут светиться хуже. Будет лучше, если сделать расчет напряжения для всех ламп.

Пример расчета

Пример расчета напряжения на лампочках в зависимости от потерь в проводах следующий. При питающем напряжении V=12 В к трансформатору подключены параллельно 2 лампочки с сопротивлениями R1 = R2 = 36 Ом. Сопротивления подводящих проводов к ним равны r1 = r2 = r3 = r4 = 1,5 Ом. Требуется найти напряжение на каждой лампочке. Схема изображена на рис. ниже.

Потери в проводах питания лампочек

Напряжение на первой и второй лампочках составят:

V 1 = VR(2r + R)/(4r 2 +6rR + R 2) = 10,34 В,

V 2 = VR 2 /(4r 2 +6rR + R 2) = 9,54 В.

Из расчета видно, что даже небольшие сопротивления подводящих проводов приводят к существенному падению на них напряжения.

Общая нагрузка в схеме поддерживается на уровне 70-75% от максимальной, чтобы не перегревались трансформаторы.

Люминесцентные

Недостатком люминесцентных ламп является эффект мерцания, что ухудшает восприятие света глазами. Современные электронные ПРА (пускорегулирующие аппараты) решают эту проблему, но цена их выше. Для уменьшения пульсации при использовании электромагнитного балласта применяется двухламповая схема подключения, где на одной из ламп фаза сдвигается во времени. В результате суммарный световой поток выравнивается.

На рис. ниже изображена схема светильника с расщепленной фазой. Две лампы подключены к сети переменного напряжения параллельно. Обе они содержат индуктивные балласты (L 1) и (L 2). Но к лампе (2) подключен дополнительный балластный конденсатор (С б), благодаря которому создается сдвиг тока по фазе на 60 0 .

Схема двухлампового светильника

В результате снижается суммарная пульсация светового потока светильника. Кроме того, ток внешней цепи почти совпадает по фазе с напряжением питания за счет комбинации опережающей и отстающей схем, что позволяет увеличить коэффициент мощности.

Видео про подключения

Про особенности параллельного и последовательного подключения рассказывает видео ниже.

Таким образом, для того чтобы правильно подключить лампочки в доме или квартире, надо сделать следующее:

• начертить принципиальную электрическую схему системы освещения;
• выполнить расчет проводки;
• подобрать электрооборудование, арматуру и светильники;
• правильно выполнить монтаж лампочек.

Если вы решили собственными руками заменить проводку в квартире, то вопрос: как правильно установить розетки и выключатели — будет для вас очень актуальным. Ведь именно эти два вида установочных аппаратов являются основными в электрической сети квартиры или жилого дома. Поэтому их правильный монтаж гарантирует вам долговечность и надежность роботы практически всех электроприборов в доме.

Прежде, чем приступать непосредственно к монтажу, нам следует определиться с целым рядом параметров. Прежде всего, это количество розеток и выключателей, и место их расположения. Для этого необходимо знать нормы, предъявляемые для данного вида электрических аппаратов.

Нормы по установке розеток

Одной из главных норм по установке розеток является удобство их обслуживания. Именно этим фактором вы должны руководствоваться в первую очередь. Кроме того, при использовании скрытой проводки должны применяться розетки в утопленном варианте и, соответственно, наоборот, при использовании открытой проводки.

Итак:

• Согласно п.6.1.24 ПУЭ (Правила устройства электроустановок), все розетки должны иметь заземляющий контакт. Он должен подводиться отдельным гибким проводом и не должен в нормальных условиях служить проводником тока.
• Согласно п.12.30 ВСН 59 – 88 , розетки не должны размещаться под и над мойками, в кухонных шкафах и других неудобных для эксплуатации местах.
• Кроме того, согласно п.7.2 ВСН 59 – 88 , розетки на кухне и в жилых помещениях должны быть запитаны от разных групп. Если отдельная розеточная группа для кухни не планируется, то инструкция допускает подключать розетки к сети освещения.
• Пункт 7.1.37 ПУЭ запрещает установку розеток в банных помещениях, ваннах и уборных. Но для жилых помещений сделано исключение с возможностью установки таких электроприборов при их подключении через автомат УЗО (Устройство защитного отключения).
• Согласно п.7.1.37 ПУЭ , розетки следует размещать по возможности на удалении от заземленных частей. К таковым можно отнести различные трубопроводы, раковины и тому подобные инженерные сети. Но это только рекомендация, которая в жилых помещениях не обязательна к исполнению.

Нормы по установке выключателей

Нормы по установке выключателей также не очень строги и вполне логичны. Поэтому при эти требования не должны вызвать у вас особых проблем.

Итак:

• Прежде всего, следует помнить, что все выключатели, согласно п. 6.5.27 ПУЭ, должны устанавливаться в цепях фазного провода. Установка выключателей в нулевых цепях строго запрещена.
• Пункт 7.1.38 ПУЭ запрещает установку выключателей в ванных комнатах, санузлах, парилках и моечных помещениях. Кроме того, запрещена установка выключателей в чердачных помещениях. Выключатели для таких помещений должны располагаться перед входом.
• Пункт 7.1.40 ПУЭ требует устанавливать выключатели на высоте 1,5 метра над уровнем пола либо использовать выключатели с управлением при помощи шнура. При этом располагаться выключатели должны при входе в комнату со стороны дверной ручки.
• Согласно п. 6.3.4 ПУЭ, выключатели наружного освещения могут использоваться при одновременном включении не более 20 ламп. Если же коммутируется большее количество ламп, то необходима установка автоматического выключателя.
• Розетки выключатели для наружного монтажа должны иметь соответствующее исполнение. Обычно для этого достаточно IP44, но в некоторых случаях требуется установка коммутационных аппаратов с IP В первую очередь это касается помещений, в которых установлены газовые или жидкотопливные котлы.

Установка выключателей и розеток

После выбора количества и места расположения выключателей и розеток следует выбрать номинальные параметры провода и необходимой коммутационной аппаратуры.

Этот процесс мы уже не раз описывали в других статьях нашего сайта, поэтому не будем останавливаться на нем. Лучше мы рассмотрим более детально и установки выключателей и розеток.

• Как известно, есть два способа монтажа проводки – открытый и скрытый. При открытом способе монтажа нам ничего штробить не надо, а коробки выключателей и розеток крепятся прямо на стену. Но в квартирах и кирпичных домах зачастую используется скрытая проводка, в особенностях монтажа которой мы и попробуем разобраться.
• Процесс штробления стен и монтаж углублений для закладных коробок выключателей и розеток — процесс пыльный, длительный и трудоемкий. Конечно, современные технологии позволяют сделать его достаточно быстро и без особых проблем. Но далеко не у каждого есть штроборезка и другое специальное оборудование, цена которого не позволяет приобрести его для личного пользования.

• Исходя из этого, советуем приобрести вам специальную насадку на перфоратор, которая значительно облегчит вам проделывание штроб. Хотя, откровенно говоря, эта насадка не очень облегчит труд при штроблении твердых бетонных стен. В этом случае зачастую приходится сначала намечать путь сверлом, а уж затем использовать насадку.
• А вот для монтажа углублений под закладные коробки выключателей и розеток есть достаточно неплохой вариант специальной насадки. С не очень плотными бетонными стенами и кирпичной кладкой он справляется просто на ура. С плотным бетоном придётся повозиться, предварительно пройдясь обычно сверлом по всей окружности.
• Но если вы устанавливаете розетки или выключатели в гипсокартон, то не стоит торопиться. Конечно, вариант насадки на перфоратор для бетонных поверхностей с легкостью справится с этой задачей. Но края будут рваные и возможно разрушение поверхности. Поэтому перед тем, как установить розетки и выключатели в гипсокартон, поинтересуйтесь специальными насадками на дрель. Обычно они идут наборами кругов с различным диаметром. Такая вещь всегда пригодится в хозяйстве.
• А вот выключатели и розетки наружной установки в большинстве случаев имеют открытое исполнение. Это связано с тем, что при скрытом способе установки достаточно сложно обеспечить их влаго- и пылезащищенность.

Схемы подключения выключателей и розеток

После выполнения всех подготовительных мероприятий, на самом последнем этапе монтажа можно приступить к процессу подключения наших электрических точек. В нашей статье мы рассмотрим различные варианты подключения и совмещения подключений розеток и выключателей.

Подключение розетки

Самым простым из подключений является монтаж розетки. Здесь практически не требуется каких-то специфических знаний. Главное, следовать нашим советам и не геройствовать.

Обратите внимание! Здесь и далее все подключения выполняются только после снятия напряжения. Для этого можно отключить питающий автоматический выключатель группы, в которой предстоит работать, и смежных с ней в распределительных коробках. Но для надежности лучше обесточить всю квартиру или дом.

• Для подключения розетки нам следует использовать трехжильный провод. В котором одна жила (желто-зеленая) предназначена для выполнения защитного заземления. Одна жила (синяя) предназначена для подключения нулевого контакта и последняя (любого цвета) — для подключения фазного контакта.
• Для подключения розетки монтируем к ее силовым зажимам фазный и нулевой провод. Защитный провод подключаем к соответствующему контакту, который обычно расположен отдельно или может быть определен визуально.

Обратите внимание! В обычных розетках расположение фазного и нулевого провода не имеет значения. Хотя обычно левый контакт используют в качестве фазного, а правый в качестве нулевого. Но в розетках подключения электрической печи и другого мощного или ответственного электрооборудования это может быть принципиально. С принципами подключения в этом случае вы можете познакомиться в других статьях нашего сайта.

• Теперь такие же действия производим в . К фазному групповому проводу подключаем соответствующий провод, идущий к розетке. То же проделываем с нулевым и защитным проводом. На этом подключение розетки к электрической сети окончено.

Подключение нескольких розеток

Схема монтажа розетки и выключатели часто предполагает расположение сразу нескольких аппаратов рядом. В этом случае для экономии сил на штробление и провода проще подключить один от другого.

При этом такая схема подключения должна быть учтена в расчёте сечения провода.

• Дабы выполнить такое совместное подключение двух или трех розеток, выполняем подключение первой розетки так же как сказано в нашей инструкции выше.
• После этого нам достаточно сделать перемычки от силовых контактов второй розетки к силовым контактам первой розетки.
• То же самое проделываем с защитным проводом.
• Если предполагается подключение третьей, четвертой и так далее розетки, то подобную операцию проделываем со всеми.

Обратите внимание! При подключении трех и более розеток целесообразно от распределительной коробки подключать центральную из них. Это позволит в случае перегорания провода вывести из строя минимальное количество розеток.

Подключение выключателя

Подключение выключателя не на много сложнее, и видео на страницах нашего сайта наглядное тому подтверждение. Для его подключения нам потребуется всего два провода, ведь защитный провод к выключателям обычно не подключается. Он подключается непосредственно к светильнику.

• Для выполнения подключения нам необходимо определиться с фазным и нулевым проводом в распределительной коробке. Это легко сделать, если вы придерживались норм ПУЭ при монтаже группового провода.
• От нулевого провода в распределительной коробке подключаем один из выводов светильника.
• От фазного провода в распределительной коробке подключаем ввод нашего выключателя. Обычно он расположен вверху. Если это двух – или трехполюсный выключатель, то он один, а с противоположной стороны два или три вывода соответственно.
• Затем подключаем провод к выводу выключателя и прокидываем его к светильнику. Здесь подключаем его ко второму выводу светильника. Если у нас двух- или трехполюсный выключатель, то производим те же операции для других светильников. Если у нас от двухполюсного выключателя запитана одна люстра, то она должна иметь три вывода. Подключаем вывод от выключателя к третьему контакту люстры.

Обратите внимание! При подключении люстры с двумя режимами работы важно правильно определить один нулевой вывод и два фазных. Обычно нулевой вывод отделен визуально, имеет соответствующую маркировку или цвет. Если вы подключите фазный провод к этому проводу, а нулевой к любому другому, то у вас люстра будет светить только в одном режиме.

Подключение розетки и выключателя

Также существует схема монтажа розетки и выключателя. Она позволяет разместить рядом два этих установочных аппарата с . Это позволяет сэкономить провод и разгрузить от большого количества подключений распределительную коробку.

• Для выполнения такого подключения на первом этапе мы выполняем подключение розетки, используя принципы, описанные выше.
• Теперь мы подключаем к фазному контакту розетки подводящий провод, к вводу выключателя.
• А провод с вывода выключателя прокладываем и подключаем к одному из выводов светильника.
• Если светильник, который включает выключатель, расположен рядом с местом установки выключателя, то можно нулевой и защитный вывод от розетки подключить непосредственно к светильнику. Если он достаточно удален, то подключение нулевого и защитного провода выполняем из распределительной коробки, как в варианте обычного подключения выключателя.

Обратите внимание! Обратная схема монтажа выключателя розетки не существует. Это связано с тем, что нулевой и защитный провод не подводится к выключателю. В связи с этим выполнить подключение розетки от выключателя — невозможно.

Вывод

Итак, мы рассмотрели все возможные схемы подключения выключателей и розеток. А приведенные схемы должны помочь вам в работе.

Стоит отметить, что розетки и выключатели наружной установки имеют такую же схему подключения. Единственным их отличием является только степень защиты от влаги и пыли.

Схема правильного подключения выключателя одноклавишного с розеткой или на две лампочки

Установка выключателей и их подключение к освещению вызывают трудности для рядового пользователя. Поэтому сначала следует разобраться, как работает самая простая схема подключения выключателя одноклавишного одинарного, а затем — более сложные.

Принцип работы освещения

Для освещения помещения применяются лампы разных типов. Для их включения применяются устройства, замыкающие электрическую цепь через фазу. Присоединение нулевого провода производится к каждой лампе напрямую.

Простейшая схема подключения выключателя одноклавишного обеспечивает подачу напряжения на одну лампу или одновременно на целую группу.

Основные особенности

1. Провода в распределительной коробке соединяются пайкой или с помощью клемм Wago. Скрутку проводов рекомендуется применять временно, поскольку места контактов окисляются, после чего их проводимость снижается, а также появляется дополнительное сопротивление, приводящее к выделению тепла.
2. Монтажные работы с проводкой и фурнитурой производятся при отключенной электроэнергии в сети. Отсутствие напряжения проверяется индикаторной отверткой.
3. Выключатель света всегда разделяет фазу, а не нейтраль. За счет этого эксплуатация электрооборудования и замена ламп становятся безопасней, поскольку проводку всегда можно обесточить.
4. Для создания правильных соединений необходимо придерживаться цветовой маркировки проводов, где фаза обозначается чаще всего белым, коричневым или черным цветом, нейтраль — синим или голубым, а заземление — желтым, зеленым или желто-зеленым.

Инструменты и материалы

Вот что понадобится в работе:

• пассатижи;
• отвертки;
• бокорезы;
• нож;
• паяльник с припоем и флюсом;
• выключатель;
• кабель или провод;
• распределительная коробка.

Подключение одной лампочки

Схема подключения одноклавишного выключателя к лампочке обеспечивает включение и отключение только ее одной. Большая часть соединений проводов от электрощита, светильника и выключателя делается в распределительной коробке. У нее два входных провода — фаза и нейтраль.

Ноль ввода сразу идет к контакту лампочки. Фаза сначала присоединяется ко входу выключателя, затем — обратно в коробку, а в последнюю очередь — на контакт светильника. Его металлический корпус заземляется. Присоединения не такие уж сложные, хотя жилы можно легко перепутать.

Подключение группы из двух и более ламп

Схема подключения одноклавишного выключателя на две лампочки обеспечивает их одновременное зажигание.

Лампы соединяются параллельно: между собой два черных и два коричневых провода. Отводы от мест контакта идут в распределительную коробку, где один из них соединяется с нулевым проводом, а другой — с фазным через выключатель. Соединение контактов ламп производится непосредственно на светильнике. При выборе выключателя важно, чтобы его номинал не был ниже суммарной мощности ламп.

Подключение выключателя с розеткой

Когда собирается схема подключения одноклавишного выключателя с розеткой, основные соединения делаются в распределительной коробке.

Сечение питающего провода составляет 2,5 мм², как положено для розеток. Его запас составляет 10-15 см. Розетка подключается параллельно питанию, с тем же сечением жил.

На вход выключателя идет фаза, а с выхода она соединяется с одной из двух клемм светильника. Нулевой провод напрямую проходит через коробку и подключается к другому контакту питания лампы. Здесь сечение проводки берется 1,5 мм².

Схема подключения выключателя одноклавишного проходного

Включение света с 2 и более мест позволяет легко отключать одну или одновременно несколько ламп, когда требуется. Наиболее распространена схема подключения проходного выключателя одноклавишного. Снаружи он отличается от простого наличием стрелки на клавише вверх и вниз. С тыльной стороны у него одна входная и две выходные клеммы. Между собой такие выключатели связаны в последовательную цепь.

Монтаж проходных выключателей представляет трудности для людей, не особо разбирающихся в электротехнике. Прежде всего, следует учесть отличие конструкции устройства, которое является переключателем подачи тока то на одну клемму, то на другую. Сборка производится следующим образом.

1. Фаза подводится к клемме 1 выключателя ПВ1 через коробку, а его выходы 2 и 3 соединяются с соответствующими выходами 2 и 3 ПВ2.
2. Вход ПВ2 соединяется с фазной клеммой лампы. Нейтраль питания проходит напрямую через коробку к другому контакту светильника.

Правильность проверяется путем ее включения в сеть и произвольного переключения ПВ 1 и ПВ 2. При этом лампа должна последовательно зажигаться и гаснуть.

Перекрестный выключатель

Для включения освещения из более чем 2 мест требуются дополнительно перекрестные выключатели. Когда совмещаются проходные устройства с перекрестными, подключение одноклавишного выключателя света (схема ниже) позволяет управлять светильником из 3 мест.

Перекрестный выключатель имеет 2 входных и 2 выходных контакта. Одним переключением клавиши замыкаются или размыкаются сразу две питающие линии. В связи с этим, его называют переключателем.

Важно! Перекрестный переключатель отдельно применяется только для смены полярности цепи. Для регулирования освещения он используется вместе с двумя проходными. Сборка делается следующим образом.

1. Стандартным способом собираются 2 ПВ.
2. Между их контактами A и C включается перекрестный переключатель так, чтобы при произвольном переключении любого устройства поочередно замыкалась и размыкалась цепь нагрузки. Для этого следует выходы A и C ПВ 1 подключить к входам X и W перекрестного, а его выходы Y и Z — к выходам D и F ПВ 2.

Если последовательно с перекрестным переключателем включать аналогичные, количество мест регулирования освещения будет увеличиваться.

Особенности подключения перекрестного переключателя

Поскольку схема с перекрестным переключателем усложняется, при его установке необходимо учитывать следующее.

1. Разводка производится четырехжильным кабелем.
2. Сложные проекты требуют увеличения количества жил кабеля. Электрики предпочитают вместо сложной схемы собирать несколько простых, более надежных.

Монтаж системы включения светильника с 3 мест

1. Составление схемы.
2. Штробление канавок для проводки и лунок для фурнитуры.
3. Монтаж фурнитуры на стену. Коробка выбирается с расчетом размещения в ней 12 соединений и проводов от других систем.
4. Установка автомата в щите управления и прокладка кабеля от него к распределительной коробке.
5. Присоединение нулевой жилы к контакту лампы.
6. Подключение фазной жилы ко входу первого ПВ и дальше. Контакты выключателей соединяются через распределительную коробку.
7. Соединение выхода фазы от последнего выключателя с контактом лампы.

Заключение

Простыми выключателями можно управлять освещением с одной точки, а проходными — с двух и более. Схема подключения выключателя одноклавишного к освещению является основой для всех остальных типов моделей. Внешне все выключатели похожи. Различие между ними определяется количеством клемм с тыльной стороны.

Выключатель с лампочкой схема подключения

Автор Alexey На чтение 6 мин. Просмотров 867 Опубликовано 08.04.2016 Обновлено 08.04.2016

Для поиска выключателя на ощупь, находясь к тому же в малознакомой непривычной обстановке, можно потратить немало времени и нервов, задевая предметы. Проснувшись в темноте, при поисках выключателя есть риск споткнуться и получить травму.

Поэтому световая индикация аппаратов ручного управления освещением стала применяться почти сразу же после массового распространения электроосветительных приборов. Поначалу подсвечивали разными методами устройства управления электрическими осветительными приборами на предприятиях и в общественных заведениях.

Позже стали выпускаться бытовые выключатели с подсветкой, не отличающиеся от обычных по размерам, способу установки и подключения.

Сбалансированная яркость подсветки

Удобство выключателей с подсветкой заключается в возможности быстрого определения местонахождения устройства коммутации благодаря слабому свечению встроенного источника света.

Яркость свечения должна обеспечивать заметность выключателя сразу же для человека, пришедшего в помещение с потёмок, и спустя некоторое время, необходимое для аккомодации глаза, привыкшего к свету. Очевидно, что индикация будет тем заметней, чем мощнее и ярче источник света, но слишком яркая подсветка в темноте будет мешать при отдыхе, а также увеличится потребление электроэнергии.

Световая индикация выключателя света

На заводах, изготовляющих электротехнические изделия, мощность свечения выбирают и устанавливают таким образом, чтобы соответствовать запросам большинства потребителей.

Вся электронная начинка, необходимая для световой индикации, устанавливается производителем при изготовлении изделия, поэтому установка и схема подключения выключателя с подсветкой идентична для аналогичного коммутирующего устройства без подсвечивания, и пользователю незачем вникать в принцип работы индикации.

Схема подключения одноклавишного выключателя с подсветкой

Но, для разработки собственной подсветки выключателя или любого другого устройства, необходимо разобраться в существующих схемах, а также нужно будет опытным путём определить необходимую яркость источника света.

Принцип работы подсветки

В выключателях, и других устройствах, оборудованных световой индикацией, в качестве источника света используются маломощные неоновые лампы тлеющего разряда и светодиоды.

Светодиоды в выключателе

В независимости от используемых источников света, подключается подсветка параллельно контактам выключателя. При этом ток при разомкнутых контактах течёт через элементы подсветки и нить накала лампы освещения.

Схема подключения светодиода к выключателю

Если в качестве электроосветительного прибора используется люминесцентная или светодиодная лампа, то ток, необходимый для работы подсветки протекает через электронную схему данных осветительных электроприборов, из-за чего они неприятно мерцают в темноте.

После детального рассмотрения схем и принципа работы подсвечивающих элементов будут даны советы по устранению описанного эффекта мерцания данных электроосветительных приборов при управлении ими выключателями с подсветкой.

Разбор схемы с неоновой лампочкой

Ключевым параметром при расчётах схем подключения неоновых лампочек, является максимально допустимый ток, который в цепи  питания  источника света индикации   ограничивается токоограничивающим резистором, включённым  последовательно, благодаря чему достигается падение напряжения до номинального рабочего уровня.

В данной схеме подключения неоновой лампочки номинал сопротивления варьируется из-за типа электроприбора использованного для освещения. При использовании ламп накаливания, обладающих относительно малым сопротивлением, номинал резистора выбирают близким к максимуму.

Для люминесцентных и светодиодных осветительных приборов сопротивление резистора уменьшают, но не ниже на схеме указанного предела.

Схема подсветки на основе светодиода

При подключении светодиода соблюдается тот же принцип ограничения тока, но данный полупроводниковый прибор работает только при прямом включении. При отрицательной полуволне переменного напряжения может наступить пробой светодиода.

Поэтому, чтобы избежать пробоя, в схеме используют дополнительный диод, подключая его параллельно или последовательно светодиоду.

В данной схеме параллельно подключенный диод в обратном направлении гасит отрицательную полуволну, шунтируя светодиод, пропуская ток через себя. Рассеиваемая мощность диода должна быть не менее 1Вт. Очевидно, что энергия отрицательной полуволны напряжения расходуется на нагрев диода и резистора.

Здесь последовательно включённый светодиод не пропускает отрицательную полуволну, тем самым оберегая светодиод. Данная схема более экономна, но мерцание светодиода будет заметней, и яркость уменьшится из-за нелинейности АЧХ полупроводниковых приборов.

Подключение 2 светодиода встречно

Чтобы увеличить КПД использования электроэнергии, можно включить два светодиода встречно – параллельно, то есть, каждый светодиод будет работать на своей полуволне. Здесь падение напряжения рабочего светодиода будет ограничивать напряжение пробоя для обратно подключённого аналога.

В качестве ограничителя тока можно использовать конденсатор, у которого реактивное сопротивление переменному току уменьшается при увеличении емкости.

Практические расчеты и монтаж

Разумеется, что разрабатывать и монтировать схемы со светодиодами невыгодно, когда продаются готовые выключатели с подсветкой, практически не отличающиеся по цене от обычных, и не требующие никаких дополнительных манипуляций.

Но можно самостоятельно сделать подсветку для вводного щитка, на основе достаточно мощного светодиода, включаемого при открывании крышки. Подобным способом можно снабдить световой индикацией любое устройство. Для самостоятельной разработки подсветки, чтобы подобрать номинал сопротивления резистора и его рассеиваемую мощность, нужно воспользоваться формулой.

При монтаже светодиодов необходимо соблюдать полярность их выводов, которые называются анодом и катодом.

Обозначение на схемах светодиода

Светодиод светится при прямом токе, который возникает при подключении анода к плюсу, (положительная полуволна переменного напряжения), катода к минусу.

Поэтому часто анод светодиода маркируют значком «+». Поскольку диод и светодиод являются полупроводниковыми приборами, они чувствительны к перегреву, поэтому паять их следует с осторожностью.

Устранение эффекта мигания люминесцентных и светодиодных ламп

Нужно помнить, что параметры элементов подсветки никак не влияют на работу включённой лампы освещения, так как схема со светодиодом шунтируется контактами выключателя, поэтому ток через данную цепь практически не течёт, и индикация не работает.

При выключенном выключателе ток подсвечивания не может ощутимо нагреть нить накаливания лампы, но подзаряжает конденсаторы в блоках питания люминесцентных и светодиодных осветительных приборов, из-за чего они периодически вспыхивают.

Существует несколько способов решения данной проблемы:

• Отказаться от выключателя с подсветкой, или отключить светящийся элемент;
• Подвести к выключателю ноль и переделать схему, запитав подсветку от нулевого провода, минуя осветительный электроприбор. Данную модернизацию есть смысл делать при ремонте электропроводки, и если будет использоваться провод меньшего сечения, последовательно нужно включить плавкий предохранитель;
• Шунтирование люминесцентной или светодиодной лампы при помощи резистора 200-300 кОм, 1 Вт, или схемы с конденсатором, установленной в цокольном патроне, подключаемой параллельно клеммам.

цепей: один путь к электричеству — Урок

(2 Рейтинги)

Быстрый просмотр

Уровень оценки: 4 (3-5)

Требуемое время: 45 минут

Зависимость уроков: Нет

Тематические области: Физические науки

Ожидаемые характеристики NGSS:

---

Поделиться:

Резюме

Учащиеся начинают понимать явление электричества, изучая электрические цепи.Учащиеся используют основную дисциплинарную идею использования доказательств для построения объяснения, поскольку они узнают, что движение заряда по цепи зависит от сопротивления и расположения компонентов схемы. Студенты также изучают основные дисциплинарные идеи и сквозные концепции энергии и передачи энергии в контексте энергии от батареи. В одном из связанных практических занятий студенты создают и исследуют характеристики последовательных цепей. В другом задании учащиеся конструируют и собирают фонарики. Эта инженерная программа соответствует научным стандартам нового поколения (NGSS).

Инженерное соединение

Принципиальная схема — это язык электрического проектирования и инженерии. Эти диаграммы представляют собой карты, которые каждый может прочитать, чтобы увидеть, как построить схему. Когда инженеры проектируют или строят любую электрическую схему, они либо создают новую принципиальную схему, либо используют существующую. Интерпретация принципиальных схем — важный навык для инженеров-электриков и многих других инженеров.После постройки эти электрические цепи используются для освещения наших домов, питания компьютеров, запуска автомобилей и почти всех современных устройств, использующих электричество.

Цели обучения

После этого урока учащиеся должны уметь:

• Опишите, как изменяется ток в последовательной цепи, когда лампочка или аккумулятор добавляются или удаляются из цепи.
• Поймите, что химическая энергия в батарее преобразуется в электрическую энергию в цепи, которая преобразуется в тепловую энергию и свет в лампочке.Кроме того, звуковая энергия может вырабатываться из электричества посредством движущегося диффузора динамика. В этом примере электричество преобразуется в механическое движение (для перемещения динамика), которое затем производит звуковую энергию в виде движущихся воздушных волн.
• Опишите связи между изображениями символов цепей.
• Найдите напряжение последовательно соединенных батарей, суммируя напряжения отдельных батарей.

Образовательные стандарты

Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными дисциплинами K-12, образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).

Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).

В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .

NGSS: научные стандарты нового поколения — наука

Ожидаемые характеристики NGSS
4-ПС3-2. Проведите наблюдения, чтобы доказать, что энергия может передаваться с места на место с помощью звука, света, тепла и электрического тока.(4 класс) Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Нажмите, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям от результатов.
Этот урок посвящен следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
Наука и инженерная практика	Основные дисциплинарные идеи	Пересекающиеся концепции
Использовать доказательства (e.g., измерения, наблюдения, закономерности) для построения объяснения. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!	Энергия может передаваться с места на место с помощью движущихся объектов, звука, света или электрического тока. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв! Свет также передает энергию с места на место. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв! Энергия также может передаваться с места на место с помощью электрического тока, который затем может использоваться локально для создания движения, звука, тепла или света.С самого начала токи могли быть созданы путем преобразования энергии движения в электрическую. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!	Энергия может передаваться различными способами и между объектами. Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технология

ГОСТ

Колорадо — Наука

• Покажите, что электричество в цепях требует замкнутого контура, по которому может проходить ток. (Оценка 4) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

• Опишите преобразование энергии, происходящее в электрических цепях, в которых возникают световые, тепловые, звуковые и магнитные эффекты. (Оценка 4) Подробнее

  Посмотреть согласованную учебную программу

  Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

Предложите выравнивание, не указанное выше

Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

Больше подобной учебной программы

Предварительные знания

Батарея, простая схема, ток, электричество, сопротивление, напряжение, ток

Введение / Мотивация

Рисунок 1.Схема простой схемы. Авторское право

Copyright © 2012 Карли Самсон, Университет Колорадо в Боулдере

Спросите студентов, были ли у них когда-нибудь электронная игра или игрушка, для которых требуются батарейки? (Многие ответят утвердительно.) Спросите, сколько батареек нужно для игры или игрушки? (Возможные ответы: одна, две, три или четыре батарейки.) Попросите учащихся подумать, почему для некоторых электронных игр или игрушек требуется больше батарей, чем для других игр или игрушек? (Возможные ответы: некоторым игрушкам нужно больше энергии, некоторым играм нужно больше электричества.) Три батареи AA, соединенные последовательно, могут обеспечить большее напряжение, чем одна батарея AA. Это связано с тем, что химическая энергия в батарее преобразуется в электрическую энергию в цепи, и в цепи с тремя батареями AA «последовательно» доступно больше химической энергии, чем в цепи только с одной батареей AA. Электрические цепи, а также батареи могут быть «последовательно» или «параллельно». В ходе сегодняшнего урока мы узнаем, что означает «последовательно» и «параллельно».

Откуда инженеры-электрики знают, сколько батарей необходимо для работы электронной игры или игрушки? Один из способов определить необходимое напряжение и ток — это создать карту цепи.Инженеры-электрики могут использовать карту или принципиальную схему , чтобы определить, сколько энергии требуется устройству для работы.

Спросите студентов, почему в некоторых устройствах используются батареи, а в других — розетка? (Ответ: Батареи вырабатывают ток другого типа, чем стенная розетка.) Ток, который исходит от батареи, называется постоянный ток (DC). Ток, который идет от розетки в наших домах или школах, называется переменным током (AC).Объясните учащимся, что многие телевизоры, компьютеры, DVD-плееры и стереосистемы имеют внутри устройства оборудование (оборудование), которое преобразует переменный ток (AC) в постоянный (DC) для работы устройства.

Предпосылки и концепции урока для учителей

Что такое принципиальные схемы?

Принципиальные схемы — это графические изображения цепей или электрических устройств. Каждому компоненту схемы соответствует соответствующий стандартный символ (см. Рисунок 2).При отрисовке эти символы соединяются вместе, чтобы показать построение цепи; Получившаяся диаграмма представляет собой карту, которую каждый может прочитать, чтобы увидеть, как построить схему. Фактически, принципиальная схема — это язык электрического проектирования и инженерии. Когда инженеры проектируют или строят любую электрическую схему, они либо создают, либо используют существующую принципиальную схему. Интерпретация принципиальных схем — важный навык для инженеров-электриков и многих других инженеров.

Рис. 2. Выбор графических обозначений принципиальной схемы.авторское право

Copyright © Дарья Котис-Шварц, Лаборатория ITL, Университет Колорадо в Боулдере, 2004.

Провода с очень низким сопротивлением представлены прямыми или угловыми линиями, соединяющими электрические компоненты. Резистор — это устройство, используемое для регулирования силы тока в цепи. Существует множество различных резисторов с сопротивлением от нескольких Ом до миллионов Ом. Резистор обозначен зигзагообразной линией. Есть разные способы изобразить лампочку в цепи.В этом устройстве символ, используемый для лампочки, представляет собой круг с «x», как показано на рисунке 2. Ячейка, или электрохимическая ячейка, представлена ​​двумя линиями разной длины, расположенными перпендикулярно проводной линии, чтобы показать, что между положительной и отрицательной клеммами есть напряжение; более короткая линия — отрицательная клемма аккумулятора. Батарея состоит из нескольких ячеек. Обратите внимание, что символ батареи выглядит как две ячейки подряд или последовательно. Символ переключателя показывает, что электрическое соединение может быть разомкнутым и замкнутым на контакте.

Чтобы нарисовать принципиальную схему существующей последовательной цепи, нарисуйте макет схемы и соответствующий символ по мере того, как вы встречаетесь с каждым элементом схемы. Хотя провода в цепи обычно изогнуты, нарисуйте провода на принципиальной схеме в виде прямых или угловых, изогнутых линий.

Как электрические элементы соединяются в цепи?

В схемах можно использовать множество компонентов: батареи, лампочки, провода и переключатели. Части схемы могут быть соединены двумя разными способами.Когда они соединены так, что между ними есть один проводящий путь, говорят, что они соединены последовательно. Схема слева на Рисунке 3 показывает два последовательно включенных резистора. Когда элементы схемы соединены через общие точки, так что через цепь проходит более одного проводящего пути, они подключаются параллельно . Схема справа на рисунке 3 показывает два резистора, включенных параллельно. Обратитесь к упражнению «Лампочки и батарейки в ряд», чтобы научить студентов строить собственные схемы из нескольких компонентов.Типичное электрическое устройство состоит из множества более мелких последовательных и параллельных частей. В общем, только очень простые цепи могут быть полностью последовательными. Рисунок 3. Два резистора, включенных последовательно (слева) и два резистора, включенных параллельно (справа). Авторское право

Copyright © 2012 Карли Самсон, Университет Колорадо в Боулдере

Закон Ома и последовательные цепи

Закон Ома — это фундаментальное математическое уравнение, описывающее взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением. Фактически, закон Ома определяет сопротивление: R = V / I, где R = сопротивление элемента схемы, V = общее напряжение, подаваемое в схему источником питания (например, аккумулятором), а I = ток через схема.Уравнение можно изменить (V = I * R), чтобы спрогнозировать падение напряжения на элементе схемы с известным сопротивлением и известным током, проходящим через него. Напряжение, подаваемое в цепь, V, и полное падение напряжения во всей цепи V _T должны быть одинаковыми и противоположными. Это означает, что V + V _T = 0. Общее падение напряжения в цепи равно: I * R _T = V _T , где R _T — полное сопротивление в цепи. Мы рассмотрим, как найти полное сопротивление R _T , в этом уроке для последовательных цепей, а также в следующем уроке и упражнениях в этом модуле для цепей с параллельными элементами.

Последовательная цепь и ее схема согласования показаны на рисунке 4. Поскольку существует только один путь для движения заряда по цепи, ток во всей цепи одинаков. Когда электроны движутся по цепи, их потоку препятствует каждая лампочка, так что полное сопротивление движению заряда является суммой всех сопротивлений на пути. Из закона Ома (записанного в виде I = V / R) мы знаем, что полный ток равен напряжению, деленному на общее сопротивление.На каждой лампочке есть падение напряжения. Сумма падений напряжения равна напряжению источника питания, которым в данном случае является аккумулятор. Поскольку ток одинаков во всей последовательной цепи, падение напряжения на каждой лампочке прямо пропорционально сопротивлению этой лампочки (путем перестановки уравнения закона Ома V = I * R).

Рисунок 4. Последовательная схема (слева) и соответствующая принципиальная схема (справа). Авторское право

Copyright © Джо Фридрихсен, Программа и лаборатория ITL, Университет Колорадо в Боулдере, 2003.

Когда батареи соединены последовательно, общее напряжение является суммой напряжений каждой батареи. Итак, если мы сделаем схему с тремя последовательно включенными батареями 1,5 В в качестве источника напряжения, общее напряжение составит 4,5 В, как показано на рисунке 5. Вот как производители батарей делают батареи с более высоким напряжением; они просто соединяют несколько батарей (с одинаковым потенциалом) последовательно.

Рис. 5. Когда батареи соединены последовательно, общее напряжение является суммой напряжений каждой батареи.авторское право

Copyright © 2012 Карли Самсон, Колорадский университет в Боулдере

В чем разница между постоянным и переменным током?

Постоянный ток или постоянный ток означает движение заряда в цепи только в одном направлении. Батареи, фотоэлементы и некоторые генераторы обеспечивают постоянный ток. Например, в фонарике с батарейным питанием электроны покидают отрицательную клемму батареи и перемещаются по цепи фонарика к положительной клемме. Попросите учащихся создать свой собственный фонарик с помощью упражнения «Осветите свой путь: проектирование-создание серийной схемы фонарика».Многие повседневные портативные устройства работают на постоянном токе. Предложите учащимся применить свои знания о таких устройствах для проектирования и сборки своих собственных игрушек в упражнении «Построить мастерскую игрушек».

В переменном или переменном токе электроны движутся вперед и назад по цепи. Из-за этого электроны перемещаются только на небольшое расстояние вокруг относительно фиксированного положения в цепи. Хотя генераторы переменного и постоянного тока похожи, переменный ток оказался более эффективным способом передачи электроэнергии.Каждый раз, когда вы подключаете электрическое устройство к розетке, вы используете переменный ток. Направление тока меняется, потому что направление напряжения на электростанции меняется. В США мы используем ток, который меняет направление 60 раз в секунду, называемый током 60 Гц.

Сопутствующие мероприятия

Закрытие урока

На классной доске нарисуйте пример последовательной схемы, которая включает в себя несколько компонентов (например, см. Рисунок 4).Качественно сравните ток и напряжение в разных частях схемы. Попросите учащихся сравнить ток в трех последовательно соединенных лампочках с увеличивающимся сопротивлением. (Ответ: ток везде одинаковый во всей последовательной цепи.) Затем сравните напряжение на каждой из этих трех лампочек. (Ответ: напряжение падает, когда оно встречается с сопротивлением лампочки, поэтому первая лампочка будет иметь наибольшее напряжение, а каждая последующая лампочка будет испытывать меньшее напряжение.) Что происходит с общим напряжением при последовательном подключении аккумуляторов? (Ответ: общее напряжение — это сумма напряжений каждой батареи.)

Рис. 4. Последовательная принципиальная схема, показывающая провод, три лампочки, батарею и выключатель. Авторское право

Авторские права © Джо Фридрихсен, Программа и лаборатория ITL, Университет Колорадо в Боулдере, 2003.

Словарь / Определения

переменный ток: электрический ток, который меняет направление на регулярные промежутки времени.Сокращенно AC.

принципиальная схема: графическое представление схемы с использованием стандартных символов для представления каждого компонента схемы.

постоянный ток: электрический ток только в одном направлении. Сокращенно DC.

передача энергии: движение энергии в системе. Может включать преобразование одного вида энергии в другой (с некоторыми потерями). Соответствующие примеры включают электричество для движения (вентилятор), электричество для света и тепла (лампочки) и электричество для звука и движения (звуковая система).

нагрузка: устройство или сопротивление устройства, на которое подается электричество.

параллельная цепь: электрическая цепь, обеспечивающая более одного проводящего пути.

резистор: устройство, используемое для управления током в электрической цепи путем обеспечения сопротивления.

Последовательная цепь: электрическая цепь, обеспечивающая единственный проводящий путь, так что ток проходит через каждый элемент по очереди без разветвлений.

Оценка

Оценка перед уроком

Вопрос для обсуждения: Запрашивайте, объединяйте и обобщайте ответы студентов:

• Почему в некоторых устройствах используются батареи, а в других — розетка? (Ответ: Батареи вырабатывают ток [постоянный ток], отличный от стенной розетки [переменного тока])

Оценка после введения

Голосование: Задайте вопрос «правда / ложь» и попросите учащихся проголосовать, подняв палец вверх за истину и вниз за ложь.Подсчитайте голоса и запишите итоги на доске. Дайте правильный ответ.

• Верно или неверно: три батареи AA, соединенные последовательно, обеспечивают большее напряжение, чем одна батарея AA. (Ответ: Верно.)
• Верно или неверно: Батареи могут быть включены «последовательно» или «параллельно». (Ответ: Верно.)
• Верно или неверно: инженеры-электрики используют принципиальную схему, чтобы определить, сколько энергии необходимо устройству для работы. (Ответ: Верно.)
• Верно или неверно: батареи вырабатывают ток того же типа, что и настенная розетка.(Ответ: Неверно. Батареи вырабатывают ток [постоянный] другого типа, чем стенная розетка [переменный ток].)
• Верно или неверно: ток, который исходит от батареи, называется переменным током. (Ответ: Неверно. Ток, который выходит из розетки в наших домах или школах, называется переменным током [AC]. Батареи имеют постоянный ток [DC].)
• Верно или неверно: (Звуковая энергия может быть получена от электричества или удара по вашему столу? Ответ: Верно, электрические источники, такие как батареи, могут питать небольшие динамики, и ваша рука может создавать звуковые волны, ударяясь о твердую поверхность стола.)

Итоги урока Оценка

Быстрый опрос: Дайте студентам лист бумаги и попросите их записать ответы на следующие три вопроса.

• Что вам больше всего понравилось в уроке?
• Что можно сделать лучше?
• Что вы узнали, чего не знали раньше?

Пронумерованные главы: Попросите учеников каждой команды выбрать числа (или числа), чтобы у каждого члена был свой номер.Задайте учащимся вопросы, указанные ниже (при желании, дайте им временные рамки для решения). Члены каждой команды должны работать вместе над вопросом. Все в команде должны знать ответ. Позвоните по номеру наугад. Студенты с этим номером должны поднять руки, чтобы ответить на вопрос. Если не все ученики с этим номером поднимают руки, дайте командам поработать еще немного. Спросите у студентов:

• Если вы удалите одну лампочку из последовательной цепи с тремя лампочками, цепь станет (n) _________ цепью.Открытый или закрытый? (Ответ: Открытый.)
• Что произойдет с другими лампами в последовательной цепи, если одна лампочка перегорит? (Ответ: Все гаснут.)
• При добавлении дополнительных ламп к последовательной цепи каждая лампа становится _____________. Ярче или тусклее? (Ответ: Диммер.)
• При последовательном соединении аккумуляторов напряжение на них ____________. Увеличивается, уменьшается или остается неизменным? (Ответ: Увеличивается.)
• Нарисуйте принципиальную схему последовательной цепи с двумя батареями и тремя лампочками.(Ответ: он должен выглядеть, как на Рисунке 4, с переключателем, замененным на вторую батарею.)

Рисунок Рисунок Гонки: Напишите символы схемы на доске. Разделите класс на команды по четыре человека так, чтобы у каждого члена команды был другой номер, от одного до четырех. Позвоните по номеру и попросите учащихся с этим номером поспешить к доске, чтобы нарисовать правильную принципиальную схему. Дайте очко команде, чей товарищ по команде первым закончит розыгрыш правильно. Попросите учащихся нарисовать принципиальные схемы следующего:

• Последовательная цепь с одной батареей и двумя лампочками
• Последовательная цепь с двумя батареями, одной лампочкой и одним выключателем
• Последовательная цепь с одной батареей, одной лампочкой и одним резистором
• Последовательная цепь с тремя батареями, двумя лампочками и двумя резисторами
• Последовательная цепь с одной батареей, двумя резисторами, двумя лампочками и одним переключателем
• Последовательная цепь с тремя батареями, четырьмя лампочками и одним выключателем
• Последовательная цепь с одной батареей, тремя переменными лампочками и резисторами и одним переключателем

Домашнее задание / Независимая практика:

• Попросите учащихся подсчитать количество трансформаторов в их домах.Дополнительную информацию о трансформаторах см. В разделе «Действия по расширению урока».

Мероприятия по продлению урока

Изучите историю развития фонарика. В Музее фонарей можно найти множество фотографий старинных фонариков и портативных осветительных приборов по адресу: http://www.flashlightmuseum.com/.

Узнайте о трансформаторах. Трансформатор — это электрическое устройство, используемое для преобразования мощности переменного тока с определенным уровнем напряжения в мощность переменного тока с другим напряжением, но с той же частотой.Значительное количество энергии теряется при передаче энергии по распределительной сети. Дополнительная энергия потребляется трансформаторами на подстанциях. Для многих бытовых электронных устройств требуются трансформаторы, которые всегда включены и потребляют электроэнергию, даже если никто не использует электрическое устройство.

• Попросите учащихся подсчитать количество трансформаторов, имеющихся у них дома . Трансформаторы могут быть присоединены к компьютерам, принтерам, сканерам, динамикам, автоответчикам, беспроводным телефонам, зарядным устройствам для мобильных телефонов, электрическим отверткам, электродрелям, радионяням, модемам и видеокамерам.Трансформеры не всегда легко распознать; Очевидно, трансформаторы выглядят как коробки большего размера (обычно того же цвета, что и шнур), прикрепленные к концу шнуров в том месте, где вы подключаете устройство к электрической розетке.
• Если вы дотронетесь до теплого трансформатора, вы почувствуете, что электрическая энергия (потраченная впустую) превращается в тепловую. Попросите учащихся подсчитать количество энергии, ежегодно теряемой трансформаторами в их доме. . Потребляемая мощность невелика — от 1 до 5 Вт на трансформатор, но в сумме.Допустим, у вас есть пять трансформаторов, каждый из которых потребляет 5 Вт. Это означает, что 25 Вт постоянно тратятся впустую. Если в вашем районе киловатт-час стоит 10 центов, это означает, что вы тратите 10 центов на каждые 1000 ватт-часов / 25 Вт = 40 часов. В году 8760 часов, поэтому 8760 часов / 40 часов = 21,90 доллара в год.
• Попросите учащихся подсчитать общее количество энергии, теряемой трансформаторами по всей стране . В Америке 100 миллионов семей. Если каждое домохозяйство тратит на эти трансформаторы 25 Вт, это 2.5 миллиардов ватт. По цене 10 центов за киловатт-час, это 2 500 000 000 ватт / 1000 ватт или 250 000 долларов в час. Это 2 190 000 000 долларов (2 миллиарда долларов), потраченных впустую каждый год.

использованная литература

Берг, Эрик. Старший специалист по машиностроению, Колорадская горная школа, «Как работает трансформатор?» http://www.physlink.com/ Проверено 28 апреля 2004 г.

Хьюитт, Пол Г. Концептуальная физика . 8-е издание.Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Addison Publishing Co., 1998. Ралофф, Джанет. «Мы должны вытащить вилку?» Новости науки. 25 октября 1997 г.

Ропейк, Дэвид. MSNBC — Как сеть поддерживает континент . 23 января 2001 г. MSNBC News. http://www.msnbc.msn.com/id/3077316/ns/technology_and_science-science/t/how-grid-powers-continent/#.T4M6w_WfzTo, по состоянию на 7 апреля 2004 г.

Шнайдер, Стюарт. Музей фонарей . Wordcraft.net. По состоянию на 7 апреля 2004 г.

Зильберман, Стив. Wired News: подготовка к электросети . 14 июня 2001 г. Журнал Wired. www.wired.com По состоянию на 7 апреля 2004 г.

авторское право

© 2004 Регенты Университета Колорадо

Авторы

Ксочитл Замора Томпсон; Сабер Дурен; Джо Фридрихсен; Дарья Котыс-Шварц; Малинда Шефер Зарске; Дениз В.Карлсон; Карли Самсон

Программа поддержки

Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

Благодарности

Содержание этой учебной программы по цифровой библиотеке было разработано за счет грантов Фонда улучшения послесреднего образования (FIPSE), Министерства образования США и Национального научного фонда (грант GK-12 No.0338326). Однако это содержание не обязательно отражает политику Министерства образования или Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.

Последнее изменение: 21 октября 2021 г.

Подключите выключатель света и лампочку «Wonder How To

Как к

: Подключите однополюсный выключатель света

Перед тем, как приступить к работе с любой цепью в вашем доме, убедитесь, что вы выключили свет на автоматическом выключателе, а затем проверьте его на выключателе.Используйте провод 14-2, который имеет два изолированных провода, белый и черный, и неизолированный медный провод, который используется для заземления. Сначала проложите провод 14-2 … подробнее

Как к

: Провод выключателя света

Электропроводку выключателя света можно сделать своими руками с помощью этой инструкции от Тима Картера.У вас не будет проблем с подключением выключателя света с его простыми советами, а самостоятельное подключение выключателя сэкономит вам много денег.

Как к

: Подключить свет с помощью трехпозиционного переключателя

В этом видео Марк Донован учит нас, как подключить свет с помощью трехпозиционного переключателя.Перед началом убедитесь, что питание отключено от главной панели цепи, и проверьте, чтобы убедиться, что оно выключено. У вас будет два выключателя для одного и того же светильника. Для цепи на 15 ампер … подробнее

Как к

: Определите коммутируемый провод под напряжением в цепи освещения

Прежде чем браться за какой-либо электрический проект, необходимо точно знать, что вы делаете, и помнить, что электричество может убить.С учетом сказанного, это руководство по электрике представляет собой руководство по определению коммутируемого провода под напряжением в цепи освещения и … больше

Как к

: Отремонтировать неисправный выключатель освещения потолочного вентилятора

В этом видео мы узнаем, как отремонтировать неисправный выключатель света потолочного вентилятора с помощью Ричарда Райта.Есть два типа переключателей: двухпроводные и трехпроводные, возьмите тот, который вам нужен, и инструменты, которые помогут вам заменить выключатель света. Теперь отключите питание на панели выключателя и … подробнее

Как к

: Сделайте собственное кольцо для света дома

Вам не нужно покупать дорогой кольцевой светильник, вы можете сделать его самостоятельно дома.Вам понадобится лист прочной фанеры, карандаш, веревка, диммер, розетки для лампочек, электрический провод, дрель и кое-какое оборудование.

Как к

: Заменить штатный переключатель света на переключатель света

Это видео из серии видео «Чайники».В видео будет описан процесс замены штатного выключателя света на диммер. Сначала вы должны выбрать диммер, который может управлять осветительной арматурой, которую вы хотите приглушить. Сложите ватты всех … больше

Новости

: Сделайте изоляционное стекло проводящим с помощью паяльной лампы!

Есть несколько лампочек и паяльная лампа? Затем присоединитесь к ребятам из Гарварда в крутом научном эксперименте по проводимости стекла.Как вы хорошо знаете, стекло — это изолятор с низкой проводимостью и высоким сопротивлением. На видео ниже они щелкают выключателем, демонстрируя, как … еще

Как к

: Рождественские огни для дома

Ведущий из The Home Depot поделится с вами несколькими советами и профессиональными секретами, как повесить рождественские огни в помещении, что немного упростит этот сложный процесс.Она проведет вас через выбор светильников, планирование и установку светильников. -Тогда проще … подробнее

Сборка домашнего аркадного автомата

: Часть 1

Помните аркады? Было ли вам грустно, когда они закрывались один за другим, не оставляя выхода, чтобы выйти и пообщаться, пока вы играли в видеоигры? Со всеми домашними консолями и подключением к Интернету игры развивались, но социальный фактор был устранен.Конечно, мы … больше

Как к

: Выращивайте растения с помощью компактных люминесцентных ламп

Я люблю выращивать овощи круглый год, и у меня не было денег на большие газовые лампы или электричество для их работы.Большие газовые лампы: могут взорваться, могут обжечь вас, а ваши растения стоят более 50 долларов в месяц, чтобы повысить температуру в вашем доме, в результате чего кондиционер …

Как к

: Изготовить рабочую мини-люстру для кукольного домика

Garden of Imagination демонстрирует, как сделать настоящую рабочую миниатюрную люстру для кукольного домика.Нам понадобятся провода, бусинки, электрическая лампочка на 12 вольт и вилки. Возьмите шнур, подключенный к вилке, снимите металлические наконечники и снимите вилки. Будет два … подробнее

Как к

: Сделайте испаритель из обычных предметов домашнего обихода

Этот урок посвящен тому, как сделать самодельный испаритель с лампочкой.Вам потребуется нож, лампочка, крышка от бутылки, небольшая трубка и отвертка. Ножом медленно и равномерно оторвите металлический наконечник от керамического основания. После того, как вы отогнете наконечник от керамического основания, вы … подробнее

Как к

: Сделайте суперпушку для фильма реквизит / эффект

Это видеоурок, который показывает своей аудитории, как сделать суперпушечное оружие.Первое, что вам понадобится, это пластиковый кувшин, выключатель, проволока, деревянный дюбель, аэрозольная краска, светильник, зазубрины, подкладка из пеноматериала и светильник. Пластиковый кувшин будет кожухом, вырежьте … подробнее

Как к

: Садовый светильник для камина

Все, что вам нужно сделать, это простая проводка и немного покопаться в саду.Среди самых простых творческих проектов повторного использования, которые я реализовал, этот пейзажный аплайт также является одним из моих любимых. Я имею в виду, кто знал, что можно использовать старую дымовую трубу, чтобы дать теплое 50-ваттное свечение на … еще

Как к

: Установите потолочный вентилятор с этим старым домом

Посмотрите это видео из This Old House, чтобы узнать, как установить потолочный вентилятор.Шаги: 1 Выключите электричество в потолочном светильнике на главной панели. 2 Снимите существующий потолочный светильник и крепежный ремень с потолка. 3 Открутите старую электрическую коробку и снимите ее … подробнее

Как к

: Поменяйте фары и задние фонари в автомобиле

В этом видеоуроке зрители узнают, как заменить фару и задние фонари автомобиля.Для авто есть 3 вида фар. Есть 3 типа: герметичный луч, галогенная лампа и HID лампы. Это видео показывает зрителям, как менять галогенные лампы. Начните с открытия капота ка … подробнее

Как к

: Определите местонахождение скрытых стоек в вашем доме

Стеновые стойки имеют решающее значение как для поддержания структуры вашего дома, так и для поддержки весовых и функциональных предметов на внутренних стенах (например,грамм. шкафы, полки, плазменные телевизоры и др.). Поскольку каркасы для стен играют такую ​​важную роль, важно постоянно находить их … подробнее

Как к

: Установите лампочку в собственном доме

Это видео учит секретам установки лампочки в собственном доме.Сначала включите выключатель света, чтобы проверить, работает ли ваша старая лампочка, но не работает. Теперь выключите выключатель света, чтобы начать замену, и снимите крышку фонаря. Удалите лампочку по тви … подробнее

Как к

: Установить выключатель освещения багажника в автомобиль Saturn

В этом видео Ричпин демонстрирует, как установить выключатель освещения багажника в автомобиль Saturn.Когда вы открываете багажник в Сатурне, свет включается, и нет возможности его выключить. Таким образом, у вас должен быть выключатель в цепи, чтобы вы могли выключить свет багажника. Выберите … еще

Как к

: Заменить электрический выключатель света

В этом видео мы узнаем, как заменить электрический выключатель света.Во-первых, выключите электроэнергию у себя дома. Затем открутите винты вокруг переключателя, обнажающие провода. Подтвердите тестером, что они мертвы, после чего можете приступать к удалению. Оберните изолентой вокруг … еще

Как к

: Подключение основного трехпозиционного переключателя

В этом видеоуроке вы узнаете, как подключить трехпозиционный базовый переключатель.Это хороший способ управлять одним набором огней или светом в двух разных местах. Если после просмотра этого руководства вы все еще не уверены в том, что делаете, не стесняйтесь обращаться к специалисту. …более

Как к

: Установить под шкафом люминесцентное освещение

Под навесными шкафами может быть очень трудно увидеть.Шкафы и ваше тело могут создавать много теней, и их очень трудно увидеть. Получить свет под шкафами очень просто. Ответ заключается в установке люминесцентных ламп с тонким профилем, которые предназначены для работы под потолком.

Как к

: Установить диммер и / или заменить выключатель света

В этом ролике показано, как заменить обычный тумблер на переключатель света.По словам ведущего, это проще, чем вы думаете. Есть коробка с зеленым заземляющим проводом и двумя черными проводами. В диммерных переключателях не имеет значения, каким образом вы подключаете два … подробнее

Как к

: Подключите трехпозиционный тумблер и используйте его как выключатель

Наличие трехпозиционного переключателя может быть полезно для тех, кто хочет управлять одним набором огней или светом в двух разных местах.Но есть и другие способы использования трехпозиционного переключателя, и это использование его в качестве аварийного переключателя. Сделать это довольно просто, но для тех, кто не знает, … подробнее

Как к

: Установите сухую подкладку заднего ящика

В этом уроке мы узнаем, как установить коробку с сухой подкладкой.Его очень легко установить, а боковые стороны будут зажимать провода на вашем фонаре. Сначала определите, где вы хотите установить переключатель, затем отметьте быструю линию, используя прочный уровень. Далее вы вырежете дыру в стене с … подробнее

Как к

: Используйте компактные люминесцентные лампы, чтобы сэкономить

Переход на компактные люминесцентные лампы приносит пользу не только планете.Это принесет пользу и вам лично. Компактные люминесцентные лампы служат намного дольше, чем обычные лампы, и потребляют гораздо меньше энергии. В конечном итоге это сэкономит вам много денег. In t … больше

Как к

: Проволока тыквы с новогодними гирляндами

Хэллоуин не за горами! Посмотрите это обучающее видео по украшению, в котором показано, как использовать лампочки на елке, чтобы осветить тыкву из тыквы.В этом уроке объясняется, как подготовить типичные рождественские огни для освещения тыквы. Follow t … больше

Как к

: Электропроводка светильника

Тим Картер демонстрирует, как подключить светильник или потолочный светильник.Это отличное видео, чтобы узнать, как быстро и безопасно подключить светильник. В качестве меры предосторожности не прикасайтесь к оголенным медным проводам, кроме провода заземления. Большинство новых светильников снабжены изоляцией, чтобы сохранить … больше

Как к

: Вставьте цоколь лампы в керамику с помощью Simon Leach

В этом видео Саймона Лича мы узнаем, как вставить цоколь лампы в керамику с помощью Саймона Лича.Сначала вы возьмете цоколь лампы, внутри которого есть все провода. Отсюда вы пропустите кабели через соответствующие фитинги для света. Затем нужно проделать дырку в т … подробнее

Как к

: Превратите галогенную лампу в импровизированный кольцевой светильник

В этом уроке мы узнаем, как превратить галогенную лампу в импровизированный кольцевой светильник.Вместо того, чтобы направлять этот свет прямо на человека, которого вы фотографируете, вы можете использовать кольцевой свет, чтобы сделать галогенный свет менее резким. Цены на кольцевые фонари очень дорогие, поэтому м … подробнее

Как к

: Сделайте миниатюрную детскую бутылочку

Чтобы сделать миниатюрную бутылочку для кукол, которая будет использоваться в кукольном домике, вам понадобится следующее: оранжевая краска, белая краска, кисть и лампочка из гирлянды белых рождественских гирлянд.Лампочка должна быть стандартной. Это не может быть замена лампы … подробнее

Как к

: Создайте волшебную волшебную палочку в стиле Гарри Поттера

С выходом первой части «Гарри Поттера и Даров смерти» не удивляйтесь, если вам больше, чем когда-либо, захочется выхватить двенадцатидюймовую палочку из пера феникса и повернуть запястье, чтобы победить своего личного Волан-де-Морта.Пока это видео не чаю … еще

Как к

: Создайте аквариум с помощью светодиодной лампы с питанием от USB

Это видео-урок о том, как сделать USB-аквариум с питанием от гравийной светодиодной лампы, которая питается от USB-порта.Приложив немного простых средств, создайте схему, которая обеспечит элегантное освещение в вашем аквариуме. Подключите проводку к воздушному насосу, чтобы светился прохладный пузырь … подробнее

Как к

: Поменяйте выключатель в своей комнате

Предупреждение! При работе с электрическими проводами убедитесь, что вы всегда отключаете питание, прежде чем что-либо делать.Здесь нет права на ошибку, поскольку в процессе вы можете получить серьезные травмы. В любом случае, если вы хотите заменить старый переключатель на новый или на новый тип переключателя … подробнее

Как к

: Сделайте действительно крутой светильник из нитки

Из этого урока вы узнаете, как сделать очень крутую новую лампу для своего дома.Этот подвесной светильник на струне настолько увлекателен, что люди подумают, что вы потратили на него кучу денег, хотя на самом деле вы можете создать его менее чем за десять долларов. Вам понадобятся: * шнурок * электричество, лампочка и … еще

Как к

: Сделайте люстру в виде клетки для птиц

Узнайте простой способ создать эффектное освещение с чувством юмора! Вам понадобится клетка для птиц, шнур для лампы с цоколем, лампочка, шелковые цветы, искусственные птицы, проволока, проволочный корабль, цепь и белая изолента.Следуйте пошаговым инструкциям этого … больше

Новости

: Искусство простой науки

Почему мир устроен именно так? Линда Донг берет основные научные принципы и переводит их в красивые простые пояснительные изображения.Чем уже источник света, тем резче становится тень от объекта. (Пенопласт, светлый). Аккумулятор — это все, что … еще

Как к

: Сделайте светящийся шар с теннисным мячом и светодиодами

В этой статье я покажу вам, как сделать светящийся шар.Сфера — это забавный круглый фонарик, который волшебным образом осветит ваш путь. Состоящий из светодиодов, теннисного мяча, батареи и переключателя, это отличный простой проект для начинающих с электроникой. Вот … ещё

Как к

: Осветите потолок без встроенного освещения

Этот видеоурок находится в категории «Дом и сад», в котором вы узнаете, как осветить потолок без внутреннего освещения.Тамара Маслар показывает два простых проекта освещения, которые украсят вашу гостиную. Первый проект — фонари. Вам понадобятся бумажные фонарики, разные … подробнее

Как к

: Построить световой стол для шелкографии и фотографии

Джош Копп и Мэдлин Донахью показывают нам, как построить световой стол из сосны и фанеры, используя два люминесцентных светильника в качестве источника света внутри коробки.Каркас коробки состоит из двух досок 1X8, разрезанных на четыре части, так что две стороны имеют ширину 30 дюймов.

Как к

: Сделать электрозажигалки из гирлянд

Это видео показывает нам, как быстро и дешево сделать из «Рождественских огней».• Сначала нам нужно сломать верхнюю часть трубок рождественских ламп, не повредив нить накала внутри. • Вы можете использовать файл для этой процедуры. Потрите кончик лампочки о край файла до тех пор, пока он … больше

Как к

: Установить фары детектора движения

Хотите принять меры предосторожности для внешнего вида вашего дома? Освещение детектора движения — хороший способ отразить нежелательных злоумышленников.Установка светильников для детекторов движения не так сложна, как кажется, поскольку большинство из них уже подключено и собрано. Вам понадобится: • … еще

Как к

: Подключение трехпозиционного переключателя

В этом видео мы узнаем, как подключить трехпозиционный переключатель.Схема должна быть такой: один включает свет, другой выключает его, а другой — снова. Все переключатели должны быть подключены к источнику питания через шнур. Нейтральный провод должен проходить … подробнее

Как к

: Установить диммер в мгновение ока

Сколько нужно мастеров, чтобы установить диммер? Нет, сделать можно в мгновение ока.Переключатель диммера может сделать комнату более комфортной, позволив вам настроить свет на нужную яркость в данный момент. Вам понадобится отвертка, тестер цепей, … еще

Как найти выключатель для выключателя света двумя простыми способами

У вас проблемы с освещением в комнате? Вы хотите устранить их, но не знаете, как найти выключатель для выключателя света? Вот два способа легко определить автоматический выключатель лампы, которую нужно заменить.

Если свет в вашей комнате не работает, даже если вы уже заменили лампочку, возможно, проблема в автоматическом выключателе. Но не волнуйтесь; Вы можете найти подходящий автоматический выключатель для своего освещения, даже если вы не знакомы с домашними электрическими системами.

Итак, чтобы помочь вам, я рад поделиться этим простым руководством, которое, несомненно, поможет вам отследить и заменить любой неисправный автоматический выключатель, который у вас может быть.

Необходимые инструменты

Прежде чем менять автоматический выключатель домашнего освещения, вам сначала необходимо выбрать правильный выключатель для вашей лампочки.Есть два способа сделать это, и это те инструменты, которые вам нужны.

1. Использование средства поиска выключателя

• Винт с плоской головкой для отсоединения провода в автоматическом выключателе и новом выключателе (опция, требуется только при замене выключателя)
• Поиск выключателя для легкого поиска выключателя вашей лампочки
• Адаптер патрона лампочки для подключения к передатчику искателя выключателя

Использование искателя выключателя для выключателя света может помочь вам легко идентифицировать и маркировать все ваши автоматические выключатели.Хотя это может повлечь дополнительные расходы, этот инструмент является безопасным и эффективным способом найти правильные выключатели для электрической системы вашего дома.

2. Ручное отслеживание автоматического выключателя

Вы также можете использовать ручной поиск выключателя, чтобы найти правильный выключатель. Более того, большинство инструментов, необходимых для этой техники, может быть уже у вас дома. Это также недорого, если вам нужно купить эти инструменты в хозяйственном магазине по соседству.

Однако этот метод требует больше усилий, особенно если рядом нет никого, кто мог бы вам помочь.

Вам понадобится:

• Винт с плоской головкой для отключения и замены автоматического выключателя
• Удлинитель розетки лампы с исправной лампочкой для проверки электрических соединений
• Адаптер цоколя лампы для подключения удлинителя цоколя лампы

Пошаговое руководство по поиску автоматического выключателя с помощью средства поиска автоматического выключателя

Использование средства поиска выключателя для определения положения выключателя вашей лампочки может дать вам результаты быстро и без усилий.Кроме того, вы также можете использовать это устройство для любого электрического соединения или найти выключатель для розетки, когда в линии есть электропитание.

Шаг 1. Подключите передатчик к световой розетке

Чтобы подключить передатчик к розетке, вам понадобится переходник для розетки лампы. Вставьте переходник в розетку. Затем подключите передатчик к адаптеру.

Шаг 2: Проверьте электрическое соединение с приемником

При проверке подключения электрического освещения или электрической розетки убедитесь, что переключатель включен, особенно для системы освещения.Кроме того, убедитесь, что передатчик, который вы используете, также включен. Вы можете увидеть состояние передатчика, посмотрев на его активный индикатор.

После правильного подключения передатчика просканируйте схему с помощью приемника. Я также рекомендую просканировать его дважды или трижды, чтобы убедиться, что вы обнаруживаете правильный выключатель. Приемник должен издавать звуки или мигать, чтобы сообщать вам о местонахождении выключателя.

Шаг 3. Замените автоматический выключатель

Всегда выключайте главный выключатель перед тем, как вносить какие-либо изменения в панель выключателя.При отключенном основном источнике питания снимите оригинальный прерыватель, открутив горячий провод прерывателя, а затем вытащив его.

Вставьте подходящий автоматический выключатель для вашего освещения, снова подсоедините горячий провод, отвинченный ранее, затем включите главный выключатель. Не забудьте включить только что установленный выключатель, чтобы восстановить питание системы освещения вашей комнаты.

Пошаговое руководство по поиску выключателя вручную

Трудно найти конкретный автоматический выключатель.Но, прочитав это руководство, вы сможете нанести на карту свои выключатели с помощью инструментов, которые есть у вас дома. И даже если у вас их нет под рукой, они доступны по цене и не будут стоить вам дорого.

Однако для этого вам придется приложить дополнительные усилия или попросить помощника. Этот метод также применим только для электрических цепей, находящихся под напряжением.

Шаг 1. Подготовка и начало подключения удлинительного шнура розетки лампы

Если у вас есть трехконтактная розетка удлинителя, вам понадобится переходник для розетки лампочки и трехконтактный переходник.Вставьте лампочку в удлинитель патрона лампы, затем вставьте ее в розетку.

Перед тем, как сделать это, убедитесь, что ваша лампочка не перегорела, проверив ее непосредственно в любой исправной розетке. Таким образом, вы не потеряете усилия из-за неисправной лампочки.

Шаг 2. Проверьте электрическое соединение с осветительной установкой

Вставьте удлинитель лампочки в розетку или розетку, которую вы хотите проверить. Затем вам нужно взять с собой лампочку, чтобы увидеть ее с панели автоматического выключателя.Как только вы будете готовы, начните отключать отдельные цепи, чтобы выяснить, какой прерыватель поддерживает розетку или розетку, к которой подключена ваша лампочка.

Однако, прежде чем делать это, убедитесь, что в данный момент нет подключенных к сети электроприборов. Это необходимо для предотвращения любого повреждения, причиненного им из-за внезапной потери мощности.

Шаг 3. Замените неисправный автоматический выключатель

Чтобы заменить определенный автоматический выключатель, отключите главный выключатель. Затем отверткой с плоским жалом открутите горячий провод, который соединяется с выключателем.Выньте неисправный прерыватель, замените его новым, а затем снова подключите горячий провод.

Включите главный выключатель, а затем новый выключатель, чтобы проверить свою работу.

Вы также можете посмотреть это видео от TheDurbinCompound для получения дополнительных советов по поиску автоматических выключателей.

Примечание: При замене автоматического выключателя учитывайте текущую нагрузочную способность вашей цепи. Однако, если вы не уверены, сколько ампер вам нужно для нового выключателя, вам следует спросить у профессионального электрика.

Кроме того, если вы модернизируете свою электрическую систему — например, добавляете новые розетки или более мощный свет — вам обязательно следует спросить у профессионала.

Если вам нужна помощь в выборе подходящего для себя, вы также можете рассмотреть возможность проверки руководства по поиску выключателя с самым высоким рейтингом. Он включает в себя список моих любимых устройств для поиска выключателей, которые я использовал раньше как лицензированный профессионал.

Заключение

Как найти выключатель для выключателя света? Использование средства поиска выключателя или детектива цепи быстро даст вам точные результаты.Его также более эффективно использовать, поскольку вам не нужно настраивать и подготавливать другие инструменты при использовании этого устройства.

Более того, проверка этого списка первоклассных статей по поиску автоматических выключателей даст вам представление о лучшем устройстве, которое вы можете найти на рынке.

Заключение — Физика Электро Дом Проект

Мы многому научились с этим устройством до, после и во время кропотливого процесса строительства нашего дома. В последовательной цепи есть только один путь для прохождения тока. Если у вас есть две лампочки, и вы удалите одну, обе погаснут. Общее сопротивление двух лампочек будет определять количество тока, проходящего через цепь. Например, если в цепи есть две лампочки, каждая лампочка будет питаться от 6-вольтной батареи с 12-вольтовой батареей, что даст более тусклую лампочку по сравнению с параллельной цепью. Кроме того, сопротивление увеличивается по мере добавления резисторов в последовательную цепь. В параллельной цепи есть два смежных пути для прохождения тока. Если есть две лампочки и одна будет снята, другая лампочка все равно будет активна. Это потому, что ток распространяется на каждую лампочку. Вместо того, чтобы питать каждую лампочку от 6 В с 12-вольтовой батареей в последовательной цепи, каждая лампочка будет питаться от 12 В в параллельной цепи, давая более яркую лампочку по сравнению с последовательной схемой. В параллельной цепи сопротивление изменяется в соответствии с законом параллельной цепи, который равен 1 / (1 / R1 + 1 / R2).Общее сопротивление в параллельной цепи рассчитывается путем сложения значений, обратных величине сопротивления, а затем получения обратной величины от общего значения. Постоянный ток возникает в цепях, когда напряжение и сопротивление не меняются. Согласно закону Ома, I = V / R, V и R должны быть постоянными, чтобы I было постоянным, поэтому каждая лампочка имеет постоянный ток из-за закона Ома. Диммерный переключатель или переменный резистор изменяет ток лампы. Когда реостат установлен на максимум, существует максимальное сопротивление, поэтому через него проходит меньше тока.Когда он установлен на минимум, есть минимальное сопротивление, поэтому через него проходит больше тока. Ток также выбирает путь наименьшего сопротивления в соответствии с законом Ома. Наши бытовые приборы подключены параллельно, так что все может питаться всего от двух 6-вольтовых батарей. Каждая цепь должна давать в сумме 12 вольт. Кроме того, переключатель должен быть размещен последовательно с лампочкой, чтобы вы могли контролировать ток, протекающий к лампочке, а также включать и выключать ее. Как только в цепь добавлено больше устройств, потребляется больше тока, и общий ток увеличивается.Это плохо, потому что это потребляет больше тока. Цепи потребляют повышенный ток. Ток — это «сок» внутри батареи, и схема использует ток для питания. Если бы вы добавили больше лампочек последовательно, лампочки стали бы тусклее. При коротком замыкании ток переходит с положительного на отрицательный без сопротивления, поэтому весь ток будет исчерпан, так как через него протекает очень много тока. Это, в свою очередь, вызовет «отключение электричества» или отключение электроэнергии. Кроме того, последовательное подключение предохранителя или прерывателя цепи вдоль линии питания защитит цепь от протекания слишком большого тока и предотвратит короткое замыкание.Кроме того, изоляция необходима для проводов, чтобы предотвратить поражение людей электрическим током. Ток течет по проводам, поэтому люди могут получить удар электрическим током при прикосновении к оголенному проводу. Трехходовые переключатели, также известные нам как наиболее сложные в настройке, выполняются путем соединения двух последовательных цепей. По сути, нет однозначного переключателя включения или выключения; ток просто должен течь через ту же линию или серию. Чтобы выключить цепь, достаточно щелкнуть одним выключателем, чтобы разорвалось соединение. Принципиальные схемы чрезвычайно полезны для демонстрации точного подключения всех компонентов и цепей. Например, возвращаясь к трехпозиционному переключателю, его принципиальная схема будет показывать две серии с подключением на каждом конце. Это похоже на железнодорожный путь, где все они должны быть соединены, чтобы поезд мог пройти. Для некоторых наших схем мы ставим выключатель после лампочки. Мы не понимали, что правильнее поставить выключатель перед лампочкой; мы знали об этом только тогда, когда составляли нашу принципиальную схему, то есть после постройки нашего дома.В реальной жизненной ситуации при работе с более высокими токами человек может получить травму или погибнуть при прикосновении к проводу, если цепь подключена таким образом, потому что ток течет непосредственно к лампочке, а не к переключателю, поэтому вы будете удар током, даже если вы выключили выключатель. Если выключатель был подключен до лампочки, и вы коснетесь провода, когда выключатель выключен, это не приведет к поражению электрическим током. Еще одна ошибка, с которой мы столкнулись, заключалась в том, что сумма всех отдельных токов оказалась больше, чем общий ток, а сумма напряжений для лампочек оказалась меньше, чем фактическое напряжение для лампочек.Это могло произойти из-за округления чисел при считывании амперметра, вольтметра и мультиметра. Если бы мы улучшили этот проект, мы бы сначала нарисовали принципиальную схему, чтобы мы могли спланировать, какие цепи сделать в первую очередь, и чтобы мы могли подключить переключатели до лампочки. В целях безопасности и реалистичности мы бы подключили выключатель ПЕРЕД включением лампочки, чтобы точно измерить ток и напряжение, и покрасить перед постройкой дома, чтобы сэкономить время. Хотя проект был чрезвычайно трудоемким, разочаровывающим и сложным, нам удалось освоить так много новых навыков и концепций.У студентов обычно нет возможности строить дома с электрическими схемами, поэтому было весело увидеть, как наш дом полностью обставлен и обставлен. В заключение, проект «Электрический дом» позволил нам применить концепции, которые мы узнали в классе, и использовать их в реальной жизни.

Можно ли подключить несколько электрических лампочек к однопроводной схеме?

Вы указали, что есть одна внешняя электрическая точка рядом с вашим домом, но мощность в амперах не указана для такой схемы, когда провод будет использоваться для накаливания семи лампочек.Тем не менее, номинальный ток в амперах всегда указывается, например, 5 ампер, 10 ампер, 15 ампер и т. Д.
Однако для семьи среднего размера, состоящей из шести человек, достаточно 10 ампер, чтобы позаботиться о различном потреблении электроэнергии. на большую семью они могут уйти за 15 мкр.
Теперь давайте посчитаем потребляемую мощность каждой 12-ваттной светодиодной лампы в час. Светодиодные лампы идеально подходят для экономии энергии. Теперь, используя формулу Volt * Amp = Watt, мы можем рассчитать потребление в амперах.
Здесь напряжение питания составляет 220 В, ватт используемой светодиодной лампы составляет 12 Вт, следовательно, ток, потребляемый каждой светодиодной лампой, эквивалентен 12/220 = 0,054 ампер.
Следовательно, для установки из семи таких ламп потребуется 7 * 0. 0,54 ампер = 0,378 ампер, что указывает на то, что потребляемая мощность намного меньше минимального номинала в 5 ампер.
В случае 60-ваттной обычной лампы уже рассчитанное потребление будет в пять раз выше и будет соответствовать 1,890 ампер, что все еще ниже номинального значения 5 ампер.
Для лучшего свечения лампочек мы выбрали параллельное расположение.
Расположение можно изменить на последовательное, но в этом случае свечение лампочек будет слабым.
Теперь рассмотрим характеристики выбираемого провода. Следующие условия были бы идеальными:
1) Он должен иметь достаточную жесткость и коррозия не должна происходить с течением времени, в противном случае ток не будет непрерывным.
2) он должен иметь высокую электропроводность для бесперебойной подачи тока.Считается, что алюминиевые провода имеют лучшую электропроводность и дешевле, чем медные.
3) Алюминиевые провода легче медных и стоит недорого.

Детали схемы: урок для детей — видео и стенограмма урока

Части схемы

Все схемы имеют некоторые основные части, называемые компонентами. Одним из компонентов является источник питания , также называемый источником напряжения . Источник питания — это то, что проталкивает электричество по цепи.

Далее схемам нужно разъемов . Соединители соединяют все части цепи и создают путь или петлю, по которой проходит электричество. Соединители часто делают из проволоки или другого металла.

Третий компонент — это нагрузка . Это вещь, которая питается от электричества в цепи. Это может быть лампочка, телевизор, вентилятор или любое из множества электронных устройств, которыми мы пользуемся каждый день.

Наконец, в большинстве схем есть переключатель, который включает и выключает питание.

Пример простой схемы

Давайте рассмотрим пример очень простой схемы с батареей, лампочкой и выключателем, соединенными проводами в большую петлю. Цепь будет работать только в том случае, если электричество может течь через нее непрерывно. Переключатель работает, создавая разрыв в цепи для выключения питания и закрывая это отверстие, чтобы включить питание. Когда переключатель включен и цепь замкнута, лампочка загорится. Когда выключатель выключен и цепь разомкнута, лампочка гаснет.

Изменение нагрузки

Предположим, вы подключаете вторую идентичную лампочку в цепь. Когда переключатель включен, загораются обе лампочки. Но вы можете заметить, что лампочки не такие яркие, как если бы в вашей цепи была только одна лампочка. Это потому, что один и тот же источник питания теперь должен зажигать две лампочки вместо одной. Вы увеличили нагрузку. Две лампочки должны разделять электрическую мощность. Это как если бы вам пришлось поделиться сумкой конфет с другом, вместо того, чтобы оставить все для себя.Вы оба получаете немного, но меньшие суммы, чем если бы все конфеты достались одному человеку.

Смена источника питания

Что, если вы хотите, чтобы две лампочки горели так же ярко, как и одна лампочка? Вы можете использовать более мощный источник энергии. Батарея большего размера будет иметь больше энергии для освещения двух лампочек, точно так же, как большой пакет конфет может дать вам и вашему другу больше еды. Более мощный источник энергии может сделать больше. От этого лампочка может гореть ярче, звук рожка станет громче, а тостер станет горячее.

Краткое содержание урока

Контур — это путь, по которому проходит электричество.

Основные компоненты схемы включают:

• Источник питания , который проталкивает электричество по цепи
• Разъемы , которые соединяют все части цепи и создают путь или петлю, по которой проходит электричество
• Нагрузка , которая питается от электричества в цепи, и
• Переключатель, включающий и выключающий питание

Мы можем настроить работу схемы, настроив компоненты.Мы можем включать и выключать питание с помощью переключателя, мы можем изменять нагрузку в цепи, и мы можем регулировать силу мощности, изменяя источник питания.

Почему диммерные переключатели гудят? — Электротехнические руководства

Бытовые диммерные переключатели были изобретены в 1959 году и быстро стали очень популярным способом создания декоративного освещения в доме. С тех пор они много чего изменили, и сегодняшний диммер — это гораздо более сложная технология. Современные диммерные переключатели предлагают всевозможные опции, включая программируемые таймеры безопасности, ведомые системы и полностью автоматизированные интеллектуальные переключатели.Вы даже можете получить переключатели, которые не нуждаются в проводке, в инновационных концепциях, таких как беспроводные диммеры с автономным питанием.

Почему диммерные переключатели гудят?

Одна проблема, с которой часто сталкиваются с переключателем диммера, заключается в том, что он издает гудение или жужжание. Чаще всего это вызвано неисправностью механизма переключателя или, что более часто, световой нити.

Как работает диммерный переключатель?

Диммерные переключатели старого образца работали, прерывая электрический ток, проходящий от переключателя к лампочке, с помощью переменного резистора.В результате лампочка кажется более тусклой, но на самом деле требуется больше электрического тока, чтобы отвести ток через резистор. Таким образом, резистор может иногда перегреваться и вызывать вибрацию электромагнитного поля, издавая жужжащий звук.

В более современных диммерных переключателях используется полупроводниковый переключающий механизм внутри устройства для включения и выключения электросети. Это происходит в крошечные промежутки времени, когда ток меняет направление с положительного на отрицательное. В сети питания Великобритании это происходит 50 раз в секунду.Во время каждого изменения направления тока будет нулевое электрическое напряжение, и поскольку каждый цикл переменного тока включает в себя два изменения направления, это означает, что в цепи происходит 100 прерываний в секунду.

Цепь освещения снова включится, как только напряжение вернется к достаточному уровню мощности; это продиктовано настройкой переключателя яркости. Чем ярче ваш свет, тем быстрее снова включится ток после прерывания, снабжая лампочку большим количеством энергии в секунду.Для настроек диммера ток будет отключен на большую часть цикла переменного тока.

Опасно ли жужжание переключателя диммера?

Быстрый ответ на этот вопрос — возможно. Если гудение исходит от лампочки, что очень часто, то замена лампочки — простая и безопасная операция. Возможно, вам понадобится лампочка другого типа, если вы обнаружите, что гудение продолжается даже с новой. Колебания магнитного поля с большей вероятностью вызовут повреждение более декоративных ламп, которые часто имеют более длинные и менее прочные волокна.Попробуйте переключиться на стандартную лампочку, чтобы увидеть, сохраняется ли проблема, или даже на обычную лампу с более жесткими нитями. Убедитесь также, что ваши лампы имеют правильную мощность и предназначены для использования с диммером. Если вы развертываете несколько лампочек в массиве освещения, вам может потребоваться уменьшить мощность ламп, чтобы не перегружать цепь, или уменьшить количество лампочек.

Если гудение исходит непосредственно от блока переключателей, блока выключателя или цепей освещения, возможно, у вас более серьезная проблема.Если это проводной переключатель, то проводка может быть ослаблена, неисправна, неправильно подключена или неправильно заземлена. Цепь может быть перегружена или образовывать дугу, или может в любой момент не отключиться. Плохо или неправильно подключенные провода могут не активировать автоматический выключатель. Любое из этих обстоятельств представляет собой потенциальную опасность возгорания, поэтому не пытайтесь устранить такие проблемы с электричеством самостоятельно. Немедленно отключите все электрические цепи и вызовите электрика.

Обновление диммера

Альтернативой снижению мощности лампочки является модернизация выключателя.Если вам интересно, почему ваш диммер все еще гудит, возможно, он слишком низкий для этой задачи и перегружен совокупной мощностью лампы. Попробуйте вынуть несколько лампочек из цепи переключателя и посмотреть, уменьшит ли это гудение. Если это так, то ваш диммер, вероятно, работает выше указанной мощности, и вам следует подумать о переходе на более высокий рейтинг.

Старые или более дешевые переключатели могут по-прежнему использовать модель переменного резистора для прерывания тока и могут страдать от электромагнитной вибрации.Диммерные переключатели более качественной модели автотрансформатора могут значительно уменьшить гудение. Более современные диммерные переключатели также предназначены для использования со светодиодными или компактными люминесцентными лампами, яркость которых может регулироваться более эффективно, чем в старых моделях с лампами CFL.

Как заменить переключатель диммера

Можно заменить диммер самостоятельно, если вы внимательно следите за процедурой и разбираетесь в проводке. Однако, если вы совсем не знаете, что делать, мы настоятельно рекомендуем вам обратиться к квалифицированному электрику.

Инструменты, необходимые для установки нового или модернизированного диммера:

• Набор отверток
• Инструмент для зачистки проводов
• Соединители проводов
• Бесконтактный тестер напряжения

Что делать

1. Прежде всего, отключите электрическое питание в цепи освещения.

Это означает размещение соответствующего автоматического выключателя в коробке или панели выключателя и перевод переключателя в положение ВЫКЛ.

2. Используйте бесконтактный тестер напряжения, чтобы убедиться, что питание определенно отключено.

Осторожно открутите крышку на переключателе диммера и снимите ее.Затем открутите крепежные винты, которыми механизм переключателя крепится к корпусу. Соблюдая осторожность, чтобы не прикасаться к проводам, осторожно извлеките переключатель из корпуса. Подайте бесконтактный тестер напряжения на каждый из проводов переключателя, чтобы убедиться, что они неактивны.

3. Снимите старый блок

Каждый комплект проводов подключается к коммутатору с помощью соединителя. Вам нужно будет отвинтить это и отделить каждую пару проводов, прежде чем вы сможете снять переключатель.

4. Подключите новый блок

Если концы проводов на новом переключателе освещения еще не зачищены, снимите 0 с помощью инструментов для зачистки проводов.5 дюймов или 12,7 мм изоляции на каждом из проводов. Затем с помощью соединителя соедините провод заземления на переключателе с проводом заземления цепи в корпусе переключателя. Затем подключите каждый из проводов под напряжением на блоке переключателя к одному из проводов цепи под напряжением в корпусе. Если в корпусе есть нейтральные провода, они обычно не подключаются к переключателю.

Вы должны быть абсолютно уверены, что знаете цветовые коды проводки, прежде чем браться за такую ​​работу, особенно потому, что они могли измениться со времени постройки вашего старого коммутатора.Опять же, если у вас есть какие-либо сомнения, рекомендуется обратиться к квалифицированному электрику для установки нового переключателя.