Avantatges i desavantatges de la connexió en sèrie i paral·lela dels conductors

Cada habitació té diversos punts d’alimentació per al funcionament de diversos dispositius. La tècnica funciona mitjançant corrent elèctric, que es condueix a través de cables-conductors instal·lats especialment. La qualitat del voltatge, l’estabilitat i la seguretat d’ús depenen de la qualitat dels elements de la xarxa i del mètode de connexió. Hi ha dos mètodes principals: paral·lel i seqüencial. Cadascun té els seus propis avantatges i desavantatges, que és millor familiaritzar-se per endavant.

Quantitats elèctriques bàsiques del circuit

Per entendre els matisos de connexió i connexió de conductors elèctrics, és necessari conèixer els principals punts i valors dels circuits de corrent. Un circuit elèctric no és un dispositiu independent, sinó una combinació de diversos mecanismes i elements utilitzats per conduir el corrent elèctric. Detalls principals:

• fonts: transformadors, instal·lacions elèctriques, bateries, generadors, acumuladors i altres;
• receptors: equips directament: làmpades, motors, escalfadors, inductors, similars;
• enllaços intermedis: cables, dispositius.

Les principals quantitats per les quals s’estableixen les propietats dels circuits elèctrics són el voltatge, la resistència i el corrent. En els conductors, l’electricitat és un conjunt de càrregues elèctriques que es mouen en una direcció determinada. El corrent a la xarxa significa la intensitat o força, que es mesura pel nombre de càrregues que passen simultàniament per la secció transversal del conductor.

La tensió és la quantitat d'energia elèctrica necessària per moure una càrrega d'un punt a un altre. Expressat en volts. La resistència és la força que actua sobre el flux de càrregues elèctriques durant el moviment dels conductors. Està escrit en ohms.

Dependència mútua de magnituds elèctriques

La relació entre quantitats en un circuit elèctric s’explica per les lleis de l’enginyeria elèctrica. El primer és la llei d’Ohm. Descobert i confirmat per Georg Simon Ohm el 1827. Consisteix en el fet que la magnitud de la intensitat de corrent és directament proporcional a la magnitud de la tensió del cable conductor. La llei d'Ohm us permet analitzar ràpidament un circuit elèctric i avaluar-ne les capacitats i els límits.

A més de la regla bàsica en enginyeria elèctrica, s’utilitzen les lleis de Kirchhoff. Es diu que la suma dels corrents d'entrada és igual a la suma dels corrents de sortida. La segona és que la suma de la CEM és igual a la suma de les caigudes de tensió a través dels elements interns del circuit elèctric.

Les lleis de Kirchhoff permeten establir la relació entre els corrents que passen pels nodes de cablejat elèctric i els corrents a l'entrada del circuit del bucle. L'anàlisi i els càlculs es realitzen segons l'algoritme següent:

• S’estableix el nombre total de sucursals i nodes d’una xarxa elèctrica específica.
• Les direccions positives condicionals dels corrents en el cablejat se seleccionen aleatòriament, es posen les marques corresponents al diagrama.
• Per obtenir l’equació, les direccions positives del recorregut del contorn es marquen en ordre lliure;
• S’elabora una equació d’acord amb les regles de Kirchhoff per obtenir el resultat.

La solució de les tasques construïdes permetrà determinar el nombre i el valor de corrents en un circuit elèctric específic.

Utilitzant les lleis d’Ohm i Kirchhoff, els electricistes avaluen l’estat de la xarxa, el seu rendiment i potència. A la pràctica, poques vegades s’utilitzen fórmules en viu. Els electricistes en exercici tenen més fluïdesa en les seves característiques. És possible que els editors novells tinguin dificultats per orientar-se alhora en tots els indicadors i relacions, és més convenient tenir a mà alguns materials auxiliars.

Connexió paral·lela de conductors

La connexió de cables en el cablejat elèctric és possible de tres maneres: paral·leles, sèries, mixtes. El primer mètode - connexió paral·lela - és que els conductors estan connectats entre si als punts inicial i final. Resulta que les càrregues dels dos extrems es fonen i el voltatge resulta paral·lel. En una xarxa elèctrica, es poden connectar dos, tres o més cables en paral·lel.

Per comprovar la intensitat del pas de corrent amb aquesta connexió, es connecten dues bombetes a la xarxa paral·lela (els indicadors han de ser idèntics: resistència, tensió). Per provar i comprovar el resultat, hi ha connectat un amperímetre (un dispositiu que mesura el corrent). El tercer dispositiu s’introdueix a tota la xarxa per tal de veure l’indicador de tota la xarxa. Elements addicionals: menjar, clau.

Després de muntar el circuit, s'activa la potència amb una tecla i es comparen els resultats als amperímetres. En general, l’indicador ha de ser igual a la suma dels dos connectats a les làmpades. En aquest cas, es considera que el sistema funciona correctament: la tensió es subministra en mode normal durant la connexió paral·lela.

Si es produeix un curtcircuit en una zona, les bombetes romandran en condicions de funcionament. El corrent flueix en bucle tancat des dels dos costats. Les reparacions seran necessàries de totes maneres, però la llum i la potència es mantindran.

Si connecteu un voltímetre al sistema especificat, podeu estimar els indicadors de resistència de la xarxa. Un indicador equivalent indicarà el nivell de resistència de la xarxa a la mateixa intensitat de corrent.

Connexió en sèrie de conductors

El següent esquema de connexió - connexió en sèrie de conductors en un circuit - implica inserir cada dispositiu per ordre de prioritat (un darrere l’altre). La intensitat del corrent que passa per cada bateria (bombeta, dispositiu) serà la mateixa. En aquest cas, la tensió durant la connexió en sèrie és la suma dels indicadors de tensió de cada secció (s’obté com a total).

El valor de resistència pot variar. Si la càrrega canvia en un dels punts de connexió de la sèrie, el nivell de resistència també canviarà. Com a resultat, l'indicador actual canviarà.

El principal desavantatge d’aquest circuit elèctric és que si es produeix una avaria en una de les seccions (avaria, curtcircuit), els elements posteriors deixaran de funcionar. El diagrama de connexió es presenta clarament a les garlandes ordinàries de Cap d’Any: quan un contacte o cable es trenca en qualsevol lloc, la resta deixa de funcionar.

Quan es connecten cables en sèrie, l’extrem d’un cable es connecta al principi del següent. La diferència clau entre el circuit elèctric és l’absència de ramificació, un corrent elèctric passa per les seccions. En aquest cas, la diferència de potencial de la resistència s’explica per la tensió total de cada resistència individual (contacte, secció, punt de potència).

Lleis de connexió en sèrie i paral·lela dels conductors

Les regles que expliquen el "comportament" dels conductors en connexions en sèrie i paral·leles inclouen les lleis bàsiques de l'enginyeria elèctrica i algunes característiques. Aquests últims no sempre són obvis per als principiants, de manera que es desmunten com a lleis separades. Quan treballeu amb diagrames de conductors, tingueu en compte el següent:

• La connexió en sèrie implica els mateixos corrents en cada secció.
• La llei d'Ohm té el seu propi significat per a cada tipus de connexió.Per exemple, amb un mètode seqüencial d’encesa, la tensió serà igual a la suma de les tensions de totes les seccions de la xarxa.
• La resistència total del circuit elèctric amb connexió alternativa serà igual a la suma dels valors de resistència dels elements, no depèn del nombre de conductors i punts de potència.
• Mètode paral·lel: la tensió del circuit elèctric és igual a la tensió de cada element individual, no es resumeix, però continua sent la mateixa.
• La intensitat actual d’aquest mètode de connexió es determina per la suma dels valors dels corrents de les seccions de connexió.

Aquestes lleis s’utilitzen quan es construeix un diagrama de cablejat interior.

Per tal d’optimitzar la càrrega i no generar tensions excessives en parts individuals, comproveu l’optimitat de cada tipus de connexió en una situació particular.

Connexió mixta de conductors

Normalment, el cablejat utilitza connexions paral·leles i sèries al mateix temps. Aquest mètode de connexió de cables s’anomena mixt o combinat. A l’hora de construir l’esquema d’alimentació inicial a la sala, on s’indica el nombre i la ubicació dels punts d’alimentació (endolls, interruptors, transformadors), es té en compte la necessitat de cadascun dels tipus de connexió en diferents àrees.

El cablejat elèctric poques vegades és senzill. Sovint, s’obté un diagrama complex a partir de moltes seccions i connexions diferents. Per tant, a l’hora d’elaborar un pla, és important entendre els avantatges i desavantatges dels tipus de connexions per cable per fer-ne un ús òptim. Per fer-ho, el circuit es divideix en seccions i, en cada cas, seleccionen el seu propi mètode d’inserció de cables.

Com triar un tipus de connexió

L'energia elèctrica consumida a l'apartament prové del quadre elèctric general. La quantitat de corrent consumida es mesura per metre. El cable d’entrada al local té una gran secció transversal i és el principal “proveïdor” d’electricitat de l’apartament. Els següents es prenen amb taxes més baixes, ja que la càrrega sobre ells es redueix a causa de la distribució.

El cable principal s’introdueix en una caixa de connexions especial, des de la qual es fa cablejat a les habitacions i als banys. En aquesta etapa, cal determinar quin tipus de connexió per cable s’utilitzarà: sèrie, paral·lela, combinada.

No hi ha una prohibició categòrica de construir els cables d’un apartament d’una manera o d’una altra. Tot i això, heu de tenir en compte l’aplicació pràctica de cada circuit, els desavantatges, els avantatges i les oportunitats.

El cablejat mixt és l’opció més adequada i d’ús habitual. Es connecta un cable des del tauler comú a la caixa de distribució, i després es connecten diversos nodes de distribució (a cada habitació) a la xarxa paral·lela. A més, a les habitacions, els punts d’alimentació estan connectats en sèrie.

La inclusió seqüencial d’elements permet estalviar significativament en materials en instal·lar el cablejat elèctric. Per tant, malgrat certs desavantatges, el mètode s’utilitza en habitacions petites. En zones petites, és més fàcil identificar la ubicació de l’avaria que en el conjunt de l’apartament.

La connexió paral·lela representa visualment un anell de cables. Si es produeix una avaria en una secció, el corrent no para de fluir: el subministrament es produeix a l'altre costat del circuit. No obstant això, aquest tipus de connexió requereix una quantitat important de cable que no sempre és convenient.

En algunes situacions, és recomanable utilitzar només connexions per cable sèrie. Per exemple, en passadissos llargs, diversos aparells d’il·luminació s’han d’encendre i apagar alhora. La connexió de cadena Daisy és òptima en aquesta situació. La complexitat de substituir una bombeta o unitat d’un lloc depèn del tipus de cablejat i de la decoració de l’habitació.

A l’hora d’elaborar un esquema d’una xarxa elèctrica en un apartament i comprar bombetes per a aparells d’il·luminació, és important tenir en compte el nivell de tensió.La connexió en sèrie significa que el voltatge es divideix igualment pel nombre de bombetes. Per exemple, si s’instal·len dos en una fila, el valor de cadascun serà de 110 V i no de 220 V.

En comprar una segona casa, assegureu-vos que la documentació tècnica conté un esquema de cablejat vàlid. Tenir un pla us permetrà reparar de manera segura i connectar correctament els nous punts d’alimentació, les làmpades.

Els instal·ladors elèctrics de circuits complexos sempre utilitzen els dos tipus de connexió. D’una banda, aquest enfocament redueix la quantitat total de consumibles. D’altra banda, permet adonar-se dels avantatges d’ambdós mètodes d’inserció de cables a cada habitació específica. Quan us connecteu pel vostre compte, cal entendre amb detall els aspectes de cada tipus, si és possible, per consultar amb el mestre. En cas contrari, hi ha una alta probabilitat de connexió incorrecta i mal funcionament.