Otpornost na paralelnoj vezi: formula izračuna

U praksi nije neuobičajeno pronaći otpor vodiča i otpornika za različite načine povezivanja. Članak razmatra kako se izračunava otpor u paralelno spajanje vodiča

Otpornost vodiča

Svi vodiči imaju svojstvo ometanja struje električne struje, obično se naziva električni otpor R, mjeri se u ohmima. Ovo je glavna svojstva dirigentnih materijala.

Za provođenje električnih proračuna koristi se otpornost - rho-Ommiddot-m / mm². Svi su metali dobri vodiči, najčešće se koriste bakar i aluminij, a željezo se koristi mnogo manje. Najbolji dirigent je srebro, koristi se u elektroindustriji i elektronici. Vlakna s visokom otpornošću široko su raspoređena.

Pri izračunavanju otpornosti koristi se formula iz školskog kolegija fizike:

R = rho- middot-l / S, S je područje poprečnog presjeka - l je duljina.

Ako uzmemo dva vodiča, njihov otpor s paralelnom vezom postat će manji zbog povećanja ukupnog poprečnog presjeka.

Trenutna gustoća i grijanje vodiča

Za praktične izračune načina rada vodiča koncept gustoće struje - delta-A / mm², izračunava se pomoću formule:

delta = I / S, I - struja, S-sekcija.

Tekuća, koja prolazi kroz dirigent, zagrijava. Što više delta, što je više zagrijavalo dirigent. Za standarde žice i kabela razvijene su dopuštene gustoće, koje su date u PUE (Pravila uređaja električnih instalacija). Za vodiče grijaćih uređaja, postoje norme gustoće struje.

Ako je gustoća delta je veća od dopuštene, vodič može prekidati, na primjer, ako je kabel pregrijan, izolacija je uništena.

Pravila reguliraju izračun konduktora za grijanje.

Načini spajanja vodiča

Bilo koji vodič je mnogo prikladniji za prikaz električnih otpora na krugima, a oni su lako čitljivi i analizirani. Postoje samo tri načina povezivanja otpora. Prva metoda je najjednostavnija - serijska veza.

Slika pokazuje da je impedancija: R = R₁ + R₂ + R₃.

Drugi način je složeniji - paralelna veza. Izračun otpora u paralelnom spajanju vrši se u fazama. Izračunava se ukupna provodljivost G = 1 / R, a zatim impedancija R = 1 / G.

To možete učiniti na drugačiji način, prije nego što izračunate ukupni otpor na paralelno spajanje otpornika R1 i R2, zatim ponovite operaciju i pronađite R.

Treća metoda povezivanja je najsloženija - mješovita veza, tj. Sve opcije koje se smatraju prisutnima. Dijagram je prikazan na slici.

Da biste izračunali ovaj krug, treba ga pojednostavniti zamjenom otpornika R2 i R3 s jednim R2.3. Ispada jednostavnu shemu.

Sada možete izračunati otpor za paralelnu vezu, čija formula izgleda kao:

R2.3.4 = R2.3 middot-R4 / (R2.3 + R4).

Krug postaje još jednostavniji, u njoj postoje otpornici koji imaju serijski spoj. U složenijim situacijama koristi se isti način konverzije.

Vrste vodiča

U elektroničkom inženjeringu, u proizvodnji tiskane pločice, dirigenti su tanke trake bakrene folije. Zbog njihove kratke duljine, otpor je beznačajan, može se u mnogim slučajevima zanemariti. Kod ovih vodiča otpor na paralelnom spoju smanjuje zbog povećanja presjeka.

Veliki dio vodiča predstavlja zavojne žice. Proizvedeni su u različitim promjerima - od 0,02 do 5,6 milimetara. Za snažne transformatore i električne motore izrađuju se bakrene trake pravokutnog poprečnog presjeka. Ponekad, tijekom popravka, žica velikog promjera zamjenjuje nekoliko manjih žica koje su paralelno povezane.

Poseban dio vodiča su žice i kabeli, a industrija nudi široku paletu robnih marki za različite potrebe. Često je potrebno zamijeniti jedan kabel s nekoliko manjih presjeka. Razlozi za to su vrlo različiti, na primjer, kabel s poprečnim presjekom od 240 mm² vrlo je teško stajati duž staze s strmim zavojima. Zamijenjen je s 2 x 120 mm²,i problem je riješen.

Izračun žica za grijanje

Vodič se zagrijava strujom koja struji, ako njegova temperatura prelazi dopuštenu vrijednost, onda se izolacija razgrađuje. PUE osigurava izračun vodiča za grijanje, početni podaci za to su trenutačna čvrstoća i uvjeti okoline u kojima je položen vodič. Prema tim podacima, preporučeni vodič sekcija (žice ili kabel).

U praksi postoje situacije kada je opterećenje na radnom kabelu znatno povećano. Postoje dva načina: zamijenite kabel s drugim, skup je ili paralelan s njom, postavite još jedan za izvlačenje glavnog kabela. U tom slučaju otpor vodiča smanjuje se paralelnom vezom, stoga ispuštanje topline padne.

Da bi se pravilno odabrao poprečni presjek drugog kabela, koristite PUE tablice, važno je da ne pogriješite prilikom određivanja njegove radne struje. U takvoj situaciji, kablovi za hlađenje bit će čak i bolji od jednog. Preporuča se izračunati otpor pri povezivanju dva kabela paralelno, kako bi se točnije odredilo njihovo otpuštanje topline.

Izračunavanje vodiča za gubitak napona

Kada potrošač R_n na velikoj udaljenosti L od izvora energije U₁ prilično velik pad napona na žicama linije. Za potrošača R_n primjenjuje se napon U₂ znatno niže od početnog U₁. U praksi, različita električna oprema, povezana paralelno s linijom, djeluje kao opterećenje.

Kako bi se riješio problem, otpor se izračunava paralelnim spajanjem sve opreme, tako da je otpor opterećenja R_n. Zatim odredite otpornost na liniju.

R_l = rho- middot-2L / S,

Ovdje S je dio žice, mm².

Tada se određuje struja u liniji: I = U₁/ (R_l + R_n). Sada, znajući trenutnu, odrediti pad napona na žice linije: U = I R middot-_l. Povoljnije je pronaći kao postotak U₁.

U% = (I R middot-_l/ U₁) middot- 100%

Preporučena vrijednost U% nije veća od 15%. Gore navedeni izračuni primjenjuju se za bilo koju vrstu struje.