Отпор при паралелној вези: формула за израчунавање

У пракси је проблем проналаскаотпор проводника и отпорника на различите начине повезивања. У чланку се разматра како се израчунава отпора за паралелно повезивање проводника и нека друга техничка питања.

Отпор проводника

Сви проводници имају својство ометања струје струје, обично се зове електрични отпор Р, мерен је у охмима. Ово је главна особина материјала проводника.

За извођење електричних прорачуна, примјењује се отпорност - ρ Охм · м / мм². Сви метали су добри проводници, највећиУпотреба бакра и алуминијума, много мање често коришћеног гвожђа. Најбољи проводник је сребро, користи се у електричној и електронској индустрији. Легуре са високом вредношћу отпорности су широко распрострањене.

При израчунавању отпора се користи формула позната из школског тока физике:

Р = ρ · 1 / С, С је попречни пресек; И је дужина.

Ако узмемо два проводника, онда ће њихов отпор с паралелном везом постати мањи због повећања укупног попречног пресека.

Струја грејања и проводника

За практичне калкулације начина рада проводника, појам густине струје - δ А / мм², израчунава се према формули:

δ = И / С, И - струја, С - секција.

Струја, која пролази кроз проводник, загрева га. Што је већа δ, више је загрејан проводник. За жице и кабловске стандарде за дозвољену густину су развијени, који су наведени у ПУЕ (Правила уређаја за електричну инсталацију). За проводнике грејача постоје норме густине струје.

Ако је густина δ већа од дозвољене вриједности, проводник се може разбити, на примјер, ако се кабел прегреје, изолација се уништи.

Правила регулирају прорачун проводника за грејање.

Начини повезивања проводника

Било који водич је много згоднији за приказивањекола као електрични отпор Р, онда их је лако читати и анализирати. Постоје само три начина повезивања отпорности. Прва метода је најлакша - серијска веза.

Слика показује да је импеданција: Р = Р₁ + Р₂ + Р₃.

Други начин је сложенији - паралелновеза. Израчунавање отпорности у паралелној вези се врши у фазама. Израчунава се укупна проводност Г = 1 / Р, а затим импеданса Р = 1 / Г.

Такође је могуће наставити на другачији начин, прво израчунати укупни отпор за паралелно повезивање отпорника Р1 и Р2, затим поновити операцију и наћи Р.

Трећи начин повезивања је најкомплекснији - мешовита веза, односно све опције које се сматрају присутне. Дијаграм је приказан на слици.

За израчунавање овог круга треба га поједноставити замјеном отпорника Р2 и Р3 са једним Р2.3. Испада једноставна шема.

Сада можете израчунати отпорност за паралелну везу, чија формула изгледа:

Р2.3.4 = Р2.3 · Р4 / (Р2.3 + Р4).

Круг постаје још једноставнији, у њему постоје отпорници који имају серијску везу. У сложенијим ситуацијама се користи исти метод конверзије.

Врсте проводника

У електронском инжењерству, у производњи штампаних материјалаплоче, проводници су танке траке бакарне фолије. Због њихове кратке дужине, отпор је безначајан, у многим случајевима може бити занемарен. Код ових проводника отпор при паралелној вези смањује се због повећања пресека.

Велики део водича представљанамотајне жице. Произведени су у различитим пречинама - од 0,02 до 5,6 милиметара. За снажне трансформаторе и електромоторе, произведени су бакарни шипки правоугаоног попречног пресека. Понекад, током поправке, жица великог пречника замењује се паралелно са неколико мањих жица.

Посебан део проводника су жице икаблови, индустрија пружа широк спектар брендова за различите потребе. Често је неопходно замијенити један кабл са неколико, мањег пречника. Разлози за то су веома различити, на примјер, каблов са попречним пресеком од 240 мм² веома је тешко положити дуж стазе уз стрме кривине. Замењује се са 2 × 120 мм², и проблем је решен.

Израчунавање жица за грејање

Проводник се загрева течном струјом, ако је њентемпература ће премашити дозвољени ниво, а изолација се уништи. ПУЕ обезбеђује прорачун проводника за грејање, за почетне податке за то су тренутна снага и услови околине у којима је проводник положен. Према овим подацима, препоручени пресек водича (жица или кабла) је изабран из табела у ПУЕ.

У пракси постоје ситуације у којима је оптерећењена активни кабел је значајно повећан. Постоје два начина - да бисте замијенили каблов другом, скупо или паралелно, поставите још један за истовар главног кабла. У том случају, отпор проводника смањује се паралелном везом, па се ослобађање топлоте пада.

Да бисте правилно изабрали пресек другог кабла,користите таблице ПУЕ, у овом случају је важно да се не забуне са дефиницијом његове радне струје. У овој ситуацији, каблови за хлађење ће бити још бољи од једног. Препоручује се израчунавање отпорности приликом повезивања два кабла паралелно, како би се прецизније одредило њихово отпуштање топлоте.

Израчун проводника за губитак напона

Када потрошач Р_Г. на великом растојању Л од извора енергије У₁ прилично велики пад напона се јавља на жицама линије. За потрошача Р_Г. примјењује се напон У₂ много ниже од иницијалног У₁. У пракси, различита електрична опрема, паралелно повезана са линијом, делује као оптерећење.

Да би се решио проблем, отпор се израчунава паралелним повезивањем све опреме, тако да је отпор оптерећења Р_Г.. Затим одредите отпор линије.

Р_л = ρ · 2Л / С,

Овде С је део жице линије, мм².

Тада се одређује струја у линији: И = У₁/ (Р_л + Р_Г.). Сада, сазнајући струју, утврдите пад напона на линијским жицама: У = И · Р_л. Погодно је пронаћи га као проценат У₁.

У% = (И · Р_л/ У₁) · 100%

Препоручена вредност У% није већа од 15%. Горе наведене прорачуне су применљиве за било коју врсту струје.