Käytännössä tehtävän löytäminenjohtimien ja vastuksien vastus erilaisilla kytkentämenetelmillä. Artikkelissa käsitellään kuinka vastukset lasketaan johtimien rinnankytkennällä ja joitain muita teknisiä kysymyksiä.
Kaikilla johtimilla on ominaisuus estää sähkövirran virtausta, sitä kutsutaan yleisesti sähkövastukseksi R, se mitataan ohmeina. Tämä on johtavien materiaalien pääominaisuus.
Sähkölaskelmien suorittamisessa käytetään ominaisvastusta - ρ Ohm · m / mm2. Все металлы – хорошие проводники, наибольшее käytettiin kuparia ja alumiinia; rautaa käytettiin paljon vähemmän. Paras johdin on hopea, sitä käytetään sähkö- ja elektroniikkateollisuudessa. Seokset, joilla on korkea vastusarvo, ovat laajalle levinneet.
Resistanssia laskettaessa käytetään koulun fysiikan kurssilta tunnettua kaavaa:
R = ρ · l / S, S on poikkileikkauspinta-ala; l on pituus.
Jos otat kaksi johtinta, niiden vastus rinnakkaisliitännässä pienenee johtuen kokonaispoikkileikkauksen kasvusta.
Johtimien toimintatilojen käytännön laskelmissa käytetään virtatiheyden käsitettä - δ A / mm2, se lasketaan kaavalla:
δ = I / S, I - virta, S - poikkileikkaus.
Johtimen läpi kulkeva virta lämmittää sen. Mitä enemmän δ, sitä enemmän johdin lämpenee. Johdoille ja kaapeleille on kehitetty sallitun tiheyden standardit, jotka on annettu PUE: ssä (säännöt sähköasennusten järjestämiseen). Lämmityslaitteiden johtimille on olemassa virrantiheysnormit.
Jos tiheys 8 on suurempi kuin sallittu, johdin voi tuhoutua, esimerkiksi kaapelin ylikuumenemisen yhteydessä, sen eristys romahtaa.
Säännöt säätelevät johtimien laskemista lämmitykseen.
Mikä tahansa kapellimestari on paljon helpompi kuvatapiirejä sähkövastuksena R, niin ne on helppo lukea ja analysoida. On vain kolme tapaa kytkeä vastukset. Ensimmäinen menetelmä on yksinkertaisin - sarjayhteys.
Kuva osoittaa, että impedanssi on: R = R1 + R2 + R3.
Toinen tapa on monimutkaisempi - rinnakkainenyhdiste. Rinnakkaisliitännän vastus lasketaan vaiheittain. Pääsy lasketaan G = 1 / R ja sitten impedanssi R = 1 / G.
Voit tehdä sen toisin, laskea ensin kokonaisresistanssi, kun vastukset R1 ja R2 on kytketty rinnakkain, toista sitten toimenpide ja etsi R.
Kolmas yhteysmenetelmä on vaikein - sekayhteys, eli kaikki tarkastellut vaihtoehdot ovat käytettävissä. Kaavio on esitetty kuvassa.
Tämän piirin laskemiseksi sitä tulisi yksinkertaistaa; tätä varten vastukset R2 ja R3 korvataan yhdellä R2.3: lla. Osoittautuu yksinkertainen järjestelmä.
Nyt voit laskea vastuksen rinnakkaiskytkennässä, jonka kaava on:
R2,3,4 = R2,3 R4 / (R2,3 + R4).
Piiri yksinkertaistuu entisestään, siinä on vastuksia, jotka on kytketty sarjaan. Monimutkaisemmissa tilanteissa käytetään samaa muunnosmenetelmää.
Sähköisessä tekniikassa painettujen tuotteiden valmistuksessalevyt, johtimet ovat ohuita kuparifolioliuskoja. Pienyydestään johtuen niiden vastus on merkityksetön; monissa tapauksissa se voidaan jättää huomiotta. Näiden johtimien rinnakkaisliitännän vastus pienenee poikkileikkauksen kasvun vuoksi.
Suuri osa johtimista edustaakäämitysjohdot. Niitä on saatavana eri halkaisijoina - 0,02 - 5,6 millimetriä. Tehokkaille muuntajille ja sähkömoottoreille on saatavana suorakulmaisia kuparikiskoja. Joskus korjauksen aikana suurihalkaisijainen lanka korvataan useilla rinnakkain kytketyillä pienemmillä.
Johtimien erityinen osa on esitetty johdoilla jakaapelit, teollisuus tarjoaa laajimman tuotemerkkivalikoiman monenlaisiin tarpeisiin. Usein on tarpeen korvata yksi kaapeli usealla, pienemmällä poikkileikkauksella. Syyt tähän ovat hyvin erilaiset, esimerkiksi kaapeli, jonka poikkileikkaus on 240 mm2 erittäin vaikea navigoida radalla, jolla on jyrkkiä mutkia. Se korvataan 2 × 120 mm: llä2, ja ongelma on ratkaistu.
Johdin lämmitetään virtaavalla virralla, jos selämpötila ylittää sallitun arvon, eristys romahtaa. PUE tarjoaa lämmityksen johtimien laskemisen, lähtötiedot ovat senhetkinen lujuus ja olosuhteet ulkoiselle ympäristölle, johon johdin asetetaan. Näiden tietojen mukaan suositeltu johtimen poikkileikkaus (johto tai kaapeli) valitaan PUE: n taulukoista.
Käytännössä on tilanteita, joissa kuormakäyttökaapelissa on lisääntynyt huomattavasti. Lähtöjä on kaksi - kaapelin vaihtaminen toiseen voi olla kallista, tai sijoittaa toinen rinnakkain pääkaapelin vapauttamiseksi. Tässä tapauksessa johtimen vastus rinnakkain kytkettynä pienenee, joten lämmöntuotanto vähenee.
Jos haluat valita toisen kaapelin poikkileikkauksen oikein,käyttää PUE-taulukoita, on tärkeää olla väärässä määritettäessä sen käyttövirtaa. Tässä tilanteessa kaapeleiden jäähdytys on jopa parempi kuin yksi. On suositeltavaa laskea vastus, kun kaksi kaapelia kytketään rinnakkain, jotta niiden lämmöntuotto voidaan määrittää tarkemmin.
Kun kuluttaja sijaitsee Rn suurella etäisyydellä L energialähteestä U1 linjajohtojen yli on melko suuri jännitehäviö. Kuluttajalle Rn jännite U syötetään2 selvästi alle alkuperäisen U: n1... Käytännössä erilaiset linjaan rinnakkain kytketyt sähkölaitteet toimivat kuormana.
Ongelman ratkaisemiseksi vastus lasketaan, kun kaikki laitteet on kytketty rinnakkain, joten kuormitusvastus R löytyyn... Seuraavaksi sinun tulisi määrittää linjajohtojen vastus.
Pl = ρ 2L / S,
Tässä S on linjalangan poikkileikkaus, mm2.
Seuraavaksi määritetään linjan virta: I = U1/ (Rl + Rn). Nyt, tietäen virran, määritä jännitehäviö linjajohtojen yli: U = I Rl... On helpompaa löytää se prosentteina U: sta1.
U% = (I Rl/ Y1) · 100%
Suositeltu U% -arvo on enintään 15%. Annetut laskelmat koskevat kaikenlaista virtaa.
