تحتوي كل غرفة على عدة نقاط طاقة لتشغيل مختلف الأجهزة. تعمل هذه التقنية عن طريق التيار الكهربائي ، والذي يتم إجراؤه من خلال الكابلات - الموصلات المثبتة خصيصًا. تعتمد جودة الجهد والثبات وسلامة الاستخدام على جودة عناصر الشبكة وطريقة الاتصال. هناك طريقتان رئيسيتان - متوازية ومتسلسلة. لكل منها مزاياها وعيوبها ، والتي من الأفضل أن تتعرف عليها مسبقًا.
الكميات الكهربائية الأساسية للدائرة
- المصادر: المحولات والتركيبات الكهربائية والبطاريات والمولدات والمراكم وغيرها ؛
- أجهزة الاستقبال: المعدات المباشرة - المصابيح والمحركات والسخانات والمحاثات وما شابه ذلك ؛
- روابط وسيطة: الأسلاك والأجهزة.
الكميات الرئيسية التي يتم من خلالها تحديد خصائص الدوائر الكهربائية هي الجهد والمقاومة والتيار. في الموصلات ، الكهرباء عبارة عن مجموعة من الشحنات الكهربائية تتحرك في اتجاه معين. التيار في الشبكة يعني الشدة أو القوة ، والتي تقاس بعدد الشحنات التي تمر في نفس الوقت عبر المقطع العرضي للموصل.
الجهد هو مقدار الطاقة الكهربائية المطلوبة لتحريك شحنة واحدة من نقطة إلى أخرى. معبرا عنها بالفولت. المقاومة هي القوة المؤثرة على تدفق الشحنات الكهربائية أثناء حركة الموصلات. هو مكتوب في أوم.
الاعتماد المتبادل للكميات الكهربائية
بالإضافة إلى القاعدة الأساسية في الهندسة الكهربائية ، يتم استخدام قوانين كيرشوف. يقول أحدهم أن مجموع التيارات المدخلة يساوي مجموع تيارات الخرج. والثاني هو أن مجموع EMF يساوي مجموع قطرات الجهد عبر العناصر الداخلية للدائرة الكهربائية.
تسمح لك قوانين كيرشوف بإثبات العلاقة بين التيارات التي تمر عبر عقد الأسلاك الكهربائية والتيارات عند مدخل دائرة الحلقة. يتم إجراء التحليل والحسابات وفقًا للخوارزمية التالية:
- يتم إنشاء العدد الإجمالي للفروع والعقد لشبكة كهربائية معينة.
- يتم تحديد الاتجاهات الإيجابية المشروطة للتيارات في الأسلاك بشكل عشوائي ، ويتم وضع العلامات المقابلة على الرسم التخطيطي.
- للحصول على المعادلة ، يتم تحديد الاتجاهات الإيجابية لمسح الكنتور بترتيب حر ؛
- يتم وضع معادلة وفقًا لقواعد Kirchhoff للحصول على النتيجة.
سيسمح حل المهام المنشأة بتحديد عدد وقيمة التيارات في دائرة كهربائية معينة.
باستخدام قوانين أوم وكيرشوف ، يقوم الكهربائيون بتقييم حالة الشبكة وأدائها وقوتها. في الممارسة العملية ، نادرا ما تستخدم الصيغ الحية. إن الكهرباء الممارسين أكثر طلاقة في خصائصهم. قد يجد المحررون المبتدئون صعوبة في التوجيه في وقت ما في جميع المؤشرات والعلاقات ، ومن الملائم أكثر أن يكون لديهم بعض المواد المساعدة في متناول اليد.
اتصال متوازي للموصلات
للتحقق من شدة مرور التيار بمثل هذا الاتصال ، يتم توصيل مصباحين كهربائيين بالشبكة المتوازية (يجب أن تكون المؤشرات متطابقة - المقاومة والجهد). لاختبار النتيجة والتحقق منها ، يتم توصيل مقياس التيار الكهربائي (جهاز يقيس التيار) بكل منهما. يتم تغذية الجهاز الثالث إلى الشبكة ككل من أجل رؤية المؤشر على الشبكة بالكامل. عناصر إضافية - الغذاء ، المفتاح.
بعد تجميع الدائرة ، يتم تنشيط الطاقة بمفتاح وتتم مقارنة النتائج على أجهزة القياس. بشكل عام ، يجب أن يكون المؤشر مساويًا لمجموع الاثنين المتصلين بالمصابيح. في هذه الحالة ، يُعتبر أن النظام يعمل بشكل صحيح - يتم توفير الجهد في الوضع العادي أثناء الاتصال المتوازي.
في حالة حدوث دائرة كهربائية قصيرة في منطقة واحدة ، ستظل المصابيح في حالة صالحة للعمل. يتدفق التيار في حلقة مغلقة من كلا الجانبين. ستكون الإصلاحات ضرورية على أي حال ، لكن الضوء والقوة سيبقىان.
إذا قمت بتوصيل الفولتميتر بالنظام المحدد ، فيمكنك تقدير مؤشرات المقاومة للشبكة. سيشير مؤشر مكافئ إلى مستوى مقاومة الشبكة بنفس شدة التيار.
سلسلة اتصال الموصلات
يمكن أن تختلف قيمة المقاومة. إذا تغير الحمل في إحدى نقاط الاتصال المتسلسلة ، فسيتغير مستوى المقاومة أيضًا. نتيجة لذلك ، سوف يتغير المؤشر الحالي.
العيب الرئيسي لمثل هذه الدائرة الكهربائية هو أنه في حالة حدوث عطل في أحد الأقسام (انهيار ، دائرة كهربائية قصيرة) ، فإن العناصر التي تليها ستتوقف عن العمل. يتم تقديم مخطط الاتصال بوضوح في أكاليل رأس السنة العادية - عندما ينقطع اتصال أو سلك في أي مكان ، يتوقف الباقي عن العمل.
عند توصيل الأسلاك على التوالي ، يتم توصيل نهاية أحد الكابلات ببداية الكبل التالي. الفرق الرئيسي بين الدائرة الكهربائية هو عدم وجود تفرع ، يمر تيار كهربائي واحد عبر الأقسام. في هذه الحالة ، يتم تفسير الفرق المحتمل للمقاوم من خلال الجهد الكلي لكل مقاوم فردي (جهة الاتصال ، القسم ، نقطة الطاقة).
قوانين التوصيل التسلسلي والمتوازي للموصلات
تتضمن القواعد التي تشرح "سلوك" الموصلات في التوصيلات المتسلسلة والمتوازية القوانين الأساسية للهندسة الكهربائية وبعض الميزات. هذا الأخير ليس دائمًا واضحًا للمبتدئين ، لذلك يتم فصلهم كقوانين منفصلة. عند العمل باستخدام مخططات الموصلات ، ضع في اعتبارك ما يلي:
- يشير الاتصال التسلسلي إلى نفس التيارات في كل قسم.
- قانون أوم له معناه الخاص لكل نوع من أنواع الاتصال.على سبيل المثال ، باستخدام طريقة التشغيل المتسلسلة ، سيكون الجهد مساويًا لمجموع الفولتية لجميع أقسام الشبكة.
- ستكون المقاومة الإجمالية للدائرة الكهربائية مع التوصيل البديل مساوية لمجموع قيم مقاومة العناصر ، ولا تعتمد على عدد الموصلات ونقاط الطاقة.
- الطريقة الموازية - جهد الدائرة الكهربائية يساوي الجهد على كل عنصر على حدة ، ولا يتم تلخيصه ، ولكنه يظل كما هو.
- يتم تحديد القوة الحالية لطريقة الاتصال هذه من خلال مجموع قيم تيارات أقسام الاتصال.
يتم استخدام هذه القوانين عند بناء مخطط الأسلاك الداخلي.
من أجل تحسين الحمل ، وليس التسبب في إجهاد مفرط في الأجزاء الفردية ، تحقق من أمثلية كل نوع من أنواع الاتصال في موقف معين.
اتصال مختلط من الموصلات
عادةً ما تستخدم الأسلاك اتصالات متوازية ومتسلسلة في نفس الوقت. تسمى طريقة توصيل الأسلاك هذه مختلطة أو مجمعة. عند إنشاء مخطط إمداد الطاقة الأولي في الغرفة ، حيث يُشار إلى عدد نقاط الطاقة وموقعها (المقابس والمفاتيح والمحولات) ، يتم أخذ الحاجة إلى كل نوع من أنواع الاتصال في مناطق مختلفة في الاعتبار.
نادرا ما تكون الأسلاك الكهربائية بسيطة. في كثير من الأحيان ، يتم الحصول على مخطط معقد من العديد من الأقسام والوصلات المختلفة. لذلك ، عند وضع خطة ، من المهم فهم مزايا وعيوب أنواع توصيلات الأسلاك من أجل الاستخدام الأمثل لكل منها. للقيام بذلك ، يتم تقسيم الدائرة إلى أقسام وفي كل حالة ، يتم تحديد طريقة إدخال الأسلاك الخاصة بهم.
كيفية اختيار نوع الاتصال
الطاقة الكهربائية المستهلكة في الشقة تأتي من اللوحة الكهربائية العامة. يتم قياس كمية التيار المستهلك بالمتر. يحتوي السلك الذي يؤدي إلى المبنى على مقطع عرضي كبير وهو "المورد" الرئيسي للكهرباء للشقة. يتم أخذ التالي بمعدلات أقل ، حيث يتم تقليل الحمل عليها بسبب التوزيع.
يتم إدخال الكبل الرئيسي في صندوق تقاطع خاص ، يتم من خلاله توصيل الأسلاك بالغرف والحمامات. في هذه المرحلة ، من الضروري تحديد نوع التوصيل السلكي الذي سيتم استخدامه: تسلسلي ، متوازي ، مدمج.
لا يوجد حظر قاطع على بناء الأسلاك في شقة بطريقة أو بأخرى. ومع ذلك ، يجب أن تفكر في التطبيق العملي لكل دائرة ، وعيوبها ومزاياها وفرصها.
الأسلاك المختلطة هي الخيار الأنسب والأكثر استخدامًا. يتم توصيل كبل من اللوحة المشتركة إلى صندوق التوزيع ، ثم يتم توصيل عدة عقد توزيع (في كل غرفة) بالشبكة المتوازية. علاوة على ذلك - في الغرف ، يتم توصيل نقاط الطاقة في سلسلة.
يتيح لك التضمين المتسلسل للعناصر توفير المواد بشكل كبير عند تركيب الأسلاك الكهربائية. لذلك ، على الرغم من بعض العيوب ، يتم استخدام الطريقة في الغرف الصغيرة. في المساحات الصغيرة ، من الأسهل تحديد موقع الانهيار مقارنة بالشقة ككل.
يمثل الاتصال المتوازي بصريًا حلقة من الأسلاك. في حالة حدوث عطل في أحد الأقسام ، فإن التيار لا يتوقف عن التدفق - يحدث الإمداد على الجانب الآخر من الدائرة. ومع ذلك ، يتطلب هذا النوع من الاتصال وضع قدر كبير من الكابلات ، وهو أمر غير مناسب دائمًا.
في بعض الحالات ، يُنصح باستخدام اتصال سلك تسلسلي فقط. على سبيل المثال ، في الممرات الطويلة ، يجب تشغيل وإيقاف العديد من تركيبات الإضاءة في نفس الوقت. اتصال سلسلة ديزي هو الأمثل في هذه الحالة. يعتمد تعقيد استبدال المصباح الكهربائي أو الوحدة في الموقع على نوع الأسلاك وزخرفة الغرفة.
عند رسم مخطط لشبكة كهربائية في شقة وشراء مصابيح إضاءة لتركيبات الإضاءة ، من المهم مراعاة مستوى الجهد.الاتصال المتسلسل يعني أن الجهد مقسم بالتساوي على عدد المصابيح. على سبيل المثال ، إذا تم تثبيت اثنين على التوالي ، فإن القيمة على كل منهما ستكون 110 فولت ، وليس 220 فولت.
عند شراء منزل ثان ، يجب التأكد من احتواء الوثائق الفنية على مخطط توصيل صالح. سيسمح لك وجود خطة بإجراء إصلاحات بأمان وتوصيل نقاط الطاقة والمصابيح الجديدة بشكل صحيح.
يستخدم المثبتون الكهربائيون في الدوائر المعقدة دائمًا كلا النوعين من الاتصال. من ناحية أخرى ، يقلل هذا النهج من إجمالي كمية المواد الاستهلاكية. من ناحية أخرى ، يسمح لك بإدراك مزايا كلتا طريقتين لإدخال الكبل في كل غرفة محددة. عند الاتصال بمفردك ، من الضروري أن تفهم بالتفصيل جوانب كل نوع ، إن أمكن - للتشاور مع السيد. خلاف ذلك ، هناك احتمال كبير لحدوث اتصال غير صحيح وأعطال.
