Avantages et inconvénients de la connexion série et parallèle des conducteurs

Chaque pièce dispose de plusieurs prises de courant pour le fonctionnement de différents appareils. La technique fonctionne au moyen de courant électrique, qui est conduit à travers des câbles spécialement installés - des conducteurs. La qualité de la tension, la stabilité et la sécurité d'utilisation dépendent de la qualité des éléments du réseau et de la méthode de connexion. Il existe deux méthodes principales - parallèle et série. Chacun a ses avantages et ses inconvénients, qu'il vaut mieux se familiariser au préalable.

Les principales grandeurs électriques du circuit

Pour comprendre les nuances de la connexion et de la connexion des conducteurs électriques, vous devez connaître les principaux points et valeurs des circuits de courant. Une chaîne électrique n'est pas un appareil indépendant, mais une combinaison de plusieurs mécanismes et éléments utilisés pour conduire le courant électrique. Détails clés:

  • sources: transformateurs, installations électriques, batteries, générateurs, batteries et autres;
  • récepteurs: directement équipement - lampes, moteurs, radiateurs, inductances, similaires;
  • liaisons intermédiaires: fils, appareils.

Les principales valeurs par lesquelles les propriétés des circuits électriques sont établies sont la tension, la résistance et le courant. Dans les conducteurs, l'électricité représente de nombreuses charges électriques se déplaçant dans une direction donnée. Par courant dans le réseau, on entend 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. Il est exprimé en Volts. La résistance est les forces agissant sur le flux de charges électriques lors du mouvement des conducteurs. Il est enregistré à Omaha.

L'interdépendance des grandeurs électriques

La relation entre les quantités dans le circuit électrique s'explique par les lois de l'électrotechnique. Le premier est la loi d'Ohm. Découvert et confirmé par George Simon Om en 1827. Elle consiste dans le fait que la magnitude de l'intensité du courant est directement proportionnelle à la magnitude de la tension dans le câble conducteur. La loi d'Ohm vous permet d'analyser rapidement le 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 en entrée est égale à la somme des courants en sortie. La seconde est que la somme des CEM est égale à la somme des chutes de tension sur les éléments internes du circuit électrique.

Les lois de Kirchhoff permettent d'établir la relation entre les courants traversant les nœuds du 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 particulier est défini.
  • Dans un ordre aléatoire, des directions de courants conditionnellement positives sont sélectionnées, les marques correspondantes sont placées sur le diagramme.
  • Pour obtenir l'équation, les directions positives du parcours de la boucle sont marquées dans l'ordre libre;
  • Une équation est compilée selon les règles de Kirchhoff pour obtenir un résultat.

La solution des problèmes construits vous permettra de déterminer le nombre et la valeur des courants dans un circuit électrique particulier.

En utilisant les lois d'Ohm et de Kirchhoff, les électriciens évaluent l'état du réseau, ses performances et sa puissance. En pratique, les formules en direct sont rarement utilisées. Les électriciens en exercice sont guidés plus librement dans les caractéristiques.Pour les rédacteurs débutants, il peut sembler difficile d'avoir une orientation unique dans tous les indicateurs et relations, il est plus pratique d'avoir quelques documents auxiliaires à portée de main.

Connexion parallèle des conducteurs

La connexion des câbles dans le câblage est possible en trois options: parallèle, séquentielle, mixte. La première méthode - connexion parallèle - consiste à interconnecter les conducteurs aux points de départ et d'arrivée. Il s'avère que les charges des deux extrémités fusionnent et que la tension est obtenue en parallèle. Dans un réseau électrique, deux, trois câbles ou plus peuvent être connectés en parallèle.

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

Une fois le circuit assemblé, la clé active la puissance et compare les résultats sur les ampèremètres. En général, l'indicateur doit être égal à la somme de deux connectés aux lampes. Dans ce cas, on pense que le système fonctionne correctement - la tension lorsqu'il est connecté en parallèle est fournie en mode normal.

Si un court-circuit se produit dans une zone, les ampoules resteront opérationnelles. Le courant circule en circuit fermé de deux côtés. Une réparation sera nécessaire dans tous les cas, 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 - la connexion en série des conducteurs dans un circuit - implique d'insérer chaque appareil dans l'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 pendant le raccordement en série est la somme des indicateurs de tension de chaque section (obtenue par le total).

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

Le principal inconvénient d'un tel circuit électrique est que si une panne se produit dans l'une des sections (panne, court-circuit), les éléments qui le suivent cesseront de fonctionner. Le schéma de connexion est clairement présenté dans les guirlandes du Nouvel An habituelles - quand un contact se casse ou un fil dans un endroit, le reste cesse de fonctionner.

Lors de la connexion des 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 branchement, un courant électrique traverse les sections. Dans ce cas, la différence de potentiel de la résistance est expliquée par la tension totale pour chaque résistance individuelle (contact, section, point de puissance).

Lois de connexion série et parallèle des conducteurs

Exemples de connexion de socket

Les règles expliquant le "comportement" des conducteurs en série et en parallèle incluent les lois de base de l'électrotechnique et certaines fonctionnalités. Ces derniers ne sont pas toujours évidents pour les débutants, ils sont donc démantelés en tant que lois distinctes. Lorsque vous travaillez avec des circuits conducteurs, les éléments suivants doivent être pris en compte:

  • La connexion série implique les mêmes indicateurs de courant dans chaque section.
  • La loi d'Ohm pour chaque type de connexion a sa propre signification. Par exemple, avec une méthode de commutation séquentielle, la tension sera égale à la somme des tensions de toutes les sections du réseau.
  • La résistance totale du circuit électrique à connexion alternée sera égale à la somme des valeurs de la résistance des éléments, ne dépend pas du nombre de conducteurs et de points de puissance.
  • Une méthode parallèle - la tension d'un circuit électrique est égale à la tension sur chaque élément individuel, elle ne s'additionne pas, 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 pour construire le schéma de câblage dans la pièce.

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

Connexion de conducteur mixte

Connexion de conducteur mixte

En règle générale, dans le câblage électrique, les connexions parallèles et série sont utilisées simultanément. 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, la nécessité de chaque type de connexion dans différentes zones est prise en compte.

Le câblage électrique se compose rarement d'éléments simples. Il s'avère souvent un schéma complexe 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 de fils afin de les utiliser de manière optimale. Pour ce faire, le schéma est divisé en sections et, dans chaque cas, choisissez votre propre méthode d'insertion des fils.

Comment choisir un type de connexion

Boîte de dérivation

L'énergie électrique consommée dans l'appartement provient du panneau électrique de la maison commune. La quantité de courant consommée est mesurée par un compteur. Le fil d'entrée de la pièce a une grande section et est le principal "fournisseur" d'électricité de l'appartement. Les éléments suivants sont pris avec des taux inférieurs, car la charge sur eux est réduite en raison de la distribution.

Le câble principal est inséré dans une boîte de jonction spéciale, à partir de laquelle ils sont câblés dans 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 définitive de construire le câblage dans un appartement d'une manière ou d'une autre. Cependant, l'application pratique de chaque circuit, ses inconvénients, ses avantages et ses opportunités doivent être pris en compte.

L'option la plus appropriée et la plus utilisée est une connexion à fils mixtes. Un câble est fourni entre le panneau commun et le boîtier de distribution, puis plusieurs nœuds de distribution (dans chaque pièce) sont fermés dans un réseau parallèle. De plus, dans les pièces, les prises de courant sont connectées en série.

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

Connexion parallèle des prises

La connexion parallèle représente visuellement un anneau de fils. Si une défaillance se produit dans une section, le courant ne s'arrête pas - l'alimentation a lieu de l'autre côté du circuit. Cependant, pour ce type de connexion, une quantité importante de câble est nécessaire, ce qui n'est pas toujours pratique.

Dans certaines situations, il est conseillé d'utiliser uniquement une connexion série de fils. Par exemple, dans les longs couloirs, il est nécessaire d'allumer et d'éteindre plusieurs dispositifs d'éclairage à la fois. Une connexion en boucle est optimale dans cette situation. La difficulté de remplacer une ampoule ou un nœud dans la zone dépend du type de câblage et de décoration.

Lors de l'élaboration d'un schéma du réseau électrique de l'appartement et de l'achat d'ampoules d'éclairage, il est important de prendre en compte le niveau de tension.Une connexion en série signifie que la tension est divisée uniformément par le nombre d'ampoules. Par exemple, si vous en installez deux consécutivement, la valeur de 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 les nouveaux points d'alimentation, les lampes.

Les électriciens des circuits complexes utilisent toujours les deux types de connexions. D'une part, cette approche réduit la quantité totale de consommables. En revanche, il permet de réaliser dans chaque pièce en béton les avantages des deux méthodes d'insertion des câbles. Avec une connexion indépendante, vous devez comprendre en détail les aspects de chaque type, si possible - consultez le maître. Sinon, il existe une forte probabilité de connexion incorrecte et de dysfonctionnements.

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