Как мне установить бытовую сеть постоянного тока напряжением 12 В?

В британских автодомах и передвижных домах используются такие вилки и розетки на 12 В.
Пример: www.caravanaccessoryshop.co.uk /product/2-pin-plug/1284

Возможно, вы сможете найти похожие товары в США. Это не реклама, я не имею никакого отношения (каламбур) к упомянутой компании.

Я вижу множество вопросов от образованных людей! Всё действительно просто.

1. Разместите солнечную панель на солнце
2. Подсоедините провода + и - к входам контроллера заряда
3. Подсоедините контроллер заряда к аккумулятору или аккумуляторам с помощью кабеля #12 Romex (желтого цвета) от аккумуляторов к предохранителю (15 ампер будет достаточно)
4. Подсоедините предохранитель к разъему для прикуривателя на 12 вольт, расположенному в любом месте на расстоянии не более 100 футов/30 метров от кабеля
5. Отрежьте оголенный медный провод, оставив белый и черный (<<-- требует проверки)
6. Используйте белый провод для +, красный — для -, а черный — для -. (<<-- требует проверки)
7. Главное, что ваш контроллер заряда защищает аккумулятор. Он не будет выдавать напряжение выше 16 вольт, как в автомобиле, но позволит аккумулятору разрядиться до 0 вольт
8. Подбор размера — какая солнечная панель вам нужна? Столько, сколько вы можете себе позволить, с мощностью, равной мощности вашего аккумулятора.
   Одна панель мощностью 90 Вт для одной батареи мощностью 90 Вт ...
9. Используйте герметичные/глубоко разряжаемые батареи, которые стоят немного дороже, но служат дольше. У меня есть опыт работы с водородом. Да, воду можно сделать горючей!
10. Теперь у вас есть устройство, например телевизор, которое нужно запитать. Купите инвертор, мощности в 500 Вт должно хватить. Подключите 12-вольтовую автомобильную зарядку рядом с телевизором. Подключите инвертор, а затем телевизор. Это касается всех ваших потребностей в переменном токе напряжением 120 вольт.

Это дешевые схемы.

• Отопление и приготовление пищи могут осуществляться с помощью дровяной или газовой печи.
• Кондиционер — самая дорогая вещь, и пока цены на солнечную энергию не снизятся, я рекомендую использовать для этого подключение к электросети.
• Воду можно нагревать с помощью дров, газа, солнечной энергии напрямую или с помощью внешнего резервуара, нагреваемого солнцем. Я рекомендую потратить около 250 долларов.
• Выключите и замените все лампы, кроме светодиодных. Благодаря энергоэффективности и качеству светодиодов электрики-подрядчики уходят с рынка. После установки светодиодного светильника он больше не требует обслуживания.

Мораль этого урока такова: да, солнечная энергия того стоит, и она покажет вам, насколько мир зависим от электричества. Ваша простая схема на 12 вольт может стать вашим увлечением!

Я устанавливаю систему освещения на 24 В постоянного тока в своём новом крошечном доме.

Статья 411 NEC описывает требования к проводке в жилых помещениях для низковольтного освещения.

Вот основные моменты:

• Источники питания 12 В постоянного тока (трансформатор 120 В переменного тока в 12 В постоянного тока) должны иметь мощность не более 60 Вт
• Источники питания 24 В постоянного тока (трансформатор 120 В переменного тока в 24 В постоянного тока) должны иметь мощность не более 96 Вт
• Распределительная коробка должна быть оснащена проводом на 120 В переменного тока и трансформатором
• Необходимо использовать провод класса 2
• Сила тока в каждой цепи не должна превышать 25 ампер

Вот хорошая статья о соблюдении требований класса 2 /

Вот код: http://freenec.com/T254.html

Я планировал установить в своём доме розетки на 12 В постоянного тока. Я решил использовать розетку на 15 или 20 ампер, рассчитанную на 277 В, с конфигурацией nema 7-20R или 7-15R. Она выглядит как обычная розетка на 120 В, но контакты для фазы и нейтрали расположены под углом 45 градусов, чтобы я случайно не подключил её к сети на 120–240 В. Используйте серебряную клемму для белого провода, а золотую — для чёрного. Я планирую подключить к каждой розетке кабель 10-го калибра и установить автомобильный предохранитель на 20 ампер в источнике питания для защиты всего кабеля. Каждая розетка будет иметь собственную линию, ведущую к аккумулятору.

Основная проблема заключается в том, что потерянная мощность составляет $ P = R I^2 $. Если вы хотите использовать мощное оборудование, вам понадобятся очень толстые кабели, если вы хотите проложить их на несколько метров. Такие кабели стоят дорого, и их может быть непросто достать в зависимости от требуемого сопротивления/длины.

Многие устройства постоянного тока в домашних условиях работают при напряжении от 22 до 5 вольт. Поэтому использовать провод на 12 вольт нецелесообразно, так как вам придётся повышать или понижать напряжение — как сейчас с 110/220 вольт. Вот почему вы не можете найти розетку на 12 вольт.

Вы можете использовать розетку на 5 вольт :)

Хорошо, но какое отношение это имеет к 12 вольтам?

Всё! Вы можете проложить кабель Ethernet для передачи 12-вольтового питания по всему дому. Обычно для этого используется кабель 24AWG. Для надёжности давайте использовать кабель 26AWG для расчёта силы тока.

Поисковые запросы AWG

Стандартная жила 26AWG должна выдерживать ток 0,3 ампера. При напряжении 12 вольт это не более 3,6 Вт на пару. Если вы решите использовать Ethernet-кабель, у вас будет 4 пары, которые можно использовать, что в сумме даст 14,4 Вт на Ethernet-кабель. Этого достаточно для базовых приложений, которым требуется 12 вольт! Но если вы найдёте более толстый Ethernet-кабель, например 22AWG, вы можете увеличить мощность до 10 Вт на пару.

Затем в каждом магазине вы можете купить преобразователь постоянного тока 12 В в 5 В (1,50 фунта стерлингов), и ваши USB-разъемы станут стандартными, а питание будет осуществляться от источника 12 В.

Вы можете спросить, почему бы просто не подать 5 В напрямую от аккумуляторов? По той же причине, по которой в вашей розетке 110 В/220 В. На расстоянии вы теряете мощность, и чем ниже напряжение, тем толще должен быть кабель, чтобы передавать больше энергии. Таким образом, понижающие стабилизаторы напряжения гарантируют почти постоянное напряжение 5 В на источнике, при этом вы можете запитать несколько мест одним кабелем, что гарантирует большую мощность при меньшем сечении кабеля.

Но светодиодные лампы не работают от 5 В! — только от 12 В!

Нет, они не работают от 5 В. Поэтому единственный способ правильно подключить устройства, которым требуется 12 В, в вашем доме — это не использовать розетку, а подключить их напрямую. Точно так же подключаются светильники на 110/220 В (всё это просто масштабируется). Затем вам нужно будет купить провода с правильной цветовой маркировкой и более толстый медный кабель, например

Как правило, для бытовой проводки используется стандарт

• 220 В, коричневый/синий (желто-зеленый заземление)
• 110 В, белый/черный ?
• 12 В, красный/черный
• 5 В, желтый/черный

Многие скажут, что приведённое выше утверждение неверно. Что ж, бытовая электропроводка — это провода, которые идут в комплекте с телевизорами, чайниками и т. д., и именно этому следуют во многих странах. Но стандарты в разных странах отличаются, и действительно старые здания, построенные до 1950 года в большинстве стран, не соответствуют никаким стандартам, если только они не были специально переоборудованы.

Затем вам нужно будет просто проложить изолированный кабель подходящего сечения непосредственно к статическому светодиодному освещению, даже если у вас уже есть кабелепровод! Просто убедитесь, что все цвета соответствуют друг другу, чтобы следующий fella мог УВИДЕТЬ разницу. Даже маркировка 12 В 110/220 В — это хорошая практика, но не обязательная.

Но мне действительно нужно 12 В на моём приёмнике
Это обновлённая часть, добавленная благодаря другому ответу

Вы можете купить эти стандартные 12-вольтовые вилки и подключить их напрямую к 12-вольтовой сети. Для этого потребуется немного поработать руками, но вы можете купить заглушки, просверлить отверстия нужного размера и установить их. Но вот что я вам скажу. Они ужасно выглядят, и лично я бы их избегал.

Безопасность

Хорошая идея — сделать распределительную панель, похожую на те, что используются для высокого напряжения, и установить автоматические выключатели. Для кабеля Cat (26AWG) в целях безопасности требуется 0,3 А — остальное зависит от того, какой кабель вы решите использовать.

Но даже самодельная схема, подобная этой, будет работать очень хорошо и обеспечит защиту от короткого замыкания и перегрузки по току, а также позволит легко контролировать потребление. Вы даже можете подключить к этой базе 110/220 В и предусмотреть резервное питание на случай, если аккумуляторы разрядятся. Тогда у вас будет простой датчик, реле и преобразователь питания на 12 В, 2–5 А.

Запомните одну вещь: если вы используете кислотные аккумуляторы, не оставляйте их на бетоне! Всегда кладите их на деревянные поддоны или возвышения. Как ни странно, кислотные аккумуляторы разряжаются, если их положить на бетон/землю, поэтому их не следует размещать близко к земле. Насчет сухих батарей я не уверен.

Это тоже выглядит красиво и просто, и здесь используются автомобильные предохранители.

Но следует использовать подходящие автоматические выключатели, рассчитанные на постоянный ток, так как они обеспечивают надёжную защиту различных устройств, но стоят намного дороже.

Несоблюдение стандартов

Вы можете подумать, что можно просто подключить 12-вольтовый источник питания напрямую к разъёму USB. Конечно, это сработает. Но что, если ваши сыновья/дочери/жена/подруга придут и без спроса подключат свой iPhone? Ой, там становится жарко.

Напряжение 12 В довольно часто используется в автономных системах (не подключённых к электросети). Если вы введёте в поиск запрос «автономная система 12 В», то найдёте множество рекомендаций по настройке такой системы.

В США в большинстве юрисдикций электропроводка в домах любого типа по-прежнему подчиняется Национальному электротехническому кодексу. В нём есть краткий раздел о низковольтном распределении электроэнергии, переменном или постоянном токе напряжением менее 50 В. Проводка должна быть выполнена из меди сечением не менее 12 А или эквивалентного материала и иметь защиту от перегрузки по току. Система должна быть заземлена. Все работы должны выполняться аккуратно и качественно. Есть ещё несколько моментов, которые вы, возможно, захотите проверить, но они, скорее всего, не относятся к тому, что вы описываете. Вопрос о том, какие методы следует использовать, остаётся открытым.

То, что вы описываете, в основном и есть то, что вы найдёте в автодоме. Однако это вряд ли будет так полезно, как вам хотелось бы.

«12 В» в названии свинцово-кислотного аккумулятора — это номинальное напряжение. Фактическое напряжение может варьироваться от 10 до 15 В. Большинство электронных устройств не выдерживают таких перепадов. Аудиокомпоненты могут страдать от контуров заземления. Несмотря на то, что сегодня многие устройства в наших домах работают от постоянного тока, переменный ток по-прежнему является хорошим выбором для распределения электроэнергии.

В автодоме большая часть напряжения 12 В уходит на освещение и двигатели вентиляторов, которые просто становятся ярче/темнее или работают быстрее/медленнее в пределах этого диапазона напряжения. Возможно, это не идеальный вариант, но он всё равно работает.

Поскольку ваше напряжение в 10 раз меньше, чем в обычной домашней электропроводке, сила тока будет в 10 раз больше. Это значит, что проводники должны быть намного толще — с большим содержанием меди и более дорогие.

Если в вашем доме есть как 120 В переменного тока, так и 12 В постоянного тока, вам будет неудобно переключаться между ними. Что бы вы ни выбрали, подумайте о приобретении преобразователя на 12 В, который можно использовать при наличии берегового/сетевого питания, чтобы ваши устройства на 12 В постоянного тока можно было использовать постоянно.

Широко распространённым стандартом для розеток постоянного тока является штекер типа «зажигалка». Если вы устанавливаете их в стенах, я рекомендую маркировать каждую из них с указанием максимального тока.

Обязательно установите предохранители на каждую цепь в распределительном блоке. И главный предохранитель как можно ближе к аккумулятору.

При зарядке свинцово-кислотного аккумулятора выделяется газообразный водород. Если вы собираетесь установить такую систему в помещении, вам понадобится вентиляция, чтобы удалить газ и предотвратить взрыв. В качестве альтернативы можно использовать герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы ("SLA"), но они дороже.

Будьте очень внимательны и следите за тем, чтобы две системы электропроводки были разделены. Никогда не прокладывайте их в одном кабелепроводе или распределительной коробке. Маркировка низковольтных проводов поможет избежать путаницы в будущем.

Самый дешёвый, простой и надёжный способ обеспечить аварийное резервное электроснабжение дома — это генератор с переключателем резерва. Генератор есть даже в домах на колёсах с аккумуляторами и солнечными батареями.