Každá místnost má několik napájecích bodů pro provoz různých zařízení. Tato technika pracuje pomocí elektrického proudu, který je veden přes speciálně nainstalované kabely - vodiče. Kvalita napětí, stabilita a bezpečnost použití závisí na kvalitě síťových prvků a způsobu připojení. Existují dvě hlavní metody - paralelní a sériová. Každý z nich má své výhody a nevýhody, které se lépe seznámí s předem.
Hlavní elektrické veličiny obvodu
Abyste pochopili nuance připojení a připojení elektrických vodičů, musíte zjistit hlavní body a hodnoty proudových obvodů. Elektrický řetězec není nezávislé zařízení, ale kombinace několika mechanismů a prvků používaných k vedení elektrického proudu. Klíčové údaje:
- zdroje: transformátory, elektrické instalace, baterie, generátory, baterie a další;
- přijímače: přímo zařízení - lampy, motory, ohřívače, induktory, podobné;
- střední odkazy: dráty, zařízení.
Hlavními hodnotami, kterými se stanoví vlastnosti elektrických obvodů, jsou napětí, odpor a proud. Ve vodičích představuje elektřina mnoho elektrických nábojů pohybujících se daným směrem. Proudem v síti se rozumí intenzita nebo síla, která se měří počtem nábojů současně procházejících průřezem vodiče.
Napětí je množství elektrické energie, které je potřeba k přesunu jednoho náboje z jednoho bodu do druhého. Je vyjádřen ve voltech. Odpor je síla působící na tok elektrických nábojů během pohybu vodičů. Zaznamenává se v Omaha.
Vzájemná závislost elektrických veličin
Vztah mezi veličinami v elektrickém obvodu je vysvětlen zákony elektrotechniky. První je Ohmův zákon. Objevil a potvrdil George Simon Om v roce 1827. Spočívá ve skutečnosti, že velikost intenzity proudu je přímo úměrná velikosti napětí v vodičovém kabelu. Ohmův zákon umožňuje rychle analyzovat elektrický obvod a vyhodnotit jeho možnosti, limity.
Kromě základního pravidla v elektrotechnice se používají Kirchhoffovy zákony. Jeden říká, že součet proudů na vstupu se rovná součtu proudů na výstupu. Druhým je, že součet EMF se rovná součtu úbytků napětí na vnitřních prvcích elektrického obvodu.
Kirchhoffovy zákony umožňují stanovit vztah mezi proudy procházejícími uzly elektrického vedení a proudy na vstupu do smyčkového obvodu. Analýza a výpočty se provádějí podle následujícího algoritmu:
- Je nastaven celkový počet poboček a uzlů konkrétní elektrické sítě.
- V náhodném pořadí jsou vybrány podmínečně pozitivní směry proudů v zapojení, odpovídající značky jsou umístěny do diagramu.
- Pro získání rovnice jsou kladné směry průchodu smyčky označeny ve volném pořadí;
- Rovnice je sestavena podle Kirchhoffova pravidla, aby se získal výsledek.
Řešení vytvořených problémů vám umožní určit počet a hodnotu proudů v konkrétním elektrickém obvodu.
Pomocí zákonů Ohmu a Kirchhoffa elektrikáři vyhodnotí stav sítě, její výkon a sílu. V praxi se živé vzorce používají jen zřídka. Praktikující elektrikáři jsou ve vlastnostech lépe vedeni.Pro začínající editory se může zdát obtížné mít jednorázovou orientaci ve všech ukazatelích a vztazích, je vhodnější mít po ruce nějaké pomocné materiály.
Paralelní zapojení vodičů
Připojení kabelů v kabeláži je možné ve třech variantách: paralelní, sekvenční, smíšené. První metoda - paralelní připojení - spočívá v tom, že vodiče jsou propojeny v počátečním a koncovém bodě. Ukázalo se, že zátěž z obou konců se sloučí a napětí se získá paralelně. V jedné elektrické síti lze paralelně připojit dva, tři nebo více kabelů.
Pro kontrolu intenzity proudu při tomto připojení jsou k paralelní síti připojeny dvě žárovky (indikátory by měly být stejné - odpor, napětí). Aby bylo možné testovat a řídit výsledek, je k nim připojen ampérmetr (zařízení, které měří proud). Třetí zařízení je napájeno v síti jako celku, aby bylo vidět indikátor v celé síti. Další položky - napájení, klíč.
Po sestavení obvodu aktivuje klíč napájení a porovná výsledky na ampérmetrech. Obecně by se indikátor měl rovnat součtu dvou připojených k lampám. V tomto případě se předpokládá, že systém pracuje správně - napětí při paralelním připojení je napájeno v normálním režimu.
Pokud dojde v jedné oblasti ke zkratu, žárovky zůstanou funkční. Proud teče v uzavřeném obvodu ze dvou stran. Oprava bude v každém případě nutná, ale světlo a energie zůstanou.
Pokud k určenému systému připojíte voltmetr, můžete vyhodnotit indikátory síťového odporu. Ekvivalentní indikátor bude indikovat úroveň síťového odporu při stejné intenzitě proudu.
Sériové zapojení vodičů
Následující schéma zapojení - sériové zapojení vodičů v obvodu - zahrnuje vložení každého zařízení v pořadí podle priority (jedna po druhé). Intenzita proudu procházejícího každou baterií (žárovka, zařízení) bude stejná. V tomto případě je napětí během sériového připojení součtem indikátorů napětí z každé sekce (získané součtem).
Hodnota odporu se může lišit. Pokud se zátěž změní na jednom z míst sériového připojení, změní se také úroveň odporu. V důsledku toho se změní aktuální indikátor.
Hlavní nevýhoda takového elektrického obvodu spočívá v tom, že pokud dojde k poruše v jedné z částí (porucha, zkrat), prvky, které jej následují, přestanou fungovat. Schéma připojení je jasně uvedena v obvyklých novoročních girlandách - když jeden kontakt praskne nebo vodič na jakémkoli místě, zbytek přestane fungovat.
Při sériovém zapojení vodičů se konec jednoho kabelu připojí na začátek dalšího. Klíčovým rozdílem mezi elektrickým obvodem je absence větvení, jeden elektrický proud prochází sekcemi. V tomto případě je rozdíl potenciálu odporu vysvětlen celkovým napětím pro každý jednotlivý odpor (kontakt, sekce, výkonový bod).
Zákony řady a paralelní zapojení vodičů
Pravidla vysvětlující „chování“ vodičů v sériovém a paralelním zapojení zahrnují základní zákony elektrotechniky a některé funkce. Ten není pro začátečníky vždy zřejmý, takže jsou rozebírány jako samostatné zákony. Při práci s vodičovými obvody je třeba vzít v úvahu následující:
- Sériové zapojení znamená stejné aktuální indikátory v každé sekci.
- Ohmův zákon pro každý typ spojení má svůj vlastní význam. Například při metodě sekvenčního přepínání bude napětí rovno součtu napětí všech úseků sítě.
- Celkový odpor elektrického obvodu se střídavým připojením bude roven součtu hodnot odporu prvků, nezávisí na počtu vodičů a výkonových bodech.
- Paralelní metoda - napětí elektrického obvodu se rovná napětí na každém jednotlivém prvku, nesčítá se, ale zůstává stejné.
- Aktuální síla pro tuto metodu připojení je určena součtem hodnot proudů v sekcích připojení.
Tyto zákony slouží k sestavení schématu zapojení v místnosti.
Za účelem optimalizace zátěže, aby nedošlo k nadměrnému namáhání v jednotlivých částech, zkontrolujte optimálnost každého typu připojení v konkrétní situaci.
Smíšené připojení vodičů
V elektrickém zapojení se zpravidla paralelní a sériové připojení používají současně. Tento způsob připojení vodičů se nazývá smíšený nebo kombinovaný. Při sestavování schématu počátečního napájení v místnosti, kde je uveden počet a umístění napájecích bodů (zásuvky, vypínače, transformátory), se bere v úvahu potřeba každého typu připojení v různých oblastech.
Elektrické zapojení málokdy sestává z jednoduchých prvků. Často se ukazuje složité schéma mnoha různých sekcí a spojení. Při sestavování plánu je proto důležité porozumět výhodám a nevýhodám typů drátových spojení, aby bylo možné každé z nich optimálně využít. K tomu je schéma rozděleno do sekcí a v každém případě vyberte vlastní způsob vkládání vodičů.
Jak vybrat typ připojení
Spotřeba elektrické energie v bytě pochází z elektrického panelu společného domu. Množství spotřebovaného proudu je měřeno čítačem. Vstupní vodič do místnosti má velký průřez a je hlavním „dodavatelem“ elektřiny do bytu. Následující se berou s nižšími rychlostmi, protože zatížení na ně je kvůli distribuci sníženo.
Hlavní kabel je vložen do speciální rozvodné skříňky, ze které jsou zapojeny do místností a koupelen. V této fázi je nutné určit, jaký typ drátového připojení bude použit: sériové, paralelní, kombinované.
Neexistuje žádný definitivní zákaz budování elektroinstalace v bytě tak či onak. Mělo by se však zvážit praktické použití každého okruhu, nevýhody, výhody a příležitosti.
Nejvhodnější a často používanou možností je smíšené kabelové připojení. Kabel je dodáván ze společného panelu do rozvodné skříně, poté je několik paralelních sítí uzavřeno několik distribučních uzlů (v každé místnosti). V místnostech jsou dále napájecí body zapojeny do série.
Sekvenční začlenění prvků může výrazně ušetřit na materiálech během zapojení. Proto se metoda i přes určité nevýhody používá v malých místnostech. V malých oblastech je jednodušší identifikovat místo selhání než v bytě jako celku.
Paralelní připojení vizuálně představuje kruh vodičů. Dojde-li k poruše v jedné části, proud nepřestává proudit - napájení probíhá na druhé straně obvodu. Pro tento typ připojení je však zapotřebí značné množství kabelu, což není vždy vhodné.
V některých situacích je vhodné použít pouze sériové připojení vodičů. Například v dlouhých chodbách je nutné zapnout a vypnout několik osvětlovacích zařízení najednou. Připojení zpětné smyčky je v této situaci optimální. Obtížnost výměny žárovky nebo uzlu v oblasti závisí na typu zapojení a dekorace.
Při sestavování schématu elektrické sítě v bytě a nákupu žárovek pro osvětlení je důležité vzít v úvahu úroveň napětí.Sériové zapojení znamená, že napětí je rovnoměrně rozděleno počtem žárovek. Pokud například nainstalujete dva v řadě, bude hodnota na každém z nich 110V, nikoli 220V.
Při nákupu sekundárního domu byste se měli ujistit, že technická dokumentace obsahuje platný schéma zapojení. Mít plán vám umožní bezpečně provádět opravy a správně připojit nové elektrické body, lampy.
Elektrikáři ve složitých obvodech vždy používají oba typy připojení. Na jedné straně tento přístup snižuje celkové množství spotřebního materiálu. Na druhou stranu umožňuje v každé konkrétní místnosti realizovat výhody obou způsobů zavedení kabelu. S nezávislým připojením musíte podrobně porozumět aspektům každého typu, pokud je to možné - konzultovat s masterem. Jinak existuje vysoká pravděpodobnost nesprávného připojení a nesprávné funkce.
