En la práctica, la tarea de encontrarresistencia de conductores y resistencias con varios métodos de conexión. El artículo analiza cómo se calcula la resistencia en conexión paralela de conductores y algunos otros problemas técnicos.
Todos los conductores tienen la propiedad de obstruir el flujo de corriente eléctrica, comúnmente se llama resistencia eléctrica R, se mide en ohmios. Esta es la propiedad principal de los materiales conductores.
Para realizar cálculos eléctricos, se utiliza la resistencia específica - ρ Ohm · m / mm2. Todos los metales son buenos conductores, los mejoresse utilizaron cobre y aluminio; el hierro es mucho menos utilizado. El mejor conductor es la plata, se usa en las industrias eléctrica y electrónica. Las aleaciones con un alto valor de resistencia están muy extendidas.
Al calcular la resistencia, se utiliza la fórmula conocida del curso de física escolar:
R = ρ · l / S, S es el área de la sección transversal; l es la longitud.
Si toma dos conductores, su resistencia en conexión paralela será menor debido a un aumento en la sección transversal total.
Para los cálculos prácticos de los modos de funcionamiento de los conductores, se utiliza el concepto de densidad de corriente - δ A / mm2, se calcula mediante la fórmula:
δ = I / S, I - corriente, S - sección.
La corriente que pasa por el conductor lo calienta.Cuanto mayor es δ, más se calienta el conductor. Para alambres y cables, se han desarrollado normas de densidad permisible, que se dan en las PUE (Reglas de instalación eléctrica). Para los conductores de dispositivos de calefacción, existen sus propios estándares para la densidad de corriente.
Si la densidad δ es superior a la permitida, el conductor puede destruirse, por ejemplo, cuando el cable se sobrecalienta, se destruye su aislamiento.
Las reglas rigen el cálculo de los conductores para calefacción.
Cualquier conductor es mucho más conveniente para representarcircuitos como la resistencia eléctrica R, entonces son fáciles de leer y analizar. Solo hay tres formas de conectar resistencias. La primera forma es la más fácil: conexión en serie.
La foto muestra que la impedancia es: R = R1 + R2 + R3.
El segundo método es más complicado: paraleloconexión El cálculo de la resistencia en conexión paralela se realiza por etapas. Se calcula la conductividad total G = 1 / R, y luego la impedancia R = 1 / G.
Puede hacerlo de manera diferente, primero calcule la resistencia total en paralelo con las resistencias R1 y R2, luego repita la operación y encuentre R.
El tercer método de conexión es el más difícil: conexión mixta, es decir, todas las opciones consideradas están presentes. El esquema se muestra en la foto.
Para calcular este circuito, debe simplificarse, para esto, las resistencias R2 y R3 se reemplazan con un R2.3. Resulta un esquema simple.
Ahora puede calcular la resistencia en conexión paralela, cuya fórmula tiene la forma:
R2.3.4 = R2.3 · R4 / (R2.3 + R4).
El circuito se vuelve aún más simple; las resistencias con una conexión en serie permanecen en él. En situaciones más complejas, se utiliza el mismo método de conversión.
В электронной технике, при производстве печатных tableros, conductores son delgadas tiras de papel de cobre. Debido a su corta longitud, su resistencia es insignificante, en muchos casos pueden ser descuidados. Para estos conductores, la resistencia paralela se reduce debido a un aumento en la sección transversal.
Gran sección de conductores presentesbobinados de cables. Están disponibles en diferentes diámetros: de 0,02 a 5,6 milímetros. Para transformadores de alta potencia y motores eléctricos, se producen barras colectoras de cobre de sección transversal rectangular. A veces, al reparar, reemplace un cable de gran diámetro con varios más pequeños conectados en paralelo.
Una sección especial de conductores está representada por cables ycables, la industria ofrece una amplia selección de marcas para una amplia variedad de necesidades. A menudo tiene que reemplazar un cable con varias secciones transversales más pequeñas. Las razones para esto son muy diferentes, por ejemplo, un cable con una sección transversal de 240 mm.2 Es muy difícil pavimentar en curvas pronunciadas. Se sustituye por 2 × 120 mm.2, Y el problema está resuelto.
El conductor es calentado por la corriente que fluye sila temperatura excede lo permitido, el aislamiento se rompe. PUE proporciona el cálculo de los conductores para calefacción, los datos iniciales para ello son la resistencia actual y las condiciones ambientales en las que se coloca el conductor. En base a estos datos, la sección transversal recomendada del conductor (alambre o cable) se selecciona de las tablas en el PUE.
En la práctica, hay situaciones en las que la cargaen el cable existente ha aumentado considerablemente. Hay dos formas de salir: reemplazar el cable con otro, puede ser costoso o colocar otro en paralelo para descargar el cable principal. En este caso, la resistencia del conductor en conexión paralela se reduce, por lo tanto, la generación de calor disminuye.
Para elegir la sección correcta del segundo cable,utilice tablas PUE, es importante no confundirse al determinar su corriente de funcionamiento. En esta situación, el enfriamiento del cable será incluso mejor que uno. Se recomienda calcular la resistencia cuando dos cables están conectados en paralelo para determinar con mayor precisión su disipación de calor.
Cuando la ubicación del cliente RSr. a una gran distancia L de la fuente de energía U1 Se produce una caída de voltaje bastante grande en los cables de línea. Al consumidor RSr. voltaje U2 muy por debajo de la U inicial1. En la práctica, varios equipos eléctricos conectados a la línea en paralelo actúan como una carga.
Para resolver el problema, la resistencia se calcula en conexión paralela de todos los equipos, por lo que la resistencia de carga RSr.. Luego, determine la resistencia de los cables de línea.
Pl = ρ2L / S,
Aquí S es la sección transversal del cable de línea, mm2.
A continuación, se determina la corriente en la línea: I = U1/ (Rl + RSr.) Ahora, conociendo la corriente, determinan la caída de voltaje en los cables de línea: U = I · Rl. Es más conveniente encontrarlo como un porcentaje de U1.
U% = (I · Rl/ Y1) 100%
El valor recomendado de U% no es más del 15%. Los cálculos anteriores son aplicables para cualquier tipo de corriente.