Avantages et inconvénients de la connexion série et parallèle des conducteurs

Chaque pièce dispose de plusieurs prises de courant pour le fonctionnement de divers appareils. La technique fonctionne au moyen de courant électrique, qui est conduit à travers des câbles - conducteurs spécialement installés. La qualité de la tension, la stabilité et la sécurité d'utilisation dépendent de la qualité des éléments du réseau et du mode de raccordement. Il existe deux méthodes principales - parallèle et séquentielle. Chacun a ses propres avantages et inconvénients, qu'il est préférable de connaître à l'avance.

Grandeurs électriques de base du circuit

Pour comprendre les nuances de la connexion et de la connexion des conducteurs électriques, il est nécessaire de connaître les principaux points et grandeurs des circuits de courant. Un circuit électrique n'est pas un appareil indépendant, mais une combinaison de plusieurs mécanismes et éléments utilisés pour conduire le courant électrique. Détails principaux :

  • sources : transformateurs, installations électriques, batteries, générateurs, accumulateurs et autres ;
  • récepteurs: directement équipement - lampes, moteurs, appareils de chauffage, inducteurs, etc.
  • liens intermédiaires : fils, appareils.

Les principales grandeurs par lesquelles les propriétés des circuits électriques sont établies sont la tension, la résistance et le courant. Dans les conducteurs, l'électricité est un ensemble de charges électriques se déplaçant dans une direction donnée. Le courant dans le réseau signifie l'intensité ou la force, qui est mesurée par le nombre de charges traversant simultanément la section transversale du conducteur.

La tension est la quantité d'énergie électrique nécessaire pour déplacer une charge d'un point à un autre. Exprimé en Volts. La résistance est la force agissant sur le flux de charges électriques lors du mouvement des conducteurs. C'est écrit en Ohms.

Dépendance mutuelle des grandeurs électriques

La relation entre les quantités dans un circuit électrique s'explique par les lois de l'électrotechnique. La première est la loi d'Ohm. Découvert et confirmé par Georg Simon Ohm en 1827. Il consiste en ce que l'amplitude de l'intensité du courant est directement proportionnelle à l'amplitude de la tension dans le câble conducteur. La loi d'Ohm permet d'analyser rapidement un circuit électrique et d'évaluer ses capacités, ses limites.

En plus de la règle de base en génie électrique, les lois de Kirchhoff sont utilisées. On dit que la somme des courants d'entrée est égale à la somme des courants de sortie. La seconde est que la somme des champs électromagnétiques est égale à la somme des chutes de tension aux bornes des éléments internes du circuit électrique.

Les lois de Kirchhoff permettent d'établir la relation entre les courants traversant les nœuds de câblage électrique et les courants à l'entrée du circuit en boucle. L'analyse et les calculs sont effectués selon l'algorithme suivant :

  • Le nombre total de branches et de nœuds d'un réseau électrique spécifique est établi.
  • Dans un ordre arbitraire, les directions positives conditionnelles des courants dans le câblage sont sélectionnées, les marques correspondantes sont placées sur le schéma.
  • Pour obtenir l'équation, les directions positives du parcours du contour sont marquées dans un ordre libre ;
  • Une équation est établie selon les règles de Kirchhoff pour obtenir le résultat.

La solution des tâches construites permettra de déterminer le nombre et la valeur des courants dans un circuit électrique spécifique.

À l'aide des lois d'Ohm et de Kirchhoff, les électriciens évaluent l'état du réseau, ses performances et sa puissance. En pratique, les formules vivantes sont rarement utilisées. Les électriciens en exercice connaissent mieux leurs caractéristiques. Les éditeurs novices peuvent avoir du mal à s'orienter à la fois dans tous les indicateurs et relations, il est plus pratique d'avoir à portée de main du matériel auxiliaire.

Connexion en parallèle des conducteurs

Le raccordement des câbles dans le câblage électrique est possible de trois manières : parallèle, série, mixte. La première méthode - la connexion parallèle - consiste à connecter les conducteurs les uns aux autres aux points de départ et d'arrivée. Il s'avère que les charges des deux extrémités se confondent et que la tension s'avère parallèle. Dans un réseau électrique, deux, trois câbles ou plus peuvent être connectés en parallèle.

Pour vérifier l'intensité du passage du courant avec une telle connexion, deux ampoules sont connectées au réseau parallèle (les indicateurs doivent être identiques - résistance, tension). Pour tester et vérifier le résultat, un ampèremètre (un appareil qui mesure le courant) est connecté à chacun. Le troisième appareil est alimenté au réseau dans son ensemble afin de voir l'indicateur sur l'ensemble du réseau. Éléments supplémentaires - nourriture, clé.

Une fois le circuit assemblé, la puissance est activée avec une clé et les résultats sont comparés sur les ampèremètres. En général, l'indicateur doit être égal à la somme des deux connectés aux lampes. Dans ce cas, on considère que le système fonctionne correctement - la tension est fournie en mode normal pendant la connexion en parallèle.

Si un court-circuit se produit dans une zone, les ampoules resteront en état de fonctionnement. Le courant circule en boucle fermée des deux côtés. Des réparations seront nécessaires de toute façon, mais la lumière et la puissance resteront.

Si vous connectez un voltmètre au système spécifié, vous pouvez évaluer les indicateurs de résistance du réseau. Un indicateur équivalent indiquera le niveau de résistance du réseau à la même intensité de courant.

Connexion en série des conducteurs

Le schéma de connexion suivant - connexion en série des conducteurs dans un circuit - implique d'insérer chaque appareil par ordre de priorité (l'un après l'autre). L'intensité du courant traversant chaque batterie (ampoule, appareil) sera la même. Dans ce cas, la tension lors de la connexion en série est la somme des indicateurs de tension de chaque section (elle est obtenue sous forme de total).

La valeur de résistance peut varier. Si la charge change à l'un des points de connexion en série, le niveau de résistance changera également. En conséquence, l'indicateur actuel changera.

Le principal inconvénient d'un tel circuit électrique est que si une panne survient dans l'un des tronçons (panne, court-circuit), les éléments qui le suivent cesseront de fonctionner. Le schéma de connexion est clairement présenté dans les guirlandes ordinaires du Nouvel An - lorsqu'un contact ou un fil se brise n'importe où, le reste cesse de fonctionner.

Lors de la connexion de fils en série, l'extrémité d'un câble est connectée au début du suivant. La principale différence entre le circuit électrique est l'absence de dérivation, un seul courant électrique traverse les sections. Dans ce cas, la différence de potentiel de la résistance s'explique par la tension totale aux bornes de chaque résistance individuelle (contact, section, prise de courant).

Lois de la connexion série et parallèle des conducteurs

Exemples de schémas de connexion des prises

Les règles qui expliquent le "comportement" des conducteurs dans les connexions en série et en parallèle incluent les lois fondamentales de l'électrotechnique et certaines caractéristiques. Ces derniers ne sont pas toujours évidents pour les débutants, ils sont donc séparés en tant que lois distinctes. Lorsque vous travaillez avec des schémas de conducteurs, tenez compte des points suivants :

  • La connexion série implique les mêmes courants dans chaque section.
  • La loi d'Ohm a sa propre signification pour chaque type de connexion.Par exemple, avec une méthode de mise sous tension séquentielle, la tension sera égale à la somme des tensions de toutes les sections du réseau.
  • La résistance totale du circuit électrique avec connexion alternative sera égale à la somme des valeurs de résistance des éléments, ne dépend pas du nombre de conducteurs et de points de puissance.
  • Méthode parallèle - la tension du circuit électrique est égale à la tension sur chaque élément individuel, elle n'est pas résumée, mais reste la même.
  • L'intensité du courant pour cette méthode de connexion est déterminée par la somme des valeurs des courants des sections de connexion.

Ces lois sont utilisées lors de la construction d'un schéma de câblage intérieur.

Afin d'optimiser la charge, de ne pas créer de contraintes excessives dans les pièces individuelles, vérifiez l'optimalité de chaque type de connexion dans une situation particulière.

Connexion mixte de conducteurs

Connexion mixte de conducteurs

En règle générale, le câblage utilise des connexions parallèles et série en même temps. Cette méthode de connexion des fils est appelée mixte ou combinée. Lors de la construction du schéma d'alimentation initial dans la pièce, où le nombre et l'emplacement des points d'alimentation (prises, interrupteurs, transformateurs) sont indiqués, le besoin de chacun des types de connexion dans différentes zones est pris en compte.

Le câblage électrique est rarement simple. Souvent, un schéma complexe est obtenu à partir de nombreuses sections et connexions différentes. Par conséquent, lors de l'élaboration d'un plan, il est important de comprendre les avantages et les inconvénients des types de connexions filaires afin de tirer le meilleur parti de chacun. Pour ce faire, le circuit est divisé en sections et dans chaque cas, ils sélectionnent leur propre méthode d'insertion des fils.

Comment choisir un type de connexion

Boîte de dérivation

L'énergie électrique consommée dans l'appartement provient du tableau électrique général. La quantité de courant consommé est mesurée par un compteur. Le câble d'alimentation des locaux a une grande section et est le principal "fournisseur" d'électricité de l'appartement. Les suivants sont pris avec des taux inférieurs, car la charge sur eux est réduite en raison de la distribution.

Le câble principal est introduit dans une boîte de jonction spéciale, à partir de laquelle le câblage est effectué vers les chambres et les salles de bains. A ce stade, il est nécessaire de déterminer quel type de connexion filaire sera utilisé : série, parallèle, combiné.

Il n'y a pas d'interdiction catégorique de construire le câblage dans un appartement d'une manière ou d'une autre. Cependant, vous devriez considérer l'application pratique de chaque circuit, les inconvénients, les avantages et les opportunités.

Le câblage mixte est l'option la plus appropriée et la plus couramment utilisée. Un câble est connecté du panneau commun au coffret de distribution, puis plusieurs nœuds de distribution (dans chaque pièce) sont connectés au réseau parallèle. De plus - dans les chambres, les prises de courant sont connectées en série.

L'inclusion séquentielle d'éléments vous permet d'économiser considérablement sur les matériaux lors de l'installation du câblage électrique. Par conséquent, malgré certains inconvénients, la méthode est utilisée dans de petites pièces. Dans les petites zones, il est plus facile d'identifier l'emplacement de la panne que dans l'appartement dans son ensemble.

Connexion en parallèle des prises

La connexion parallèle représente visuellement un anneau de fils. Si une panne se produit dans une section, le courant ne s'arrête pas de circuler - l'alimentation se produit de l'autre côté du circuit. Cependant, ce type de connexion nécessite la pose d'une quantité importante de câble, ce qui n'est pas toujours pratique.

Dans certaines situations, il est conseillé d'utiliser uniquement une connexion filaire série. Par exemple, dans les longs couloirs, plusieurs luminaires doivent être allumés et éteints en même temps. La connexion en guirlande est optimale dans cette situation. La complexité du remplacement d'une ampoule ou d'une unité sur un site dépend du type de câblage et de la décoration de la pièce.

Lors de l'élaboration du schéma d'un réseau électrique dans un appartement et de l'achat d'ampoules pour luminaires, il est important de prendre en compte le niveau de tension.La connexion en série signifie que la tension est divisée également par le nombre d'ampoules. Par exemple, si deux sont installés à la suite, la valeur sur chacun sera 110V, pas 220V.

Lors de l'achat d'une résidence secondaire, vous devez vous assurer que la documentation technique contient un schéma de câblage valide. Avoir un plan vous permettra d'effectuer des réparations en toute sécurité et de connecter correctement de nouvelles prises de courant, lampes.

Les installateurs électriques dans les circuits complexes utilisent toujours les deux types de connexion. D'une part, cette approche permet de réduire la quantité totale de consommables. D'autre part, il vous permet de réaliser les avantages des deux méthodes d'insertion de câbles dans chaque pièce spécifique. Lors de la connexion par vous-même, il est nécessaire de comprendre en détail les aspects de chaque type, si possible - de consulter le maître. Sinon, il existe une forte probabilité de connexion incorrecte et de dysfonctionnements.

ihousetop.decorexpro.com
Ajouter un commentaire

Fondation

Ventilation

Chauffage