Sériové a paralelní připojení
Tento článek bude mluvit o sériové a paralelní připojení vodičů. Na příkladech se podíváme na tato připojení a na to, jak tato připojení změní takové hodnoty jako:
Sériové připojení
Sériové zapojení se týká těch částí obvodu, kterými protékají vždy stejné proudy.
Pro sériové připojení:
- proudová síla ve všech vodičích je stejná;
- napětí na celém spoji se rovná součtu napětí na jednotlivých vodičích;
- Odpor celého zapojení se rovná součtu odporů jednotlivých vodičů.
Dvě žárovky o stejném výkonu Rl1=Rl2=100 W jsou zapojeny sériově do sítě s napětím Un=220V. Odpor vlákna v žárovkách je Rl1=Rl2=122 Ohm. Jmenovité napětí pro žárovky je 220 V. Obrázek 1 ukazuje sekvenční zapojení žárovek.
Sestavíme ekvivalentní obvod, který vyjadřuje každý z příchozích prvků obvodu (v tomto případě žárovku) ve formě odporů.
1. Určete proud procházející úseky obvodu:
In = Un/Rl1+ Rl2 = 220/122+122 = 0,9 A
2. Určíme napětí na každé z žárovek, protože výkon žárovek je stejný, napětí pro každou žárovku bude stejné:
Ul1=Ul2 = In*R = 0,9*122 = 110 V
Jak vidíme, napětí zdroje (v tomto příkladu 220 V) je rovnoměrně rozděleno mezi obě lampy zapojené do série. V tomto případě lampy nebudou svítit, jejich záře bude neúplná.
Aby výbojky svítily při plném žhavení, je nutné zvýšit napětí zdroje z 220V na 440V a zároveň je na každé z výbojek stanoveno jmenovité (provozní) napětí 220V.
Dvě žárovky o výkonu Rl1 = 100 W a Rl2 = 75 W jsou zapojeny sériově do sítě s napětím Un = 220V. Odpor vlákna v žárovkách je Rl1 = 122 Ohmů pro stowattovou žárovku a Rl2 = 153 Ohmů pro sedmdesátipětiwattovou žárovku.
1. Určete proud procházející úseky obvodu:
In = Un/Rl1+ Rl2 = 220/122+153 = 0,8 A
2. Určete napětí na každé z žárovek:
Ul1= In*Rl1 = 0,8*122 = 98 V
Ul2= In*Rl2 = 0,8*153 = 122 V
Na základě výsledků výpočtu dostává výkonnější 100W žárovka menší napětí. Ale proud ve dvou sériově zapojených i různých lampách zůstává stejný. Pokud například jedna ze žárovek shoří (přeruší se její vlákno), obě žárovky zhasnou.
Toto zapojení žárovek se používá například u tramvajového vozu pro osvětlení interiéru.
Paralelní připojení
Paralelní spojení je spojení, ve kterém jsou začátky všech vodičů připojeny k jednomu bodu v obvodu a jejich konce k jinému.
Body v obvodu, ve kterých se sbíhá několik vodičů, se nazývají uzly. Úseky řetězu, které spojují uzly mezi sebou, se nazývají větve.
Pro paralelní připojení:
- napětí na všech vodičích je stejné;
- proudová síla na přechodu vodičů je rovna součtu proudů v jednotlivých vodičích;
- převrácená hodnota odporu celého zapojení je rovna součtu převrácených hodnot odporů jednotlivých vodičů.
Určete proudy a napětí všech částí obvodu (obr. 5), pokud víte:
- Jmenovité síťové napětí Un = 220V;
- Odpor vlákna ve výbojkách HL1 a HL2 je Rl1 = Rl2 = 122 Ohmů.
- Odpor vlákna v žárovce HL3 je Rl3 = 153 Ohmů.
Pro obvod znázorněný na obr. 5 nakreslíme ekvivalentní obvod.
1. Určete vodivost celého obvodu [L1, str.47] a podle tabulky 1.8:
2. Určete odpor celého obvodu [L1, str.47]:
3. Určete proudovou sílu obvodu podle Ohmova zákona:
4. Určete proudy pro každý obvod [L1, str. 47]:
5. Zkontrolujeme, že síla proudu na přechodu vodičů je rovna součtu proudů v jednotlivých vodičích:
Il1+ Il2+ Il3=Celkem=1,8+1,8+1,44=5,04=5,04 (podmínka splněna)
Směsná směs
Smíšené zapojení je sériově paralelní spojení odporů nebo částí obvodu.
Určete proudy a napětí všech částí obvodu (obr. 7), pokud víte:
- Jmenovité síťové napětí Un = 220V;
- Odpor vlákna ve výbojkách HL1, HL2, HL3 je Rl1 = Rl2 = Rl3 = 122 Ohmů.
- Odpor vlákna v žárovce HL4 je Rl4 = 153 Ohmů.
- Výsledky výpočtu pro úsek BC obvodu (paralelní připojení vodičů) jsou použitelné z příkladu 3:
Odpor obvodu BC je Rvc = 43,668 Ohm.
Pro obvod znázorněný na obr. 7 nakreslíme ekvivalentní obvod.
1. Určete odpor celého obvodu:
Rtotal = Rav+Rvs = Rl1+Rvs = 122+43,688 = 165,688 Ohm
2. Určete proudovou sílu obvodu podle Ohmova zákona:
3. Určete napětí na prvním odporu:
Uav=Ul1= Itot*Rl1 = 1,33*122 = 162 V
4. Určete napětí na sekci letadla:
Uvs = Itotal * Rvs = 1,33 * 43,688 = 58,1 V
5. Určíme proudy pro každý okruh sekce letadla:
6. Zkontrolujeme úsek okruhu letadla:
Il2+ Il3+ Il4= Itot.=0,48+0,48+0,38=1,33=1,33 (podmínka splněna)
- Obecná elektrotechnika se základy elektroniky, V.S. Popov, 1972
- Referenční kniha elektrikáře. V.I. Grigorieva. 2004
Vše nejlepší! Uvidíme se znovu na webu Raschet.info.
Sdílejte na sociálních sítích
Poděkování: Pokud jste našli odpověď na svou otázku a chcete poděkovat autorovi článku za jeho práci, můžete využít platformu pro převod prostředků „WebMoney Funding“ a „PayPal“. Tento projekt je podporován a rozvíjen výhradně z prostředků z dobrovolných darů. Prokázáním loajality ke stránce můžete převést libovolnou částku peněz, čímž pomůžete vylepšit tento web, zvýšit pravidelnost nových zajímavých článků a platit pravidelné výdaje, jako jsou: platba za hosting, název domény, SSL certifikát, mzda našim autorům.
Další záznamy ze sekce „Články o ochraně relé a automatizaci“
Ochrana relativního měření od přerušovaného oblouku proti zemi v sítích s napětím 6-10 kV Přerušovaný oblouk (ASF) je charakterizován nesinusovými napětími a nulovými proudy.
Metoda rozšíření funkcí proudového chrániče (RCD) Stávající proudové chrániče (RCD) používané v sítích s napětím do 3 V se systémem.
O vhodnosti použití časově zpožděné ochrany na vedeních V napájecích obvodech dosahuje časové zpoždění ochrany s maximálním proudem (MCP) 1,5-2 s. S takovým.
Metody uzemnění kabelových stínění s izolací ze síťovaného polyethylenu Tento článek se bude zabývat metodami uzemnění kabelových stínění s izolací ze síťovaného polyethylenu.
Tepelná ochrana MV v síti 0,4 kV Nejčastější příčinou poruchy MV je teplotní přetížení a izolace.
Paralelní zapojení Příklad 3. Proč určovat vodivost celého obvodu, odpor celého obvodu Pokud je uveden odpor každé žárovky, vydělte napětí odporem každé žárovky – dostanete proud v každé sekci. Přidejte proud všech sekcí – bude znám celkový proud! Pokud se napětí nemění, ale proud se dělí zátěží Proč se zatěžovat různými věcmi? Proč duplikovat stejnou věc? A ano, v příkladu sériového zapojení máte překlep: Určujeme proud procházející úseky obvodu: In = Un/Rl1+ Rl2 = 220/100+75 = 0,8 A, ale potřebujete In = Un/Rl1 +R2 = 220/122 + 153 = 0,8
Ahoj! Děkuji za upozornění na překlep. Pro kontrolu byla určena vodivost (pro názornost), podle které se síla proudu na přechodu vodičů rovná součtu proudů v jednotlivých vodičích.
Odesláním zprávy dáváte souhlas ke shromažďování a zpracování osobních údajů.
Zásady ochrany osobních údajů.