Почему таймер света (без затемнения) должен заботиться о том, что к нему подключено?

Aug 21 2020

Я смотрю спецификацию для настенного таймера Intermatic STW700W.

Он говорит:

Switch Ratings:
General Purpose:         15 A, 120 VAC, 50/60 Hz
Tungsten:                 8 A, 120 VAC, 50/60 Hz
Inductive:               15 A, 120 VAC, 50/60 Hz
Electronic Ballast//LED:  5 A, 120 VAC, 50/60 Hz
LED Load:               600 W
Motor:                    1 HP, 120 VAC

Я бы понял, если бы у него была разная грузоподъемность для разных типов освещения, если бы у него также были возможности затемнения, поскольку затемнение работает по-разному для разных типов светильников.

Почему тип нагрузки должен иметь значение, если все, что он делает, - это включение / выключение нагрузки?

В продолжение вопроса, какие нагрузки могут иметь в виду спецификации, когда говорится «общего назначения»?

(В общем, эта спецификация не имеет для меня особого смысла. Например, в ней говорится, что она может выдерживать индуктивные нагрузки до 15 А, но также говорится, что она может работать с двигателями до 1 л.с. 1 л.с. - это примерно 750 Вт, что при 120 В составляет чуть менее 7 А, менее половины номинального значения 15 А. Почему нагрузка двигателя должна отличаться от любой другой индуктивной нагрузки?)

Ответы

2 Harper-ReinstateMonica Aug 20 2020 at 23:58

Этот продукт продается в основном для освещения, поэтому его рейтинг ориентирован на применение в освещении.

  • Вольфрам относится к лампам накаливания, галогенам и другим источникам света в этом семействе.
  • Индуктивный относится к HID (натрий, ртуть, галогениды металлов) и магнитным балластам старой школы для флуоресцентных ламп.
  • Электронные / светодиодные относится к современным электронным балластам для люминесцентных / светодиодных ламп.
  • Цифра «Нагрузка светодиода» предназначена только для повторения рейтинга в общепринятых терминах.

Причина в том, что эти разные нагрузки имеют разные электрические характеристики, что влияет на замыкание / размыкание контактора.

Обычная резистивная нагрузка неуклонно следует закону Ома как при включении, так и при размыкании - резистор на 12 Ом потребляет 10 ампер при замыкании переключателя и 10 ампер при размыкании переключателя. Здесь действует «общий» рейтинг.

Вольфрам (лампа накаливания, галоген и т. Д.) Имеет гораздо более низкое сопротивление в состоянии покоя, чем при достижении рабочей температуры. Когда вы управляете им с постоянным напряжением, это приводит к «пусковому току», который быстро доводит их до температуры. Это настоящий всплеск тока, и это означает, что контакты реле должны бороться с ним при включении. Таким образом, реле рассчитаны на вольфрамовые нагрузки. Сломать лампу накаливания - это как резистор.

Электронные балласты как для люминесцентных, так и для светодиодных ламп - совершенно разные варианты . У многих есть конденсаторы источника питания или дроссели на стороне постоянного тока, которые при первоначальном включении очень сильно поглощают ток. Оказывается, это пусковой ток, аналогичный или даже хуже, чем у ламп накаливания . Но снова небольшие неприятности на перерыве.

«Индуктивный» означает старые флуоресцентные лампы и HID (натрий низкого давления, натрий высокого давления, пары ртути и галогениды металлов). Они содержат лампы, которые при зажигании дуги действуют как короткозамкнутые. В наши дни вы управляете им с импульсным источником питания в режиме CC, но когда-то вы использовали трансформатор, намотанный в режиме постоянного тока.

Этот трансформатор представляет собой большую катушку индуктивности, которая накапливает энергию как конденсатор. Подобно тому, как конденсаторы используют свою энергию для борьбы с изменениями напряжения, индукторы используют свою энергию для борьбы с изменениями тока. Индуктор делает это, увеличивая напряжение - до бесконечности или до точки, где происходит пробой изоляции, в зависимости от того, что произойдет раньше.

Это означает, что HID-нагрузки (или, как они их называют, «индуктивные») довольно послушны при включении, но при разрыве они не хотят, чтобы ток останавливался, и будут пытаться довести напряжение до бесконечности, чтобы сохранить ток. Это высокое напряжение заставит ток проходить через контакты реле. Это часто называют индуктивным «толчком» - и, очевидно, это приводит к снижению номинальных характеристик реле.

Двигатели по своей сути являются индуктивными машинами, с теми же проблемами, что и с индукционным толчком. Поскольку все двигатели индукционные, может быть и хуже. Однако похоже, что номинальная мощность двигателя 1 л.с. - это просто индуктивная мощность, пересчитанная в лошадиных силах (равная 1,287 лошадиных сил) и округленная до следующего общего размера двигателя.

Двигатели дают вам и другой путь: они также имеют очень низкое сопротивление при первом запуске; они должны вращаться, чтобы обеспечить достаточную «обратную ЭДС» для ограничения тока до разумных значений. Это называется «сила тока заторможенного ротора», и, опять же, реле должны бороться с этим при изготовлении .

1 manassehkatz-Moving2Codidact Aug 21 2020 at 00:49

В дополнение к прекрасному объяснению Харпером того, почему разные нагрузки работают по-разному, есть еще одна проблема с типичными маленькими таймерами: электронное переключение . Раньше таймер представлял собой просто реле или переключатель, подключенный к цепи часов. Иногда даже переключатель физически перемещается вращающимся механизмом, который на самом деле является простыми аналоговыми часами.

Большинство современных таймеров, особенно небольших размеров, не используют традиционное реле, а переключаются исключительно электронным способом. Это дает преимущества с точки зрения размера, веса и (отсутствия) движущихся частей. Однако в некоторых отношениях электронные переключатели могут быть даже более восприимчивыми к различиям в индуктивности, скачкам при запуске и т. Д. Между различными типами нагрузок. С простым реле, если его перегрузить, то где-то сожжет провод. С электронным переключением вы, скорее всего, создадите волшебный дым.