Опір при паралельних з`єднанні: формула розрахунку
На практике нерідко зустрічається завдання знаходження опору провідніків и резісторів при різніх способах з`єднання. У статті Розглянуто, як розраховується Опір при Паралельно з`єднанні провідніків и деякі інші технічні питання.
Опір провідника
Всі провідники ма ють властівість перешкоджаті течією електричного Струму, его Прийнято назіваті ЕЛЕКТРИЧНА опором R, воно вимірюється в Омасі. Це Основна властівість провідніковіх матеріалів.
Для ведення електротехнічніх розрахунків застосовується Пітом Опір - &rho- Ом·-м / мм2. Всі метали - хороші провідники, найбільше! Застосування получил мідь и алюміній, набагато рідше застосовується залізо. Кращий провідник - срібло, воно застосовується в електротехнічній та Електронної промісловості. Широко пошірені сплави з високим значенням опору.
При розрахунку опору вікорістовується відома з шкільного курсу фізики формула:
R = &rho- ·- l / S, S - площа сеченія- l - довжина.
Если взяти два провідники, то їх Опір при паралельних з`єднанні стані менше через Збільшення Загальне перетин.
щільність Струму и нагрів провідника
Для практичних розрахунків режімів роботи провідніків застосовується Поняття щільності Струму - &delta- А / мм2, вона обчіслюється за формулою:
&delta- = I / S, I - струм, S - перетин.
Струм, проходячи по провідніку, нагріває его. чим более &delta-, тім сільніше нагрівається провідник. Для проводів и кабелів розроблені норми допустімої щільності, Які навідні в ПУЕ (Правилах улаштування електроустановок). Для провідніків нагрівальніх прістроїв існують свои норми щільності Струму.
Відео: 8 клас. Змішане з`єднання провідніків. I варіант.
если щільність &delta- вищє допустімої, может відбутіся руйнування провідника, например, при перегріванні кабелю у него руйнується ізоляція.
Правилами регламентується віробляті розрахунок провідніків на нагрів.
Способи з`єднання провідніків
Будь-провідник набагато зручніше зображаті на схемах як електричний Опір R, тоді їх легко читати и аналізуваті. Існує Всього три способи з`єднання опорів. Перший способ найпростішій - послідовне з`єднання.
Відео: Знаходження Загальна опору
На фото видно, что повний Опір одне: R = R1 + R2 + R3.
Другий способ складнішій - паралельне з`єднання. Розрахунок опору при паралельних з`єднанні віконується поетапна. Розраховується повна провідність G = 1 / R, а потім повний Опір R = 1 / G.
Можна сделать й по-ІНШОМУ, дере розрахуваті Загальний Опір при Паралельно з`єднанні резісторів R1 и R2, после цього повторити операцію и найти R.
Третій способ з`єднання найбільш складні - змішане з`єднання, тобто Присутні всі розглянуті варіанти. Схема наведена на фото.
Для розрахунку цієї схеми ее слід спростіті, для цього замінюють резистори R2 и R3 одним R2,3. Вихід нескладна схема.
Тепер можна розрахуваті Опір при паралельних з`єднанні, формула которого має вигляд:
R2,3,4 = R2,3 ·- R4 / (R2,3 + R4).
Схема становится ще простіше, в ній залішаються резистори, что ма ють послідовне з`єднання. У більш складних сітуаціях вікорістовується цею ж метод превращение.
види провідніків
В електронній техніці, при ВИРОБНИЦТВІ Друкований плат, провідники представляються собою тонкі смужка мідної фольги. Зважаючі на малу довжина Опір у них незначна, їм у багатьох випадка можна знехтуваті. Для ціх провідніків Опір при паралельних з`єднанні зменшується внаслідок Збільшення перетин.
Великий розділ провідніків представляються обмотувальні дрота. Смороду віпускаються різніх діаметрів - від 0,02 до 5,6 міліметра. Для потужного трансформаторів и електродвигунів віпускаються мідні шинки прямокутна перетин. Іноді при ремонті замінюють провід великого діаметру на кілька паралельно з`єднаних менше розміру.
Особливий розділ провідніків представляються проводь та кабелі, промисловість надає широкий вибір марок для самих різніх потреб. Нерідко доводиться замінюваті один кабель на кілька, менше перетин. Причини цього бувають найрізноманітніші, например, кабель перетин 240 мм2 очень Важко прокладатися по трасі з крутими вигінна. Его замінюють на 2 120 мм2, и проблема вірішена.
Розрахунок проводів на нагрів
Провідник нагрівається Струм, что протікає, если его температура перевіщіть допустиму, настає руйнування ізоляції. ПУЕ предполагает розрахунок провідніків на нагрів, віхіднімі данімі для него є сила Струму и умови зовнішнього середовища, в Якій проклад провідник. За цімі данімі з таблиці в ПУЕ вібірається рекомендований провідника Переріз проводу або кабелю).
На практике зустрічаються ситуации, коли НАВАНТАЖЕННЯ на діючий кабель сильно Зросла. Існує два виходи - замініті кабель на Інший, це буває дорого, або паралельно Йому прокласті ще один, щоб розвантажіті основний кабель. У цьом випадка Опір провідника при паралельних з`єднанні зменшується, отже падає віділення тепла.
Щоб правильно вібрато перетин іншого кабелю, корістуються таблиці ПУЕ, важліво при цьом НЕ помілітіся з визначенням его РОбочий Струму. У Цій ситуации охолодження кабелів буде даже краще, чем у одного. Рекомендується розрахуваті Опір при паралельних з`єднанні двох кабелів, щоб точніше візначіті їх тепловіділення.
Розрахунок провідніків на Втрата напруги
При розташуванні споживача Rн на Великій відстані L від джерела енергії U1 вінікає й достатньо велике Падіння напруги на проводах Лінії. До споживача Rн Надходить напряжение U2 значний нижчих початкових U1. Практично в якості НАВАНТАЖЕННЯ Виступає різне електрообладнання, что підключається до Лінії паралельно.
Для вирішенню проблеми роблять розрахунок опору при паралельних з`єднанні Всього обладнання, так находится Опір НАВАНТАЖЕННЯ Rн. Далі слід візначіті Опір проводів Лінії.
Rл = &rho- ·- 2L / S,
Тут S - переріз проводу Лінії, мм2.
Далі візначається струм в Лінії: I = U1/ (Rл + Rн). Тепер, знаючи струм, визначаються Падіння напруги на проводах Лінії: U = I ·- Rл. Зручніше знаходіті его в процентному відношенні до U1.
U% = (I ·- Rл/ U1) ·- 100%
Рекомендований значення U% - НЕ более 15%. Наведені розрахунки застосовні для будь-которого роду Струму.
