ahsteele

Когда я выключаю диммерный переключатель на моем свете, я действительно использую меньше электричества?


Электрический Осветительные приборы Переключатель Хобби

У моей жены и я есть несколько огней на диммерных переключателях по всему нашему дому. Обычно мы предпочитаем окружающее освещение, обеспечиваемое затемненными огнями. Мне любопытно, однако, если мы экономим электричество, затемняя свет. Я чувствую, что где-то читал, что диммеры работают, быстро включая и выключая ток, но я так же не понимаю, как работает диммер.

ChrisF♦
Если вы предпочитаете тусклые огни и никогда не захотите, чтобы свет был ярче, вы могли бы всегда устанавливать более низкие выходные лампы.

Walker
Лучше иметь меньше света, затем все огни затуманиваются.

Nikodemus
Для обоих ответов: Неверно, что простой резистор не экономит энергию. Поскольку Power = Voltage² / Resistance и Voltage всегда 230V (или 110V в зависимости от страны), потребляемая мощность фактически падает.

wim
Я думаю, комментарий @Nikodemus происходит от устранения I (тока) в P = V*I и V = I*R Но для того, чтобы понять это лучше, мне помогает подумать о том, как с увеличением сопротивления ток (и, следовательно, мощность) должен снизиться, потому что работа в сети - держать V от провисания под нагрузкой.

Ответы


Tester101

Да. И вот почему.

Реостат-диммеры

Старые диммеры использовали переменный резистор, чтобы затемнить свет. Давайте посмотрим на простой пример.

введите описание изображения здесь

Мы можем найти общее сопротивление (RT), суммируя все сопротивление.

RT = R1 + R2 = 0 Ом + 144 Ом = 144 Ом

Затем мы можем найти полный ток (IT).

IT = ET / RT = 120 В / 144 Ом = .83 А

Затем мы вычислим напряжение на каждой резистивной нагрузке.

E1 = IT * R1 = .83A * 0 Ом = 0 В

E2 = IT * R2 = .83A * 144 Ом = 120 В

Наконец, мы вычислим общую мощность (WT)

WT = V ^ 2 / R = 120 В ^ 2/144 Ом = 100 Вт

Давайте посмотрим, что произойдет, когда мы увеличим сопротивление R1

введите описание изображения здесь

RT = 200 Ом + 144 Ом = 344 Ом

IT = 120 В / 344 Ом = .349A

E1 = .349A * 200 Ом = 69,77 В

E2 = .349A * 144 Ом = 50,23 В

WT = 120 В ^ 2/344 = 41,86 Вт

Как вы можете видеть, мы увеличили сопротивление R1 и эффективно уменьшили напряжение на R2. И теперь у нас тусклый свет.

Тиристорный диммер

Современные диммеры используют TRIAC , чтобы уменьшить время, в течение которого свет горит. Однако из-за схемы в диммере нет прямой экономии энергии 1: 1. Уменьшение освещенности до 50% не приведет к экономии электроэнергии на 50%.

Типичная форма волны в системе переменного тока будет выглядеть так.

введите описание изображения здесь

TRIAC предотвращает протекание электричества каждый раз, когда напряжение достигает 0, что-то вроде этого.

введите описание изображения здесь

Таким образом, вы получаете форму сигнала, которая выглядит так.

введите описание изображения здесь

С TRIAC свет фактически отключается и работает 120 раз в секунду. С каждым циклом вы сохраняете небольшое количество энергии. Достаточно ли этого, чтобы увидеть на вашем электрическом счете? Я думаю, это будет зависеть от того, как долго светится, и какой процент они тускнеют.

Brian Knoblauch
Некоторые из новых моделей имеют приятные схемы PWM, которые могут запускать / останавливать поток тысячи раз в секунду.

KeithS
Да, это, как правило, для ламп CFL / LED, которые используют схему контуров самих лампочек, чтобы лампочка была тусклой, когда TRIAC не «отключал» лампу, чтобы выключать ее, и не обеспечивал бы «шип», необходимый для зарядки балласта CFL, чтобы вернуть его обратно. Обычно лампа накаливания не могла заботиться о том, как вы ее включали или выключали; он больше реагирует на мощность RMS в линии, чем на точный шаблон включения.

Brad
Даже для чистого реостата увеличение общего сопротивления снижает общую подаваемую мощность. P = V ^ 2 / R.

lqlarry

Короткий ответ - да, вы сэкономите электроэнергию. Вероятно, любой диммер, созданный за последние 20 лет, имеет технологию, которая поможет вам сэкономить деньги. Это от Lutron , одного из крупнейших производителей диммеров в мире.

введите описание изображения здесь

Как вы видите, не только вы будете экономить электроэнергию, но и ваши лампы продлятся дольше. Вот почему лампы на 130 вольт длится дольше, чем 120 вольт.

Светодиод Dimming легко, но для получения лучшего эффекта затемнения вам понадобится диммер, предназначенный для светодиодов. Они имеют то, что я использовал, чтобы надеть винт для обрезки, чтобы вы могли регулировать диммер, чтобы использовать весь диапазон затемнения. Для регулировки скорости вращения вентилятора использовались винты для обрезки, и вы отрегулировали винт регулировки до того места, где вращается вентилятор, когда управление скоростью повернуто к нижней настройке.


Rory Alsop

Это может зависеть от типа диммера - более старые, которые использовались для сброса нагрузки через резистор, поэтому вы в конечном итоге рассеивали ту же мощность, просто превращая ее в тепло в резисторе, а не в тепло и свет в лампочке.

Современные должны сохранять некоторую мощность, они быстро включаются и выключаются, и просто изменяют рабочий цикл, чтобы дать более или менее «включенное» время.

Brad
Для постоянного напряжения увеличение общего сопротивления снижает мощность. P = V ^ 2 / R.

Anonymous

Я потратил немало времени на изучение этого точного вопроса в последнее время, включая оплату электрика, чтобы прийти к нам домой. У него не было понимания проблемы. Большинство диммеров, которые вы покупаете, являются просто переменными резисторами. Это означает, что если у вас есть 100-ваттная лампочка на контуре, но она тускнеет наполовину, вы отправляете 50 Вт на лампу и 50 ватт превращаются в тепло в коробке переключателей.

Сбросьте слишком много тепла в распределительную коробку, и вы можете обнаружить, что вы готовите диммер. В нашем случае 300 Вт ламп на диммере, уменьшенных до низкого уровня освещенности, было достаточным для приготовления диммерного переключателя, который рассчитан на обработку 500-600 Вт. (Наш электрик увидел, что переключатель диммера теоретически рассчитан на работу с мощностью, поэтому это не может быть нашей проблемой.)

Таким образом, нет, вы НЕ экономить электроэнергию, уменьшая лампочку вниз, по крайней мере, стандартным диммером. Вы можете купить светодиодные лампы или лампы CFL, чтобы помочь здесь. Но будьте осторожны, что все светодиодные лампы не работают на всех диммерных переключателях. И луковицы CFL не сильно тускнеют, даже те, которые предназначены для тусклого.

Вы также можете купить электронный диммер. Это диммер, который выполняет свою работу, отключая питание полностью, много раз в секунду. Это действительно экономит электроэнергию, потому что электроны, которые не проходят на свет, не просто шунтируются через резистор для выработки тепла. Электронные диммеры стоят дороже. Обратите внимание, что большинство переключателей диммера, которые вы покупаете в домашнем магазине, по-прежнему являются резистором.

Наконец, вы можете сделать еще одну вещь. Если вы обычно запустите переключатель, который затем погаснет довольно далеко, установите меньше или меньше ламп в розетку. Например, у нас было пять ламп накаливания мощностью 60 Вт на одной цепи, что мы обычно пропускали вниз для освещения окружающей среды. Пока я планирую покупать светодиодные лампы, чтобы заменить их, светодиоды с регулируемой яркостью теперь слишком дороги, чтобы оправдать это. Simpler был просто для того, чтобы оттолкнуть 3 из 5 лампочек. Две 60-ваттные лампы, все еще тусклые на полпути, вполне достаточны для освещения области, поскольку мы хотели, чтобы она была освещена.

Random832
Для работы математики - в системе 120 В, лампа мощностью 100 Вт составляет 144 Ом. Для того чтобы лампа рассеивала 50 Вт, напряжение на ней должно составлять 85 В. Это означает, что напряжение на резисторе составляет 35 В, что означает, что резистор сам должен составлять 60 Ом, что означает, что резистор рассеивает 20 Вт. Это может быть затронуто тем, что лампочка будет работать при более низкой температуре. (и лампочка 100 Вт, возможно, должна рассеивать другое количество, чем 50 Вт, чтобы соответствовать яркости видимого света лампы 50 Вт)

Random832
Основной момент, однако, заключается в том, что, как отметил Никодемус, общая лампочка + система диммера имеет более высокое сопротивление, чем лампочка, и, следовательно, имеет меньший общий ток / мощность. (В крайнем случае, чтобы лампочка получила мощность 0 Вт, резистор должен иметь бесконечное сопротивление и, следовательно, также не рассеивает мощность)

Skaperen
Если луковицы имеют слабый жужжащий звук, тогда у вас есть диммер без резистора, работающий на частоте линии, измельчая на 100 или 120 Гц.

Jay Bazuzi
@woodchips: Вы говорите, что если я поставлю лампу 1000 Вт на диммер и повернем ее вплоть до самой низкой настройки, диммер выдает 1000 Вт тепла?

Skaperen
Каждый диммер, который я купил, это тип «чоппера» в той или иной форме. Иногда я слышу «гудение» или «пение» в колбе.

James

В то время как реостаты использовались в качестве диммеров в театральном освещении еще в первые дни, это не было обычным явлением с 1950-х годов или ранее, и я никогда не видел внутреннего светорамера, который не использовал тиристор. Вы не сберегаете много энергосберегающих ламп накаливания из-за высокой нелинейной зависимости эффективности от температуры накаливания (яркости), но это НЕ из-за сжигания дополнительного напряжения в диммере. Скорее, когда лампа тускнеет, выход света смещается в направлении инфракрасного излучения с большим процентом мощности, вращающейся прямо в тепло в лампе, чем видимый свет. Вы по-прежнему сохраняете некоторые, но не так сильно, как вы думаете.

Некоторые из современных светодиодных ламп, которые могут быть затемнены, действительно экономят много энергии. На нескольких, которые я измерил, лампочка 10-13 Вт уменьшилась до того, что выглядит примерно наполовину ярче, чем мои глазные яблоки рисуют только 2-3 Вт.


Aric TenEyck

С помощью ламп накаливания (которые, как другие заметили другие, только надежно диммируемые луковицы) даже в лучшем случае их световой поток падает быстрее, чем их использование энергии - например, (составленные номера, но принцип держится) если вы уменьшите их до 75% от нормальной яркости, вы по-прежнему используете, возможно, 80-90% от первоначальной мощности. Чем ярче они, тем они эффективнее.

Random832
Как лампочка, рассчитанная на более низкую мощность, сравнивается с лампой с более высокой мощностью, тускнеющей до того же уровня освещенности?

Aric TenEyck
Лампа мощностью 100 Вт тускнела, чтобы быть такой же яркой, как 60 Вт, будет потреблять больше энергии, чем лампа 60 Вт, работающая при полной яркости.

Skaperen
Лампочки, которые работают с этим более желтым цветом, менее эффективны. Этот цвет является сигнальным значком, в котором они излучают большую часть своего выхода в бесполезном инфракрасном диапазоне (если вы не используете их для нагрева).

auujay
@Skaperen, или ИК-фотография :)

SteveR

Хотя верно, что добавление переменного сопротивления последовательно с лампочкой приведет к снижению тока и, следовательно, к снижению мощности (по мере увеличения сопротивления), остается фактом, что мощность теряется в виде тепла через переменный резистор. Я не думаю, что сегодня продаются какие-то из этих старых «реостатов» (переменных резисторов). Новый дизайн на рынке изменяет форму волны переменного тока на только часть каждого цикла. Эта конструкция более эффективна, так как она не отбрасывает неиспользованную мощность, однако кремниевый компонент, используемый в диммере, также должен рассеивать тепло и делает это через монтажный фланец (обычно алюминий). Это одна из причин, по которой разрешено использовать только определенное количество переключателей и проводов.


Jessica Money

Я тестировал роторный диммер Leviton стоимостью 5 долларов, рассчитанный на 600 Вт, затуманивая рождественские огни. Нагрузка составила 520 Вт. Диммер работал, ослабляя подаваемое напряжение переменного тока. Я обнаружил, что температура диммера возрастает при увеличении напряжения переменного тока и понижении температуры, когда напряжение ослаблено. Первоначально я думал, что тепло рассеивается, когда затемняется, но теперь похоже, что большая часть выделяемого тепла обусловлена ​​неэффективностью транзисторов внутри. Чем выше напряжение, тем больше ток протекает через горячее устройство. При нагрузке 520 Вт он стал достаточно горячим, чтобы я не мог дотронуться до радиатора дольше нескольких секунд.

Урок здесь не использует диммеры, если вы собираетесь оставлять свет в максимуме большую часть времени. Энергия, не превращенная в свет, теряется в виде тепла. Уменьшение света будет использовать меньше электроэнергии и сэкономить ваши деньги. Является ли свет темным или нет, диммер выделяет некоторую энергию в виде тепла. Энергия впустую увеличивается пропорционально нагрузке.


Handyman Matt

Уменьшение освещенности уменьшит потребление энергии. Некоторые люди предполагают, что любая сила, не выходящая из луковицы, вместо этого выделяет тепло на выключателе. В то время как некоторая мощность будет выделять тепло, вы не будете использовать почти столько же энергии, сколько и на лампе.

Вот несколько простых электрических математических уравнений мощности: P = IE Мощность равна текущему времени. Напряжение общего напряжения в цепи по существу постоянное ~ 120 В переменного тока.

Если ваш диммер является простым резистором Реостата, поскольку вы повышаете сопротивление, ваш ток будет ниже в соответствии с законом Ома V = Напряжение IR равно сопротивлению по току, так как напряжение постоянное, мы можем переставить, разделив обе стороны на «R» на I = V / R, чтобы доказать, что ток уменьшается с увеличением сопротивления с постоянным напряжением.

другой способ записи степенного закона: P = (V ^ 2) / R с постоянным напряжением, а сопротивление, увеличивающее выходную мощность, будет ниже. Сила имеет отрицательную корреляцию с сопротивлением.

если бы у вас была лампочка мощностью 100 Вт и не было до 50 Вт, вы бы НЕ производили 50 Вт тепла в диммере. Это сожжет ваш дом.

Другим типом диммера, который вы, вероятно, увидите, является диммер TRIAC. Этот диммер по существу включает и выключает питание более 100 раз в секунду, таким образом, будет потреблять меньше энергии, поскольку свет выключается с большим количеством времени из каждой секунды, тем более, что они затемнены.


Hakunamatata man

Просто поставьте переключатель регулятора диммера, базовый 4 доллара на дом, на настольную лампу с 25-ваттной лампой. Когда я положил руку на полностью освещенную лампу, примерно на 2 см от стекла, она сильно горит рукой за 5 секунд. Когда тускнеет до примерно вдвое ярче, чем ночная жизнь, я не чувствую много тепла. Он значительно прохладнее и значительно менее яркий. И резистор холодный, и он остается холодным. Физические, легко проверяемые факты.

For advertisement and collaboration please email answer.adv@gmail.com