Патрон для лампочки: принцип устройства, виды и правила подключения

Очень важно понимать, как патрон для лампочек взаимодействует непосредственно с проводом. Подключение оборудования к стационарному выключателю обязательно должно сопровождаться соединением фазового кабеля с центральным контактом

После этого важно убедиться в том, надежно ли работает полученная система. Для этого требуется приложить источник света цоколем, чтобы понять, что полученный в результате сборки контакт подгибается на расстояние не менее 2 мм. Завершается сборка всего элемента накручиванием корпуса в виде цилиндра.

Далее следует более подробно остановиться на том, как правильно заменить вышедший из эксплуатации прибор.

Простейший патрон под винтовой цоколь, его устройство и принцип работы

Такие патроны могут иметь два различных диаметра. Маркируется этот вид буквой «Е», после которой указывается размер. В России применяется три типоразмера подобных патронов – Е27 (наиболее распространённый вариант под привычную лампу накаливания), Е14 (более тонкий патрон под излучатель, называемый «миньоном») и Е40 – изделие для промышленного освещения.

Простейший винтовой патрон из пластика под цоколь Е27ФОТО: chelny-svet.com

Каким образом возникает контакт между патроном и лампочкой

Принцип работы таких патронов прост. К металлическому «стакану» с резьбой подключается нулевой провод, а внутри, на «дне» расположен фазный контакт. При вворачивании лампы фазный контакт попадает на центр цоколя. Так цепь замыкается, и через излучатель начинает течь электрический ток. При этом резьбовое соединение удерживает лампу, не давая ей вывалиться из патрона.

Так выглядит обычный патрон под винтовой цоколь изнутриФОТО: elektrik380.ru

Из чего изготавливают винтовые патроны Е40, Е27 и Е14

Материалы изготовления могут быть разнообразными. Чаще всего, это пластиковая, карболитовая или керамическая оболочка, внутри которой располагаются медные, латунные, а иногда даже стальные (что бывает очень редко) контакты. Производитель выбирает материал в соответствии с моделью, формой и условиями эксплуатации светильника. Наиболее подходящими для приборов, в которых будут использоваться лампы накаливания, является керамика, которая не боится высоких температур. А при работе светильника с колпаком, температура внутри будет значительной. Ведь лампы накаливания выделяют большое количество тепла.

Карболит со временем начинает разрушаться, и патрон приходится менятьФОТО: elektrika.ru

Особенности пластиковых держателей

Для изготовления патронов применяют разные виды пластика. Свойства материалов отличаются, поэтому на упаковке указывают маркировку, говорящую о допустимой мощности лампы. Иначе изделие нагревается и начинает плавиться, пластик меняет свои свойства. Если параметры лампы подходят, то таких проблем во время эксплуатации не возникнет. Прибор прослужит дольше гарантийного срока, если уменьшить температуру нагрева.

Как подключить электрический патрон:

1. Подвесной метод (с помощью ниппеля к потолку). Здесь используют резьбу.
2. Поверхностный вариант благодаря прямому фланцу.
3. Поверхностный способ с наклонным фланцем.

Метод сборки с ниппелем отличается от других способов. Иногда резьба заменяется зажимами. В таком случае раскрывается больше способов выбора проводов. Когда кабеля плотно входят в держатель, то при наличии резьбы, нужно начать вращать. Это негативно отразиться на клеммах и изоляции проводников. С зажимами на такой лампочке подключение проходит без проблем.

Крепление держателя за ниппель.

Нет необходимости в применении клемм с резьбой для ламп. Разобрать и собрать патрон с зажимом намного проще

Но разъем долго не прослужит, это важно сразу понимать. При разборке достаточно просто повредить такое соединение

Выступающие элементы рекомендуется поддеть отверткой, когда начинается процесс разборки.

При регулярном нагреве пластик становится менее прочным, поэтому начинает трескаться. Крепление электрического патрона с безвинтовыми зажимами выполняют максимально аккуратно, чтобы исключить поломки. Для зажимов применяют исключительно металл и пластик. Отломленную часть можно заменить пластинкой из аналогичного материала.

Способы крепления электрических патронов в люстрах и светильниках

При замене или ремонте неисправных электрических патронов в люстрах и светильниках их приходиться снимать. Для этого необходимо знать, как крепиться патрон к основанию люстры.

Крепится патрон в люстрах и светильниках, как правило, за донышко. В отверстии ввода провода в патрон есть резьба. У Е14 – М10×1. У Е27 может быть одна из трех: М10×1, М13×1 или М16×1. Светильники бывают подвешены непосредственно на электропроводе и на металлической трубке любой длины и формы с резьбой на конце.

Крепление электрического патрона в светильнике за токоподводящий провод

Крепление патрона за токоподводящий провод без его дополнительного закрепления не допустимо. В донышко вворачивается пластмассовая втулка с отверстием в центре для прохождения электропровода, в которой предусмотрен фиксирующий пластмассовый винт.

После подключения проводов к контактам патрона и его сборки, пластмассовым винтом зажимают провод. Часто втулкой еще закрепляют декоративные элементы светильников и детали для крепления плафона. Таким образом, обеспечивается надежность подключения электрического патрона, подвески светильника и крепление плафона. Фото отчет о том, как я крепил патрон за токоподводящий провод при изготовлении бра для прихожей. Провод применяется специальный с повышенной механической прочностью.

Крепление электрического патрона в люстре на трубке

Крепление электрического патрона на металлической трубке самое распространенное, так как позволяет подвешивать тяжелые плафоны и дает простор дизайнерской фантазии. На трубку часто навинчивает дополнительные гайки и с помощью них, непосредственно на трубке крепят любую арматуру люстр, декоративные колпаки, сами плафоны. Всю нагрузку уже несет не электрический патрон, а металлическая трубка. Провод для подключения патрона пропускается внутри трубки.

Есть электрические патроны, у которых на наружной части цилиндрического корпуса есть резьба, на которую можно накрутить абажурное кольцо и с помощью него закрепить плафон или другой элемент дизайна и направления светового потока.

Крепление электрического патрона втулкой

В настольных лампах и настенных светильниках электрические патроны часто закрепляются металлическими или пластмассовыми трубчатыми втулками к деталям из листового материала. Такой способ крепления расширяет возможности конструкторов светильников, так как достаточно просверлить в любом месте детали, сделанной из листового материала отверстие и закрепить патрон втулкой.

Не однократно приходилось ремонтировать светильники с таким креплением электрического патрона втулками из пластмассы по причине ее деформации. От нагрева лампочкой накаливания, пластмасса деформировалась, и электрический патрон начинал болтаться.

Заменял расплавленную втулку металлической. Брал от переменного резистора типа СП1, СП3. У них крепежная резьба М12×1

Обращаю внимание, что резьба может быть и другой. Дело в том, что присоединительная резьба патронов Е27 не нормирована, и каждый изготовитель патрона делал резьбу по своему усмотрению

Если надумаете использовать втулку от резистора, то прежде, чем ломать резистор, обязательно проверьте, подходит ли резьба к патрону. Резистор полностью разбирается и из пластмассового основания извлекается втулка.

Крепление электрического патрона в люстре с безвинтовыми контактными зажимами

Крепление электрического патрона с безвинтовыми контактными зажимами несколько отличается от крепления традиционного по причине того, что соединение корпуса с донышком осуществляется с помощью двух защелок, а не резьбы.

Сначала на трубку с резьбой в люстре накручивается донышко, затем в патрон заправляются провода и в завершение цилиндрический корпус защелкивается в донышко. На фотографии защелки у донышка отломаны, с такой неисправностью люстра попала мне в ремонт. Такой патрон можно отремонтировать, технология ремонта описана в статье ниже.

Поэтому если Вам придется менять такой патрон в люстре, то для того, чтобы не испортить провода, сначала отведите с помощью отвертки в стороны защелки, тем самым освободив корпус от донышка.

На этой фотографии изображен патрон с безвинтовыми контактными зажимами, установленный при ремонте люстры взамен патрона, вышедшего из строя. В данной люстре патрон выполняет и крепежную функцию, фиксирует декоративную металлическую чашку, к которой в собранной люстре прилегает стеклянный плафон.

Как выкрутить лампочку, если колба взорвалась

Очень часто в момент выхода из строя у лампы накаливания отваливается колба, а цоколь остается в люстре. Бывает, что подобное происходит и при вывертывании сгоревшего прибора – сама колба оказывается в руках, а патрон остается в осветительном приборе.  Как его выкрутить, если ухватиться буквально не за что?

Прежде всего не надо ни за что хвататься голыми руками – даже при отключенном выключателе люстра может оказаться под напряжением. Такое происходит сплошь и рядом: далеко не все электрики следят за тем, чтобы выключатель разрывал фазный провод. Он может разрывать и ноль. Работает и ладно.

Сначала нужно полностью обесточить квартиру, отключив автоматы в электрическом щите. Теперь указателем напряжения лезем в цоколь и пытаемся найти фазу. Проделываем эту операцию в обоих положениях выключателя люстры. Если фазы нет, для верности ищем ее в ближайшей розетке. Тоже нет? Тогда все в порядке, можно попытаться извлечь отвалившийся цоколь.

Проще всего это сделать, просто отвернув юбку патрона. Она отвернется вместе с оставшимся в ней цоколем. Теперь просто руками выворачиваем остатки лампочки из юбки и ставим юбку на место.

Но случается так, что юбку отвернуть не удается – либо ее заклинил цоколь, либо вместе с юбкой начинает вращаться весь  патрон. Не стоит прилагать чрезмерных усилий при отворачивании заклинившей юбки и уж тем более крутить юбку вместе с патроном, перекручивая и разрывая провода питания. Выйти из такой ситуации без кардинальной разборки осветительного прибора можно двумя способами:

При помощи пластиковой бутылки

Берем бутылку, отворачиваем пробку, а горлышко оплавляем в пламени зажигалки. Быстро вставляем горлышко в цоколь и ждем, пока пластик не застынет. После этого крутим бутылку против часовой стрелки и выворачиваем цоколь, не забывая придерживать патрон за юбку другой рукой.

При помощи пассатижей

Метод с бутылкой хорош и оригинален, но чаще всего он не срабатывает, так как в цоколе остается клей и вставить в него горлышко не удается. В этом случае пользуемся третьим методом. Для его реализации понадобятся обычные пассатижи. Захватываем ими край цоколя и выворачиваем, придерживая другой рукой патрон.

Маркировка электрических патронов

Согласно ГОСТ Р МЭК 60238-99 существуют и выпускаются резьбовые патроны трех видов с разными диаметрами – Е14, Е27 и Е40. Их принцип действия одинаков, различаются лишь дизайн и размеры.

У каждого изделия имеется маркировка. На ней указываются характеристики. Например, Е14 можно ставить в местах с силой тока не выше 2А и мощности 450 Вт, Е27 рассчитаны на ток до 4 А и нагрузкой 880 Вт, а модели Е40 – до 16 А и 3500 Вт. Рабочее напряжение для всех устройств составляет 250 В.

Виды резьбовых патронов

Самый распространенный патрон электрический Е27. Есть три стандартных прибора с этой маркировкой:

• Керамический. Имеет монолитный корпус, неразборный. Легко и быстро подключается, совместим практически со всеми точечными светильниками. Хрупкий, часто ломается.
• Карболитовый. Разборный, состоит из трех деталей – корпус, вкладыш с контактами, юбка. Надежный, практически не вываливается контактная юбка, устойчив к перегрузкам. Имеет сложное подключение и требует доработок.
• Пластиковый. Также разборный, но имеет две части – нижнюю юбку и корпус. Имеет надежный корпус, хорошее исполнение и быстрое подсоединение. Требует аккуратного подключения, чтобы не повредить пластиковые защелки.

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.

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.

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.

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.

Виды по типу цоколей

Типы цоколей

Электропатроны можно разделить по типу цоколей. Выделяют две большие группы – резьбовые и штырьковые устройства.

Патроны с резьбой на внутренней части подходят для лампочек с резьбовым цоколем. Имеют маркировку Е14, Е27 и другую, где Е указывает на способ фиксации (на резьбу), а число – диаметр. К стандартным относятся следующие 8 типоразмеров – Е5, Е10, Е14, Е12, Е17, Е26, Е27, Е40. Чтобы поставить источник света, его нужно прикрутить.

Штырьковые модели обозначаются буквой G. Цифра после буквы показывает расстояние между штырьками в мм. При четырехконтактном подключении цифрой обозначается расстояние между противоположными отверстиями. Используются такие устройства в точечных светильниках на натяжные и подвесные потолки. Разделяются изделия со штырьками по материалу корпуса, материалу вкладыша, виду крепления, расстоянию и числу контактов.

Процесс замены патрона в люстре

Перед выполнением работ по замене патрона в люстре своими руками нужно обеспечить электробезопасность. Для этой цели в электрическом щите производят отключение автоматов, которые отвечают за питание электроэнергией люстры. После этого обесточенная люстра снимается, поскольку, если она будет подвешена к потолку, будет неудобно заменять патрон.

Вначале нужно подобраться к месту, в котором соединены провода. Это место располагается под потолком – его закрывает верхняя крышка люстры с помощью защитного колпака

Снимается изолента в месте, где соединены провода, и осторожно отсоединяется питающий провод от проводов, которыми оборудована люстра

Рекомендации по замене электрического патрона в люстре.

Все эти работы производятся с особой осторожностью, поскольку если проводку выполняли в советские времена, то использовали для этого алюминиевый провод. Еще со школы всем нам известны характеристики алюминия – хрупкого металла, который легко сломать

Если вы обнаружили соединение, выполненное скруткой, а провода – медный и алюминиевый, то, заменив патрон, постарайтесь в люстре произвести соединение этих проводов самозажимными клеммники марки wago.

Подключение многожильного провода

Если же у вас многожильные провода, то здесь никак не обойтись без предварительного формирования колечка и его пропайки. Иначе 100% надежности и долговечности от такого соединения не добиться. Контакт будет просто раздавлен шляпкой винта.

Жилки в этом случае предварительно разделяются пополам и скручиваются.

После чего формируется свободное кольцо вокруг болтика.

Его то и нужно пропаять с последующим подключением.

Лишние хвосты после кольца откусываются.

Еще не забывайте перед всеми этими процедурами, изначально одеть “жопку” от патрона на сам кабель.

Иначе собрать его после этого не получится и придется перекручивать патрон по второму разу.

Второй недостаток карболитовых изделий – время подключения.

На весь процесс разборки-сборки, отвинчивание-завинчивание винтиков, уходит от 5 до 10 минут. Поэтому процедуру “заряжания” карболитового патрона, быстрой никак не назовешь.

Как выбрать подходящую модель?

В выборе учитываются разные аспекты, влияющие и на монтаж, и на эксплуатационные качества. Конечно, начинать отсев неподходящих моделей нужно с размера и формы конструкции. Так, для обычной люминесцентной лампы с резьбовым цоколем подойдет патрон типа Е27. Но, бывают и случаи, когда возможна альтернатива. В частности, патрон для лампочки с маленьким цоколем типа миньона может заменяться другими форматами – возможно, с точки зрения энергосбережения, будет оправдано и применение переходников

Важно учитывать и другие особенности подбора ламп и патронов. Например, светильники, рассчитанные на работу с низковольтными штырьковыми элементами, часто работают в паре с трансформатором

В саму конструкцию цокольного подключения его не вводят, но размещают рядом. Поэтому изначально следует оценить и возможность скрытой установки трансформаторного блока, к примеру, в потолочной нише, или же предпочесть другую комбинацию лампы и патрона.

Подключение патрона к выводам проводов

Перед тем, как подключить патрон, следует проверить осветительной электросети.

Вам потребуются матералы и инструменты – это отвёртка, отвёртка-пробник, изолента или сжимы, круглогубцы или утконосы, нож для зачистки проводов.

При зачистке можно использовать зажигалку.

Возможно, потребуется помощник, а также, вероятнее всего – -стремянка или табурет.

Удобнее при работе стоять на столе – на нём можно не только спокойно и устойчиво стоять, но и разложить инструмент. Скорее всего, понадобится тестер – прибор, который измеряет сопротивление, и дополнительно провода к нему до щитка.

Также при работе в тёмном или поздно вечером вам понадобится фонарь. Лучше всего подойдёт налобный светодиодный фонарь, его не нужно держать в руках.

Если такого нет – можно воспользоваться суррогатным методом, просто зажав небольшой фонарик зубами во рту и подсвечивая себе. Или попросить помощника посветить, что будет гораздо удобнее.

Вначале необходимо проверить, как работает выключатель. Согласно требованиям ПУЭ, осветительная сеть должна быть отдельно от силовой. Поэтому проверьте, работают ли розетки в , если вы выключили автомат освещения.

В случае, если он размыкает нулевой провод – необходимо переделать выключателя, чтобы он размыкал фазный. Проверить, нулевой или фазный провод разомкнут, можно при помощи отвёртки-пробника – он покажет активный фазный провод под напряжением при контакте кончиком пробника.

В этом случае должна загореться лампа пробника. Если всё в порядке – при разомкнутых контактах выключателя пробник не должен показывать напряжение ни в одном проводе.

По стандартам нулевой провод должен иметь синий цвет, фазный – белый, красный, коричневый, жёлтый. Провод заземления – зелено-жёлтую окраску. Старайтесь соблюдать эти сочетания при монтаже электросети дома.

Перед тем, как подключить патрон, необходимо выключить автомат освещения, чтобы в сети не было напряжения. Не надейтесь на выключатель – его может кто-нибудь случайно включить, войдя в тёмную , где вы работаете.

Затем следует разобрать патрон. Корпус обычного патрона состоит из двух частей – цокольной части и задней полукруглой торцевой части. Разобрав патрон, вы увидите фарфоровый изолятор, на котором имеются два винта с контактами для подключения проводов.

К ним нужно подключить провода, затем собрать патрон и подключить . Последовательность действий для обычного патрона:

• Очищаете изоляцию с кончиков проводов, ориентировочно на 1-1,5 сантиметра
• Одеваете на оба провода заднюю деталь патрона так, чтобы потом к ней прикрутить остальную часть патрона в нужном положении.
• Загибаете зачищенные кончики проводов с небольшим диаметром в колечки, чтобы в них с небольшим зазором входил клеммный винт патрона. Если провод многожильный, перед тем, как согнуть его в колечко, его необходимо скрутить в небольшой жгутик, чтобы жилки провода не топорщились в стороны.
• Заматываете оголённую часть провода изолентой от неснятой , заходя на неё на пару витков, до самого колечка. При этом эта намотка должна свободно проходить через заднюю часть патрона.
• Закрепляете провода винтами к клеммам изолятора патрона. Нулевой провод должен приходить на цоколь лампочки. Провода необходимо поджимать не головкой винта, а специальными прокладками квадратной формы.
• Доматываете изолентой провода таким образом, чтобы задняя часть патрона одевалась на эту изоленту с небольшим натягом до самого изолятора. Так вы надёжно защитите внутренности патрона от попадания влаги и пыли с задней стороны, и даже потоп от соседей сверху не приведёт к короткому замыканию. Спереди же патрон будет защищать плотно закрученный цоколь лампочки.
• Прикручиваете цокольную часть патрона.
• Вкручиваете лампочку, включаете напряжение и проверяете работоспособность.

Для клеммных патронов характерно наружное расположение клемм подключения. В этом случае подключение проводится без разборки патрона.

А для резьбовых на цокольной части имеется резьба снаружи, которая позволяет закручивать их в корпус светильника. Подключение любого типа патрона проводится по той же примерно , в которой легко разобраться, ознакомившись с устройством конкретного патрона.