Затем подставляем ее, нужное вам напряжение на лампе Uel и напряжение сети Uсеть в первую формулу и узнаем необходимую для этого емкость конденсатора C в микрофарадах (мкФ). Напряжение получаемое на лампе Uel с конденсатором емкостью C (мкФ) - формула вторая.

Недостатки: резкие броски тока при включении/выключении, которые в худшем случае могут быть в два раза больше обычных. Это может свести на нет смысл схемы. Конденсатор иногда больших размеров и может хранить опасный для жизни заряд после отключения сети, если его не шунтировать высокоомным разрядным резистором 100...500кОм.

ПРИМЕР 5.

Лампа включена в сеть ~230В 50Гц через индуктивную катушку с индуктивностью L.

Схему включения и ее расчет - смотрим 2-й рисунок к посту.

Аналогично двум примерам выше сначала вычисляем константу k и подставляя ее, нужное вам напряжение на лампе Uel и напряжение сети Uсеть в первую формулу - узнаем необходимую для этого индуктивность катушки L (Гн). Напряжение получаемое на лампе Uel с катушкой - формула вторая.

Недостатки: как и с конденсатором возможны броски тока через лампу при включении/выключении и повышенное искрение контактов, появление дуги в выключателе - это увеличивает его износ, появляются радиопомехи (чтобы уменьшить эти явления подключают к катушке варистор или демпфирующую RC-цепь: конденсатор 0,1 мкФ и резистор 100 Ом). Катушка громозкая и тяжелая.

ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ ПО ПРИМЕРАМ 4 и 5.

Обе схемы используется для снижения напряжения ламп практически до нуля, тем самым почти неограниченно снижая их световой поток и продлевая им "жизни". В конденсаторе и индуктивной катушке почти не происходит потерь энергии как в резисторе - это их главное преимущество.

Соотношения на рис 1 и рис 2 верны для расчета широкого диапазона напряжений на лампе: около (0,1...2,75)*Uel.ном. Но подходят для сетевых и низковольтных ламп с конденсатором/индуктивностью только на переменном токе частотой 50Гц. Для другой частоты потребуется пересчитать в них постоянные коэффициенты.

В книгах и интернете также есть и другой расчет этих схем, но он не учитывает нелинейность лампы и годится только для напряжения вблизи ее рабочей точки, не более (0,9..1,1)*Uel.ном.

Например:

http://grimmi.ru/kondensator-vmesto-resistora.html

Преимущества равенств на рис 1 и рис 2 также очевидны.

Можно посчитать долговечность лампы с конденсатором/катушкой, ее световые характеристики, а также ток, мощность и сопротивление при таком напряжении по 6 основным равенствам (см. ПРИМЕР 1 и 2 https://vk.cc/9heWqk )

Вывод формул подобен лампе с резистором: ток лампы приравнивается к току конденсатора/катушки и на основе этого соотношения выводятся конечные равенства рис 1 и 2.

ОШИБКИ В СТАТЬЯХ.

Как я уже говорил, в интернете и книгах дается иногда совершенно неверная информация. Приведу примеры.

Вот на первый взгляд логичное утверждение автора по 1-ой ссылке выше:

"...если нужно запитать 200 Ваттную лампу только на половину ее номинала, потребовалось бы рассеять мощность в 100 Ватт на гасящем резисторе..."

Проверим:

Если запитать лампу 220В на половину номинала напряжения, т.е. на 110В, то оставшиеся 110В падут на резисторе, т.е. Ur = 110В.

Далее считаем k лампы:

k = 200/220^1,5 = 0,0613

Из формулы тока лампы (1) ток последовательной цепи резистора и лампы:

Iх = kUx^0,5 = 0,0613*110^0,5 = 0,643 А

И, следовательно, рассеиваемая мощность на резисторе:

Pr = Ix*Ur = 0,64*110 = 70,7 Вт

Допустим еще, что мы запитали лампу на половину номинала мощности, т.е. на ней рассеивается 100 Вт. Из формулы мощности (3) напряжение на лампе:

Ux = (Px/k)^0,(6) = (100/0,0613)^0,(6) = 139 В

Напряжение на резисторе:

Ur = 220 - 139 = 81 В

Ток цепи:

Iх = kUx^0,5 = 0,0613*139^0,5 = 0,72 А

В этом случае мощность резистора еще меньше:

Pr = Ur*Ix =81*0,72 = 58 Вт

Как видим, утверждение ошибочно: на резисторе может быть лишь 70, 7 и 58 Вт, а никак не 100!!! 😉 Да и необходимая для этого емкость 14 мкФ взамен резистора указана неверно: для 110 В на лампе требуется 10,7 мкФ. А вот для 100 Вт на лампе емкость примерно правильна, ибо расчет по рис 1 - 13,5мкФ, хотя этот вариант можно исключить, ибо он маловероятен.

Вот здесь: http://www.elektrikii.ru/publ/12-1-0-132

совершенно неверный расчет конденсатора 53мкФ и катушки 0,19Гн!

Если:

Uсеть=235В

Uel=210В

Uel.ном=220В

Pel.ном=95Вт

то по рис 1:

C = 12,7мкФ

а по рис 2:

L = 0,8Гн

Еще пример...

В статье М.Гарцева "Ночник, или дежурное освещение" (ж. "Сделай Сам", ОГОНЕК, 2002г, N4, стр. 49, 50) есть 2 формулы для ориентировочного расчета емкости гасящего конденсатора при (0,3...0,7)*Uel.ном и практические схемы включения (см. Комментарий 1 к посту).

Надо сказать, что это единственные более менее правильные формулы что я нашел. ВНИМАНИЕ!: В СТАТЬЕ ФОРМУЛА ВТОРАЯ ПОДХОДИТ И ДЛЯ ЛАМП 220В В СЕТИ 220В!!!

А вот значения емкостей таблицы для ламп 100Вт и 150Вт совершенно неверные! Правильные значения - см. в таблице Комментария 2 к посту (расчитано по рис 1)

Продолжение следует...

Дизайн интерьера и ремонт

1,34 млн интересуются