Патрон для лампочки: принцип устройства, виды и правила подключения
Вам предстоит заменить патрон для лампочки на новый, а вы не знаете, как это правильно сделать, чтобы не повредить важные провода и узлы? Для такой несложной работы не хочется вызывать электрика, услуги которого обойдутся совсем недешево, ведь верно? Или вам нужно выполнить модернизацию домашней электросети с заменой отдельных элементов?
Мы поможем разобраться с особенностями подключения различных патронов — в статье рассмотрены основные разновидности и маркировка фабричных электропатронов.
Также приведены инструкции по подключению патрона с резьбовыми клеммами и рассмотрены существующие варианты его крепления в осветительных установках. Подобраны наглядные фото с пошаговым процессом подключения и установки, и видеоролики, демонстрирующие замену патрона, правильное присоединение к нему проводов.
Назначение и особенности патрона
Производственная или домашняя электросеть состоит не только из проводов и светильников, но и из множества электроустановок, которые служат для управления или связи отдельных частей контура.
Патрон осуществляет соединение цоколя лампы с электрокабелем и одновременно фиксирует ее в светильнике, люстре или просто удерживает в подвешенном состоянии.
Проблема быстрой замены ламп возникла сразу, как было изобретено электроосвещение, то есть в конце 19 века. Первые лампы имели цоколи, но способы их соединения с проводами были различными и не имели классификации.
В 1881 году Эдисоном запатентован первый цоколь резьбового типа и патрон к нему. Таким образом, наиболее востребованные виды цоколей и патронов остаются актуальными уже более 130 лет.
Конечно, первоначально были изобретены лампы накаливания. Затем появились газорязрядные и светодиодные, для их установки требовались как уже привычные, так конструктивно иные разновидности патронов.
Для изготовления современных патронов используют различные материалы, среди которых можно обнаружить традиционные металл и керамику, а также термостойкие полимеры и даже силикон.
Последний вариант чаще всего применяют для создания дизайнерских композиций. Силиконовые изделия оснащены электрошнуром 1 м и окрашены во все цвета радуги.
Источник
Разновидности, маркировка, установка и крепление патронов для лампочек
Патрон для лампочки — промежуточный элемент, используемый для удобного и надежного соединения электропроводки и лампы. Нередко к нему крепят различные декоративные элементы современных люстр и светильников.
Устройство
Конструкция электрических патронов зависит от серийного ряда. Наиболее распространены изделия модели E-серии с резьбой Эдисона. Есть три основных элемента — наружный корпус в форме цилиндра, куда крепятся металлическая гильза с резьбой Эдисона, донышко и керамический вкладыш.
Латунные контакты и специальные планки используются для передачи электрического тока от кабеля к цоколю лампы. Чтобы повысить безопасность при эксплуатации, на центральный контакт цоколя подают фазу, что уменьшает вероятность соприкосновения с фазой.
Патроны G-серии характеризуются тем же принципом работы, но имеют более простую конструкцию и используют иной метод передачи тока на цоколь.
Маркировка
В соответствии с ГОСТ изделия с резьбой Эдисона делятся на три основные типа — E14, E27 и E40. Первые называются «миньонами» и используются в СВЧ-печах, морозильных камерах, вторые — в светильниках, последние — при организации уличного освещения. Принцип действия везде одинаков, а отличия связаны с дизайном и габаритами.
На корпусе патронов имеется маркировка. При расшифровке можно узнать характеристики изделия. E14 устанавливают в приборах с током потребления не более 2 А и мощностью до 440 Вт, E27 – до 4 А (880 Вт), E40 — до 16 А (3500 Вт). Каждая модель рассчитана на переменный ток напряжением 250 В.
Разновидности по способу установки
Фактически способ установки — то, как именно изделие крепится к лампе в светильнике или другом электрическом оборудовании. Если несколько лет назад альтернативы резьбовому соединению не было, то сейчас используются патроны штырькового типа. Последние подразумевают крепление с помощью штырьков, расположенных на цоколе.
Резьбовое соединение — классическая схема с закручиванием лампочки. Фаза с него на лампочку передается тогда, когда последняя полностью закручена и обеспечено соприкосновение гильзы цоколя с контактами патрона.
Есть третий вариант — комбинированные приборы с цоколем GU10, используемые в современных люстрах. Сначала лампочка вставляется в патрон, затем закручивается в замке до упора. Элементы с поворотно-резьбовым соединением характеризуются сложностью конструкции, но незаменимы там, где осветительные приборы подвергаются периодическим/постоянным механическим воздействиям, включая вибрации.
Разновидности по типу цоколя
Выбор цоколя зависит от используемых лампочек:
- Практически для всех экономок, люминесцентных и обычных ламп применяют тип E27 с традиционным резьбовым соединением. Патрон подходит для светодиодных приборов бытового пользования и ряда галогенок.
- Небольшие лампочки могут эксплуатироваться с патронами типа E14 (миньонами). Число в маркировке указывает на диаметр — в данном случае 14 мм.
- G-патроны — изделия, использующие штырьковое крепление. Подходят для экономок и галогенок с такой же конструкцией.
Как подключить патрон для лампочки
Подключение патрона осветительных приборов к электропроводке дома осуществляется одним из двух методов — разъемным или неразъемным. В первом случае (способ называется «винтовым») крепление осуществляется при помощи винта с резьбой либо специальной клеммы.
Неразъемное крепление связано с самодельной пайкой или запрессовкой на заводе-изготовителе изделия. Последняя процедура актуальна для элементов серий G4-G10. Из них заранее выводятся два изолированных кабеля, длина которых не превышает 100 мм. К электрической проводке элементы крепятся при помощи клеммной колодки.
Обыкновенный электрический
Для начала нужно разобраться с процедурой сборки обычного электрического патрона. Изготавливается керамический вкладыш, к которому прижимается пластинка из латуни, используемая в качестве основного контакта. На другой стороне вкладыша находится стальная пластина — к ней прикручивают винт, обеспечивающий надежное крепление пластины на вкладыше. Тот же винт выполняет и другую функцию — через него поступает ток на основной контакт.
При закручивании винта применяйте большое усилие, что связано с его участием в передаче электрического тока от кабеля к лампочке. Та же последовательность действий используется для крепления второй латунной пластины, после основной контакт подгибается так, чтобы находиться на уровне с боковыми.
Далее сформируйте колечки на проводниках, проденьте их через донышко и закрепите на стальные пластины. В случае применения патрона в электрической цепи со стационарным выключателем провод, передающий фазу, следует соединить с центральным контактом. Для проверки надежности соприкосновения нужно установить лампочку в цоколь и убедиться в том, что при упоре в боковые контакты основной прогибается на величину не менее 2 мм. В случае меньшего прогиба основной контакт отгибается вверх.
К данной конструкции крепится цилиндрический корпус, затем патрон можно использовать. Подбирайте лампочки, сопоставив маркировку на обоих изделиях.
Патрон с клеммами
При подключении электрической проводки к современным патронам задействуют винтовые зажимы на клеммных колодках. Подход существенно ускоряет процесс подключения и монтажа электротехнического устройства.
Корпус изготавливается из пластмассы, монолитный. При помощи специальной заклепки к корпусу крепятся провода, питающие цоколь.
Обратите внимание! Основной недостаток изделия с клеммами — невозможность ремонта, поэтому при выходе из строя нужно целиком поменять патрон на новый. Среди типоразмеров наиболее популярны модельные ряды E14 и E27, используемые и в обычных электрических изделиях.
Безвинтовой электрический
Наиболее современная конструкция подразумевает наличие специальных отверстий на корпусе патрона — обычно четыре (сгруппированы попарно). Сквозь отверстия протягиваются провода, фиксируемые латунными контактами с помощью пружинного механизма. Попарное соединение контактов упрощает параллельное подключение лампочек в люстрах или светильниках. Электрический ток подается на первый патрон, а последующие подключаются к нему при помощи перемычек.
Важно! Таким способом можно соединить множество экономок, потребляющих минимум электроэнергии.
Изделия характеризуются простым и быстрым подключением — зачистите конец провода и вставьте в правильное отверстие на корпусе патрона с зажимным креплением.
Многие люстры и осветительные приборы используют многожильные тонкие провода. Обеспечить их надежное крепление в корпусе безвинтового патрона нереально. Выбирайте люстры с обслуживаемыми концами проводов либо самостоятельно напаивайте на многожильный кабель сплав, чтобы провод стал одножильным. Луженные концы проще вставить в контакт безвинтового изделия.
Если не умеете пользоваться паяльником, есть иной способ. Прежде чем вставлять в отверстие зачищенный конец кабеля, поместите туда металлический стержень, диаметр которого превышает диаметр самого провода. Подойдут гвоздь, отвертка. Отодвиньте пружинный контакт и без проблем вставьте многожильный провод в отверстие. Удалите гвоздь (стержень), чтобы контакт зажал жилы провода. Тот же способ используется для демонтажа. Слегка потяните за кабель, чтобы проверить надежность соединения.
Как подключить розетку к электрическому патрону
На первый взгляд подключение розетки к электрическому патрону — процесс совершенно бессмысленный. Представьте, если срочно понадобилась розетка рядом с зеркалом в ванной комнате, а распределительная коробка расположена слишком далеко. В ванной комнате обязательно имеется осветительный прибор с патроном, к которому параллельно подсоединяют два кабеля, необходимых для эксплуатации розетки.
Но есть один нюанс: розетка обесточивается всякий раз, когда выключается свет в ванной комнате, что нельзя назвать недостатком. Подобная взаимосвязь повышает электрическую безопасность — в случае утечки воды и попадания влаги на розетку исключается короткое замыкание. Для большей безопасности выберите герметичные розетки, предназначенные для комнат с высоким уровнем влажности.
Способы крепления
В большинстве случаев патрон к осветительному прибору присоединяется через дно. В донышке есть отверстие, предназначенное для ввода электрического кабеля. Серия E27 выпускается с резьбой M16, M10 или M13, а E14 — M10.
За токоподводящие провода
Прямое соединение патрона с проводами недопустимо! Прежде нужно обеспечить надежное крепление изделия в осветительном приборе (светильнике или люстре), для чего на донышко устанавливают пластиковую втулку с отверстием по центру, необходимым для кабеля. К втулке монтируется пластиковый винт для дальнейшей фиксации.
Подключите патрон, зажмите провода с помощью пластикового винта. Втулка предназначается для монтажа декоративных деталей, а винт обеспечивает надежную фиксацию плафона и подвески прибора.
На трубке
Патрон крепится при помощи металлической трубки, что позволяет подвешивать тяжелые плафоны к потолку. Трубка оснащается дополнительными гайками, с помощью которых устанавливают арматуру для люстры, включая колпаки. Вся нагрузка падает на металлическую трубку, а провода, необходимые для подключения питания, протягиваются прямо через нее.
Патроны с резьбой на наружной поверхности корпуса могут украшаться абажурными кольцами, другими элементами декора.
Втулкой
Трубчатые втулки используются для крепления патронов в настольных лампах, настенных бра. Изготавливаются изделия из листовых материалов. Достаточно проделать отверстие, через которое следует прикрепить патрон, используя втулку.
Пластмассовые втулки из-за нагрева лампочки могут деформироваться, из-за чего патрон начинает болтаться. Замените пластик на металл.
Крепежная резьба бывает разной, поскольку для патронов с цоколем E27 определенного стандарта нет. Для замены пластиковой втулки на металлическую используйте резисторы. Прежде чем ломать, разберите и сравните резьбу, чтобы зазря не испортить изделие.
С безвинтовыми контактными зажимами
Корпус и дно патрона, использующее безвинтовые зажимные контакты, соединены между собой с помощью двух защелок. К трубке с резьбой прикручивается дно изделия, после заводятся электрические провода. Корпус выполняется в форме цилиндра и крепится к донышку.
Элементы подлежат ремонту и обслуживанию. Воспользуйтесь отверткой и уберите защелки в стороны, чтобы не повредить кабель при демонтаже изделия.
Ремонт электрических патронов
Электрические патроны E и G серий отличаются между собой и по возможности технического обслуживания. Если первые ремонтируются, в большинстве случаев при поломке вторых требуется замена патрона в люстре.
Ремонт разборного электрического патрона Е27
Причиной частого перегорания лампочек, изменения яркости при эксплуатации осветительных приборов может быть поломка электрического патрона. На это указывают и посторонние звуки, слышимые при включении изделия.
Выкрутите лампочку из цоколя и осмотрите внутреннюю полость элемента. При обнаружении почерневших контактов их нужно не просто зачистить, но и разобраться в первопричине. Часто образованию почернения предшествует плохой контакт в точке соприкосновения патрона и электрических проводов.
Разберите патрон, осмотрите проводные соединения (слегка потяните за кабель, чтобы убедиться в надежной фиксации) и зачистите контактные пластины. В некоторых случаях для лучшего соприкосновения пластины нужно подогнуть в направлении цоколя лампочки.
Нередки случаи, когда при попытке выкрутить лампочку из патрона колба отклеивается от металлического цоколя и последний остается внутри. Если это произошло, разберите корпус и дно, чтобы вытащить цоколь лампочки. Другой вариант — возьмите в руки плоскогубцы с заизолированными ручками, попытайтесь ухватиться за край цоколя и проверните его против часовой стрелки. Действуйте осторожно, чтобы не повредить внутреннюю резьбу патрона.
Заключение
При выборе электрических патронов для осветительных приборов ориентируйтесь на надежное крепление лампочки и рассчитывайте уровень безопасности.
Изделие — важная часть вспомогательной фурнитуры светильников и люстр, элемент электрической цепи. Малейшие сбои могут привести к возникновению пожара или серьезным травмам. Избегайте покупок некачественных, дешевых изделий!
Источник
Виды электрических патронов
Оглавление
Когда-то давным-давно, кто-то очень умный сказал: «Да, будет свет!» И стал свет. И с тех пор без света нам никуда. Особенно в России, где в декабре день длится всего несколько часов. Но слава Богу, живем мы в двадцать первом веке и у нас в распоряжении масса устройств, которые дарят нам хоть и искусственный, но такой нужный и приятный свет. А какое самое простое из этих устройств? Да, конечно, лампочка! А куда обыкновенно вставляется лампочка? Лампочка, как всем известно, вставляется в патрон. Вот об этих самых патронах мы сейчас и поговорим.
Электрический патрон, по сути является передаточным звеном, которое передает энергию электрического тока на устройство, генерирующее свет. Кроме того, патрон несет и монтажную функцию – именно в нем крепится само это устройство для генерации света. Добавим, он может иметь и эстетическое назначение, быть красивым, декоративным и радовать наш глаз.
Рисунок 1. Электрические патроны
Патроны винтовые
Самым распространенным типом патронов является винтовой, для ламп с типом цоколя Е, где буква Е напоминает нам об изобретателе лампы накаливания, гениальном американском самоучке Томасе Альве Эдисоне. Edison screw type, то есть винт Эдисона. Лампы в данный вид патронов могут вкручиваться и выкручиваться. После буквы Е указывается диаметр цоколя лампы в мм. Например, существуют следующие патроны Е5, Е10, Е14, Е27 и Е40. Наиболее распространенными в быту являются патроны Е14 и Е27. Патроны Е40 в основном рассчитаны на мощные источники света и находят свое применение в уличном освещении.
Каждый патрон маркируется информацией о его характеристиках, которая наносится на его корпус. Патроны для цоколей Е14 имеют рабочий ток не более 2 А, номинальной мощностью 440 Вт, Е27 – не более 4 А, 880 Вт; Е40 – не более 16 А, 3500 Вт. Маркировка, наносимая на корпус патрона, зависит от производителя и как правило выглядит так 4А 250В, 4-250, 4/250. Максимальное напряжение, подаваемое на патрон составляет 250 В.
Устройство и принцип работы электрического винтового патрона
Устройство данного патрона достаточно просто: он состоит из трех элементов – корпуса, цилиндрической формы, где располагается гильза с резьбой Эдисона, керамического вкладыша и двух медных или латунных контактов для подвода электрического тока к лампе. Подсоединение проводов к самому патрону может осуществляться тремя способами: винтовым соединением к керамическому вкладышу со смонтированными на нем латунными контактами, при помощи клеммных колодок и безвинтовым способом (для патронов из пластика).
Важно! При подсоединении проводов к патрону, фаза должна подключаться к центральному контакту цоколя лампочки. При таком подключении при вкручивании и выкручивании лампочки вероятность поражения электрическим током минимальна.
Рисунок 2. Схема резьбового патрона
Патрон для ламп с цоколем E14 , второй по распространенности патрон после Е27. Особенно часто он применяется для миниатюрных ламп накаливания, которые в народе получили название миньоны. Лампы для данного патрона бывают разнообразных форм — шарообразные, в виде свечи, капли, грушевидные. По типу поверхности они могут быть прозрачными, зеркальными, матовыми. Мощность ламп для таких патронов обычно ограничена 60 Ваттами.
Винтовой патрон под цоколь E27 является самым распространенным среди всех винтовых патронов. Следует отметить, что кроме ламп накаливания, данный патрон может применяться и с другими видами ламп, как, например, светодиодными, галогенными, компактными люминесцентными, газоразрядными и другими. Такая всеядность этого патрона позволяет безболезненно перейти, например, с лампы накаливания, на экономную и долговечную светодиодную, всего лишь выкрутив одну лампу и вкрутив другую.
Винтовые патроны под цоколи Е14 и Е27 по материалу, из которого они изготовлены бывают трех видов: керамические, пластиковые и карболитовые.
Рисунок 3. Виды резьбовых патронов
Керамический патрон
изготавливается из жаропрочной керамики, поэтому он выдерживает высокую температуру нагрева. Он состоит, чаще всего, из единого, не разбираемого на части корпуса, со встроенной в него резьбовой гильзой. Подключение к электрическому току осуществляется через винтовые клеммовые зажимы, которые находится в основании данного патрона с помощью обыкновенной отвертки. Таким образом, оно не представляет большого труда. К недостаткам следует отнести хрупкость, свойственную керамическим изделиям.
Патроны из пластика
не обладают способностью выдерживать высокие температуры нагрева, хотя их производители постоянно и улучшают эти показатели. Но все же тягаться с керамикой они, конечно, не могут. Поэтому их чаще всего используют для ламп накаливания мощностью не более 60 Вт. Чаще всего пластиковые патроны являются разборным и состоит из двух частей — корпуса и нижней юбки, хотя могут быть и цельными. Контакты встроены внутри корпуса патрона и доступа к ним нет. Подключение данного патрона к проводам является очень простым и осуществляется через самозажимные клеммы по типу клемм WAGO. Часто недостатки вещей являются продолжением их достоинств и вытащить провода из них бывает довольно трудно. Для этого необходимо производить ими движения «вперед-назад», пока провода не освободятся от клемм. Если подключающие провода являются многожильными, то концы их лучше облудить, если же нет такой возможности, то делается максимально жесткая скрутка, которая не всегда гарантирует успех.
Карболитовые патроны
обычно характерного черного цвета. Карболитовые патроны способны выдерживать высокие температуры. Они очень прочные, обладают хорошими изоляционными свойствами. По хрупкости занимают промежуточное положение между пластиковыми и керамическими патронами. Патроны данного типа являются разборными. После разборки патрона необходимо с помощью винтового соединения подсоединить провода к керамическому вкладышу, на котором расположены латунные контакты. Концы проводов надо обязательно обернуть кольцом вокруг винтов. Затем производится сборка в обратном порядке. Некоторая сложность монтажа и необходимость сборки-разборки карболитовых патронов и являются их основным недостатком.
Рисунок 4. Керамический вкладыш
Рисунок 5. Патрон Е27 карболитовый
Резьбовые патроны отличаются также по типу своего крепления. Они бывают настенные (прямые или наклонные), подвесные, для люстр, потолочные.
Рисунок 6. Типы резьбовых патронов
Патроны для штырьковых цоколей G
Электрические патроны серии G предназначены для подсоединения ламп с цоколями штырькового типа. Они просты по конструкции и изготавливаются из тех же материалов, что и винтовые патроны, хотя, например, изделия из карболита, применяемые раньше для люминесцентных ламп, уже превратились в настоящий электроустановочный антиквариат.
Цифры после буквы G в названии обозначают расстояние между штырьками для двухштырьковых ламп, если же штырьков больше они показывают диаметр окружности, проходящей через центры штырьков. Следует обратить внимание, что в названии типа штырьковых цоколей могут присутствовать буквы U, X, Y, Z, которые определяют модификацию конструкции.
Патроны для люминесцентных ламп
Одним из самых распространенных видов патронов для штырьковых цоколей G являются патроны для люминесцентных ламп. Основные типы патронов — G5, G13, 2G 13, G20, G23. Цифра после буквы G, как уже было сказано, означает расстояние между контактами лампы в миллиметрах.
Патроны G5
Применяются для компактных люминесцентных ламп с диаметрами 7 и 16 мм. Данные лампы используются для подсветки в настольных лампах или освещения помещений небольшой площади.
Патроны G13
Применяются для люминесцентных и светодиодных ламп с диаметрами 26 мм и 38 мм (сейчас данный тип ламп с диаметром колбы 38 мм практически уже не применяется). Являются наиболее распространенными лампами, которые используются в большинстве светильников.
Патроны G5 и G13 могут быть как поворотными или накидными (неповоротными).
Поворотный и накидной патроны для люминесцентных ламп G5 и G13:
Рисунок 7. Патроны G13
Слева на рисунке изображен накидной патрон, который просто одевается на штырьки лампы, справа — поворотный патрон с держателем, при помощи которого патрон может крепиться на стену или светильник.
Люминесцентные лампы, используемые в электрических патронах G5 и G13, являются двухцокольными. Следовательно, на одну лампу требуется два патрона, которые должны располагаться друг от друга на расстоянии равном длине лампы.
Токоподводящие провода к электрическим патронам G5 и G13 вставляются в специальные отверстия с контактными зажимами, где и фиксируются. Лучше всего использовать жесткий одножильный провод, многожильные провода требуется облудить. В виду специфики зажигания люминесцентных ламп, которая требует использования либо стартера, либо электронного ПРА, используются также сдвоенные патроны со стартеродержателем.
Рисунок 8. Патрон со стартеродержателем
Сдвоенные патроны 2 G13
Сдвоенные патроны 2 G13 позволяют подсоединять сразу две лампы со стартодержателем или без него. В остальном полностью соответствуют G13.
Рисунок 9. Cдвоенный патрон
Патроны для галогеновых ламп мощностью до 50 Вт
Патроны от G4 до G10 используют для монтажа галогеновых ламп небольшой мощности, которая составляет максимально 50-60 Вт. Такие патроны применяются, например, со светильниками, встраиваемыми в подвесные потолки, панели ЛДСП, МДФ и другие. Часто применяемыми патронами являются, например, G3.9, G5.3, GX5.3, GU5.3, GY5.3, GU10. Обычно данные патроны поставляются с уже подсоединенными проводами, которые предварительно зачищены и облужены, то есть полностью подготовлены для монтажа.
Рисунок 10. Патрон GU10
Рисунок 11. Патрон GU5.3
В последнее время становятся все более популярными и декоративные патроны, которые помимо своей основной функции, еще и способны украсить наш интерьер, внести в него какую-то свою новую изюминку. В большинстве случаев, они изготовлены под лампу с цоколем Е27. Они могут поставляться с подсоединенным проводом и потолочным креплением, то есть по сути являются уже практически готовым светильником.
Рисунок 12. Декоративные патроны
На этом, конечно, не исчерпывается всё разнообразие мира электрических патронов и в этой короткой статье невозможно описать их все. Тем не менее основные наиболее часто используемые в нашем быту патроны, эти полезные и необходимые человеку изделия, были все-таки затронуты и мы надеемся, что данная статья была для вас полезной.
Источник