Vantagens e desvantagens da conexão serial e paralela de condutores

Cada sala possui vários pontos de energia para a operação de vários dispositivos. A técnica funciona por meio de corrente elétrica, que é conduzida através de cabos especialmente instalados - condutores. A qualidade da tensão, a estabilidade e a segurança do uso dependem da qualidade dos elementos da rede e do método de conexão. Existem dois métodos principais - paralelo e serial. Cada um tem suas vantagens e desvantagens, que são melhores para se familiarizar com antecedência.

As principais quantidades elétricas do circuito

Para entender as nuances de conexão e conexão de condutores elétricos, você precisa descobrir os principais pontos e valores dos circuitos de corrente. Uma corrente elétrica não é um dispositivo independente, mas uma combinação de vários mecanismos e elementos usados ​​para conduzir corrente elétrica. Detalhes principais:

  • fontes: transformadores, instalações elétricas, baterias, geradores, baterias e outros;
  • receptores: diretamente equipamentos - lâmpadas, motores, aquecedores, indutores, similares;
  • links intermediários: fios, dispositivos.

Os principais valores pelos quais as propriedades dos circuitos elétricos são estabelecidas são tensão, resistência e corrente. Nos condutores, a eletricidade representa muitas cargas elétricas se movendo em uma determinada direção. Por corrente na rede entende-se intensidade ou força, medida pelo número de cargas que passam simultaneamente pela seção transversal do condutor.

Tensão é a quantidade de energia elétrica necessária para mover uma carga de um ponto para outro. É expresso em volts. Resistência são as forças que atuam no fluxo de cargas elétricas durante o movimento dos condutores. Está gravado em Omaha.

A interdependência de quantidades elétricas

A relação entre as quantidades no circuito elétrico é explicada pelas leis da engenharia elétrica. A primeira é a lei de Ohm. Descoberto e confirmado por George Simon Om em 1827. Consiste no fato de que a magnitude da intensidade da corrente é diretamente proporcional à magnitude da tensão no cabo condutor. A lei de Ohm permite analisar rapidamente o circuito elétrico e avaliar suas capacidades, limites.

Além da regra básica em engenharia elétrica, as Leis de Kirchhoff são usadas. Diz-se que a soma das correntes na entrada é igual à soma das correntes na saída. A segunda é que a soma do EMF é igual à soma das quedas de tensão nos elementos internos do circuito elétrico.

As leis de Kirchhoff possibilitam estabelecer a relação entre as correntes que passam pelos nós da fiação elétrica e as correntes na entrada do circuito do circuito. As análises e cálculos são realizados de acordo com o seguinte algoritmo:

  • O número total de filiais e nós de uma rede elétrica específica é definido.
  • Em uma ordem aleatória, as direções condicionais positivas das correntes na fiação são selecionadas, as marcas correspondentes são colocadas no diagrama.
  • Para obter a equação, as direções positivas da passagem do loop são marcadas em ordem livre;
  • Uma equação é compilada de acordo com as regras de Kirchhoff para obter um resultado.

A solução dos problemas construídos permitirá determinar o número e o valor das correntes em um circuito elétrico específico.

Usando as leis de Ohm e Kirchhoff, os eletricistas avaliam o estado da rede, seu desempenho e potência. Na prática, as fórmulas ativas raramente são usadas. Eletricistas praticantes são guiados nas características mais livremente.Para editores iniciantes, pode parecer difícil ter uma orientação única em todos os indicadores e relacionamentos; é mais conveniente ter alguns materiais auxiliares à mão.

Conexão paralela de condutores

A conexão dos cabos na fiação é possível em três opções: paralela, sequencialmente, mista. O primeiro método - conexão paralela - é que os condutores são interconectados nos pontos inicial e final. Acontece que as cargas de ambas as extremidades se fundem e a tensão é obtida em paralelo. Em uma rede elétrica, dois, três ou mais cabos podem ser conectados em paralelo.

Para verificar a intensidade do fluxo de corrente com esta conexão, duas lâmpadas estão conectadas à rede paralela (os indicadores devem ser idênticos - resistência, tensão). Para testar e controlar o resultado, um amperímetro (um dispositivo que mede corrente) é conectado a cada um. O terceiro dispositivo é ligado à rede como um todo para ver o indicador em toda a rede. Itens adicionais - poder, chave.

Após a montagem do circuito, a tecla ativa a força e compara os resultados nos amperímetros. Em geral, o indicador deve ser igual à soma dos dois conectados às lâmpadas. Nesse caso, acredita-se que o sistema esteja funcionando corretamente - a tensão quando conectada em paralelo é fornecida no modo normal.

Se ocorrer um curto-circuito em uma área, as lâmpadas permanecerão operacionais. A corrente flui em um circuito fechado de dois lados. O reparo será necessário em qualquer caso, mas a luz e a energia permanecerão.

Se você conectar um voltímetro ao sistema especificado, poderá avaliar os indicadores de resistência da rede. Um indicador equivalente indicará o nível de resistência da rede na mesma intensidade de corrente.

Conexão em série de condutores

O diagrama de conexão a seguir - a conexão serial de condutores em um circuito - envolve a inserção de cada dispositivo na ordem de prioridade (uma após a outra). A intensidade da corrente que passa por cada bateria (lâmpada, dispositivo) será a mesma. Nesse caso, a tensão durante a conexão em série é a soma dos indicadores de tensão de cada seção (obtida pelo total).

O valor da resistência pode variar. Se a carga mudar em um dos locais de conexão serial, o nível de resistência também mudará. Como resultado, o indicador atual muda.

A principal desvantagem de um circuito elétrico é que, se ocorrer uma falha em uma das seções (quebra, curto-circuito), os elementos a seguir deixarão de funcionar. O diagrama de conexão é claramente apresentado nas guirlandas comuns de Ano Novo - quando um contato quebra ou um fio em qualquer lugar, o resto para de funcionar.

Ao conectar os fios em série, a extremidade de um cabo é conectada ao início do próximo. A principal diferença entre o circuito elétrico é a ausência de ramificação, uma corrente elétrica passa pelas seções. Nesse caso, a diferença de potencial do resistor é explicada pela tensão total de cada resistor individual (contato, seção, ponto de potência).

Leis de série e conexão paralela de condutores

Exemplos de conexão de soquete

As regras que explicam o "comportamento" dos condutores em série e conexões paralelas incluem as leis básicas da engenharia elétrica e alguns recursos. Estes nem sempre são óbvios para iniciantes, portanto são desmontados como leis separadas. Ao trabalhar com circuitos condutores, deve-se considerar o seguinte:

  • A conexão em série implica os mesmos indicadores atuais em cada seção.
  • A lei de Ohm para cada tipo de conexão tem seu próprio significado. Por exemplo, com um método de comutação sequencial, a tensão será igual à soma das tensões de todas as seções da rede.
  • A resistência total do circuito elétrico com conexão alternada será igual à soma dos valores da resistência dos elementos, não depende do número de condutores e pontos de potência.
  • Um método paralelo - a tensão de um circuito elétrico é igual à tensão em cada elemento individual, não se soma, mas permanece a mesma.
  • A força atual deste método de conexão é determinada pela soma dos valores das correntes das seções de conexão.

Essas leis são usadas para construir o diagrama de fiação na sala.

Para otimizar a carga, não para criar tensão excessiva em peças individuais, verifique a otimização de cada tipo de conexão em uma situação específica.

Conexão de condutor misto

Conexão de condutor misto

Como regra, na fiação elétrica, conexões paralelas e seriais são usadas simultaneamente. Esse método de conexão de fios é chamado misto ou combinado. Ao construir o esquema de fonte de alimentação inicial na sala, onde são indicados o número e a localização dos pontos de energia (soquetes, interruptores, transformadores), a necessidade de cada tipo de conexão em diferentes áreas é levada em consideração.

A fiação elétrica raramente consiste em elementos simples. Muitas vezes, resulta um esquema complexo de muitas seções e conexões diferentes. Portanto, ao elaborar um plano, é importante entender as vantagens e desvantagens dos tipos de conexões de fio, a fim de usá-las da melhor maneira possível. Para fazer isso, o esquema é dividido em seções e, em cada caso, escolha seu próprio método de inserção de fios.

Como escolher um tipo de conexão

Caixa de junção

A energia elétrica consumida no apartamento vem do painel elétrico da casa comum. A quantidade de corrente consumida é medida por um contador. O fio de entrada da sala possui uma grande seção transversal e é o principal "fornecedor" de eletricidade do apartamento. A seguir, são tomadas com taxas mais baixas, pois a carga sobre elas é reduzida devido à distribuição.

O cabo principal é inserido em uma caixa de derivação especial, da qual são conectados em quartos e banheiros. Nesse estágio, é necessário determinar que tipo de conexão de fio será usada: serial, paralela, combinada.

Não há proibição definitiva de construir uma fiação em um apartamento de uma maneira ou de outra. No entanto, a aplicação prática de cada circuito, desvantagens, vantagens e oportunidades deve ser considerada.

A opção mais adequada e frequentemente usada é uma conexão de fio misto. Um cabo é alimentado do painel comum para a caixa de distribuição e, em seguida, vários nós de distribuição (em cada sala) são fechados em uma rede paralela. Além disso, nas salas, os pontos de força são conectados em série.

A inclusão seqüencial de elementos pode economizar significativamente em materiais durante a fiação. Portanto, apesar de certas desvantagens, o método é usado em salas pequenas. Em pequenas áreas, é mais fácil identificar o local da falha do que no apartamento como um todo.

Conexão paralela de tomadas

A conexão paralela representa visualmente um anel de fios. Se ocorrer uma falha em uma seção, a corrente não para de fluir - o fornecimento ocorre no outro lado do circuito. No entanto, para esse tipo de conexão, é necessária uma quantidade significativa de cabos, o que nem sempre é conveniente.

Em algumas situações, é aconselhável usar apenas uma conexão serial de fios. Por exemplo, em corredores longos, é necessário ligar e desligar vários dispositivos de iluminação ao mesmo tempo. Uma conexão de loopback é ideal nessa situação. A dificuldade de substituir uma lâmpada ou um nó na área depende do tipo de fiação e decoração.

Ao elaborar um diagrama da rede elétrica no apartamento e comprar lâmpadas para iluminação, é importante levar em consideração o nível de tensão.Uma conexão em série significa que a tensão é dividida igualmente pelo número de lâmpadas. Por exemplo, se você instalar dois seguidos, o valor em cada um será 110V, não 220V.

Ao comprar uma casa secundária, verifique se a documentação técnica contém um diagrama de fiação válido. Ter um plano permitirá que você faça reparos com segurança e conecte corretamente novos pontos de energia, lâmpadas.

Eletricistas em circuitos complexos sempre usam os dois tipos de conexão. Por um lado, essa abordagem reduz a quantidade total de consumíveis. Por outro lado, permite perceber em cada sala de concreto as vantagens de ambos os métodos de inserção de cabos. Com uma conexão independente, você precisa entender detalhadamente os aspectos de cada tipo, se possível - consulte o mestre. Caso contrário, há uma alta probabilidade de conexão incorreta e mau funcionamento.

Aquecimento

Ventilação

sistema de esgoto