Transformatoren, die eine höhere Spannung auf Spannungen unter 30 Volt (V) reduzieren oder absenken, werden als Niederspannungstransformatoren bezeichnet. Sie werden üblicherweise verwendet, um die Standard-Hausspannung von 120 Volt auf 12 Volt oder 24 Volt zu reduzieren. In einer Vielzahl von Geräten des täglichen Gebrauchs werden diese Transformatoren verwendet, einschließlich Niederspannungs-Außenbeleuchtung, Unterbodenbeleuchtung, Türklingeln und Thermostaten. Sowohl magnetische als auch elektronische Niederspannungstransformatoren sind üblich und haben jeweils ihre Vorteile.
Funktion des magnetischen Niederspannungstransformators
In einem magnetischen Niederspannungstransformator werden zwei Drahtspulen, die Primär- und die Sekundärspule, verwendet. Die Primärspule führt die Eingangs- oder Hochspannung und erzeugt einen magnetischen Fluss, der einen Strom in der Sekundärspule induziert. Da in der Primärspule mehr Wicklungen als in der Sekundärspule vorhanden sind, weist die Sekundärspule eine niedrigere Spannung auf. Die genaue Ausgangsspannung hängt von der Anzahl der Wicklungen in den beiden Spulen ab.
Funktion des elektronischen Niederspannungstransformators
Die elektronische Version enthält einen kleinen Transformator und einen Wechselrichter. Der Wechselrichter ändert die Frequenz, mit der der Wechselstrom in den Transformator die Richtung ändert. Bei Niederspannungsgebrauch zu Hause ändert sich die Frequenz der 120-Volt-Haussteckdose normalerweise von 50 Hertz oder 60 Hertz (oder Zyklen pro Sekunde) auf etwa 20.000 Hertz. Je höher die Frequenz der Spannung ist, desto kleiner muss der Transformator sein, um die erforderliche Ausgangsspannung bereitzustellen.
Vorteile des magnetischen Transformators
Es gibt zwei Arten von Magnettransformatoren: Stapeltransformatoren und Ringtransformatoren. Der Stapel ist quadratisch laminiert und der Ringkern hat die Form eines Donuts. Stapeltransformatoren sind langlebig und halten 15 bis 20 Jahre. Ringkerntransformatoren halten noch länger und sind im Vergleich zum Stapel-Magnettransformator oder zum elektronischen Transformator sehr leise. Beide Arten von Magnettransformatoren sind für höhere Betriebstemperaturen ausgelegt als elektronische Transformatoren.
Vorteile des elektronischen Transformators
Elektronische Transformatoren sind viel kleiner und leichter als ihre magnetischen Gegenstücke. Sie sind oft klein genug, um in das Gerät selbst eingebaut zu werden. Sie sind auch billiger als magnetische Transformatoren. Leider haben sie eine viel kürzere Lebensdauer - 5 bis 6 Jahre - und können laut sein. Sie sind auch wärmeempfindlich; Warme Umgebungen verkürzen ihre Lebensdauer weiter.
Überlegungen
Wenn es ein Hochspannungsgegenstück gibt, wie es bei der Beleuchtung der Fall ist, sind Niederspannungssysteme kostengünstiger. Darüber hinaus ist es wahrscheinlicher, dass die Installation selbst durchgeführt wird, da die Spannung harmlos 12 Volt oder 24 Volt beträgt und die Verkabelung direkt unter der Oberfläche verlegt oder auf dem Boden verlegt werden kann. Da beide Vor- und Nachteile haben, ist eine Prüfung der Anforderungen des jeweiligen Systems erforderlich, um die beste Wahl zu treffen.
