Vastupidavus paralleelsel ühendusel: arvutusvalem

Praktikas ei ole haruldane leida juhtete ja takistite vastupidavust mitmesuguste ühendamismeetodite jaoks. Artiklis vaadeldakse, kuidas arvutatakse takistus arvjuhtide paralleelseks ühendamiseks ja mõni muu tehniline probleem.

Dünaamiline takistus

Kõikidel juhtudel on elektrivoolu takistamise omadus, mida tavaliselt nimetatakse elektritakistuseks R, mõõdetakse oomides. See on juhi materjalide peamine omadus.

Elektriliste arvutuste tegemiseks rakendatakse vastupidavust - ρ Ohm · m / mm2. Kõik metallid on head juhtmed, kõige rohkem kasutatakse vase ja alumiiniumi, rauda kasutatakse palju vähem. Parim juhi on hõbe, seda kasutatakse elektri- ja elektroonikatööstuses. Laialdaselt levinud kõrge vastupidavusega sulamid.

Resistentsuse arvutamisel kasutatakse füüsikakoolist teadaolevat valemit:

R = p · l / S, S on ristlõikepindala; L on pikkus.

Kui me võtame kahte juhti, siis on nende ristlõike suurenemise tõttu nende paralleelühenduse takistus väiksem.

Voolutugevus ja juhtjuhtmete kuumutamine

Juhtide töörežiimide praktiliseks arvutamiseks kasutatakse voolutiheduse kontseptsiooni - δ A / mm ² , arvutatakse järgmise valemi abil:

Δ = I / S, I - praegune, S - jagu.

Praegune vool, mis läbib juhi, soojendab seda. Mida suurem on δ, seda rohkem kujutab juhtjuhet. Lubatud tiheduse traadi- ja kaabli standardite väljatöötamiseks, mis on toodud PUE-s (elektripaigaldise seadme reeglid). Soojendusseadmete juhtmetele on olemas praeguse tiheduse normid.

Kui tihedus δ on lubatavast väärtusest kõrgem, võib juht voolata, näiteks kui kaabel on ülekuumenenud, isolatsioon hävineb.

Reeglid reguleerivad küttejuhtide arvutamist.

Juhtide ühendamise viisid

Mis tahes juhi on palju mugavam kujutada elektriskeemides R elektrilisi takistusi, siis on neid kerge lugeda ja analüüsida. Resistatsioonide ühendamiseks on ainult kolm võimalust. Esimene meetod on kõige lihtsam - seerianumber.

Foto näitab, et impedants on: R = R1 + R2 + R3.

Teine võimalus on keerulisem - paralleelühendus. Paralleelühenduse takistuse arvutamine toimub etapiviisiliselt. Arvutatakse kogu juhtivus G = 1 / R ja seejärel impedants R = 1 / G.

Samuti on võimalik seda teha erinevalt, kõigepealt arvutage takistite R1 ja R2 paralleelühenduse kogu takistus, seejärel korrake toimingut ja leidke R.

Kolmas ühenduse võtmise viis on kõige keerukam - segaühendus, see tähendab, et kõik vaadeldavad võimalused on olemas. Diagramm on näidatud fotol.

Selle vooluahela arvutamiseks tuleks seda lihtsustada, asendades takisti R2 ja R3 ühe R2.3-ga. Selgub, lihtne skeem.

Nüüd saate arvutada vastupidavuse paralleelühenduse jaoks, mille valem näeb välja:

R2.3.4 = R2.3 · R4 / (R2.3 + R4).

Ahel muutub veelgi lihtsamaks, sealsamas on resistorid. Keerulisemates olukordades kasutatakse sama konversioonimeetodit.

Juhikute liigid

Elektroonikates on trükkplaatide tootmisel juhtudel õhukesed vaskfooliumi ribad. Kuna nende lühike pikkus on resistentsus ebaoluline, võib paljudel juhtudel neid tähelepanuta jätta. Nende juhtmete puhul väheneb paralleelselt ühendatud takistus ristlõike suurenemise tõttu.

Suurem osa juhtidest tähistab mähisteid. Neid valmistatakse erineva läbimõõduga - 0,02 kuni 5,6 millimeetrit. Võimaste trafode ja elektrimootorite jaoks on valmistatud ristkülikukujulise ristlõikega vasktorud. Mõnikord on parandamise ajal asendatud suure läbimõõduga traat paralleelselt ühendatud mitme väiksema juhtmega.

Juhtide spetsiaalne osa on juhtmed ja kaablid, tööstus pakub erinevaid kaubamärke erinevatele vajadustele. Sageli on vaja ühte kaablit asendada mitme väiksema ristlõikega. Selle põhjused on väga erinevad, näiteks on kaabel, mille ristlõige on 240 mm ^2, rööbastel püsti suundumiseks väga raske. See asendatakse 2 × 120 mm2, Ja probleem on lahendatud.

Traatide arvutamine kütmiseks

Juhti kuumutatakse voolava vooluga, kui selle temperatuur ületab lubatud väärtust, siis laguneb isolatsioon. PUE-s on ette nähtud küttes olevate juhtmete arvutamine, selle aluseks olevad andmed on jooksev tugevus ja keskkonnatingimused, milles juht on paigaldatud. Nendest andmetest lähtudes valitakse PUE-i tabelitest soovituslik juhtme ristlõige (traat või kaabel).

Praktikas on olukordi, kus koormus juhtkaablile on oluliselt suurenenud. Välja on kaks võimalust - kaabli asendamine teisega, see on kallis või paralleelselt ka teise kaabli mahalaadimiseks. Sellisel juhul väheneb juhtme takistus paralleelühendusega, mistõttu soojuse eraldumine langeb.

Selleks, et õigesti valida teise kaabli ristlõike, kasutage PUE tabeleid, ei tohiks selle töövoolu määramisel viga teha. Sellises olukorras on jahutuskaablid isegi paremad kui üks. Kahe kaabli ühendamisel paralleelselt on soovitatav arvutada takistus, et nende kuumuse vabanemist täpsemalt määrata.

Pingekadude juhete arvutamine

Kui tarbija R _{n asetseb} suurel kaugusel L energiaallikast U ₁ , toimub liinijuhtmete suhteliselt suur pingelangus . Tarbijale R _n on pinge U ₂ oluliselt madalam lähtepingist U ₁ . Tegelikult toimib koormusena mitmesugused elektriseadmed, mis on paralleelselt liiniga ühendatud.

Probleemi lahendamiseks arvutatakse takistus kõigi seadmete paralleelsel ühendusel, nii et ka koormustakistus R _n . Seejärel määrake liinijuhtmete vastupidavus.

Rl = p2L / S,

Siin S on liintraadi lõik, mm ² .

Siis määratakse joonisevool: I = U ₁ / (R _l + R _n ). Nüüd, teades voolu, määrake voolu juhtmete pinge langus: U = I · Rl. Seda on mugavam leida protsendina U _1-st .

U% = (I · Rl / U ₁ ) · 100%

U% soovituslik väärtus ei ole suurem kui 15%. Ülaltoodud arvutused on rakendatavad mis tahes praeguse väärtuse korral.