ต้านทานในแบบคู่ขนาน: สูตรในการคำนวณ

ในทางปฏิบัติมักจะพบปัญหาในการหาต้านทานของตัวนำและตัวต้านทานด้วยวิธีการที่แตกต่างกันของการเชื่อมต่อ บทความนี้อธิบายวิธีการต้านทานที่มีการคำนวณด้วย การเชื่อมต่อแบบขนานของตัวนำ และบางปัญหาทางเทคนิคอื่น ๆ

ต้านทานตัวนำ

ตัวนำทั้งหมดมีแนวโน้มที่จะเป็นอุปสรรคต่อการไหลของกระแสไฟฟ้าก็จะเรียกว่าไฟฟ้าต้านทาน R และมีหน่วยวัดเป็นโอห์ม นี่คือคุณสมบัติพื้นฐานของวัสดุที่นำ

เพื่อรักษาคำนวณความต้านทานไฟฟ้าบังคับ - ρโอห์ม· m / มม ² โลหะทุกชนิด - ตัวนำดีแอพลิเคชันที่ยิ่งใหญ่ที่สุดที่ได้รับทองแดงและอลูมิเนียมจะมีมากน้อยแนวโน้มที่จะใช้เหล็ก ที่ดีที่สุดของตัวนำ - เงินมันถูกใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ผสมอย่างกว้างขวางที่มีค่าความต้านทานสูง

เมื่อมีการคำนวณโดยใช้ความต้านทานที่รู้จักจากโรงเรียนสูตรหลักสูตรฟิสิกส์:

R = ρ·ลิตร / S, S - พื้นที่หน้า; L - ยาว

ถ้าเราใช้เวลาสองตัวนำต้านทานของพวกเขาในแบบคู่ขนานจะครบกำหนดน้อยที่จะเพิ่มขึ้นในส่วนของทั้งหมด

ความหนาแน่นกระแส และตัวนำความร้อน

สำหรับโหมดการคำนวณการปฏิบัติของตัวนำแนวคิดใช้ความหนาแน่นกระแส - δ A / มม ^{2 ก็จะคำนวณได้จากสูตร:}

δ = I / S, I - ปัจจุบัน S - ส่วน

ผ่านปัจจุบันผ่านลวดความร้อนมัน δสูงมากขึ้นตัวนำความร้อน สำหรับสายไฟและสายเคเบิลได้รับการออกแบบตามมาตรฐานความหนาแน่นอนุญาตซึ่งมีการระบุไว้ใน แซะ (รหัสเครื่องใช้ไฟฟ้า) มีกฎของตัวเองของความหนาแน่นกระแสสำหรับตัวนำของอุปกรณ์ทำความร้อน

ถ้าไปδหนาแน่นอนุญาตสามารถเกิดขึ้นได้ทำลายตัวนำเช่นในกรณีของร้อนจะถูกทำลายฉนวนสายเคเบิล

กฎการคำนวณการควบคุมการผลิตตัวนำความร้อน

วิธีของตัวนำ

ตัวนำใด ๆ ที่เป็นมากสะดวกสบายในแบบแผนพรรณนาไฟฟ้าต้านทาน R แล้วพวกเขาจะง่ายต่อการอ่านและวิเคราะห์ มีเพียงสามเชื่อมต่อความต้านทานเป็นวิธีการ วิธีแรกคือง่ายที่สุด - เชื่อมต่อแบบอนุกรม

ภาพแสดงให้เห็นว่ามีความต้านทานรวม R = R ₁ + R ₂ + R ₃

วิธีที่สองคือความซับซ้อนมากขึ้น - การเชื่อมต่อแบบขนาน การคำนวณความต้านทานในการเชื่อมต่อแบบขนานจะดำเนินการในขั้นตอน การคำนวณการนำ G รวม = 1 / R แล้วรวมต้านทาน R = 1 / กรัม

และอาจดำเนินการที่แตกต่างกันเป็นครั้งแรกคำนวณต้านทานรวมใน การเชื่อมต่อแบบขนานของตัวต้านทาน R1 และ R2 แล้วทำซ้ำการดำเนินงานและการหาอาร์

วิธีที่สามคือสารประกอบที่ยากที่สุด - สารผสมตัวเลือกกล่าวคือมีการพิจารณาทั้งหมด โครงการที่ปรากฏอยู่ในภาพ

สำหรับการคำนวณนี้ก็ควรลดความซับซ้อนของวงจรนี้จะถูกแทนที่ต้านทาน R2 และ R3 หนึ่ง R2,3 วงจรไฟฟ้าอย่างง่ายที่จะได้รับ

ตอนนี้เราสามารถคำนวณความต้านทานของการเชื่อมต่อแบบขนานสูตรซึ่งเป็น:

R2,3,4 = R2,3 · R4 / (R2,3 + R4)

ขับรถจะกลายเป็นเรื่องง่ายยิ่งขึ้นมีตัวต้านทานมีการเชื่อมต่อแบบอนุกรม ในสถานการณ์ที่ซับซ้อนมากขึ้นใช้วิธีการแปลงเดียวกัน

ประเภทของตัวนำ

ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในการผลิต แผงวงจรพิมพ์, ตัวนำแทนแผ่นบางฟอยล์ทองแดง เพราะความยาวขนาดเล็กของความต้านทานที่พวกเขาได้ออกไปเล็กน้อยพวกเขาในหลายกรณีสามารถละเลย สำหรับตัวนำเหล่านี้ในการต้านทานการเชื่อมต่อแบบขนานจะลดลงเนื่องจากการเพิ่มขึ้นข้ามส่วน

ส่วนใหญ่ของตัวนำที่มีขดลวดลวด พวกเขามีการผลิตที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางที่แตกต่างกัน - 0.02-5.6 มิลลิเมตร สำหรับการใช้พลังงานสูงหม้อแปลงและมอเตอร์ที่ผลิตก้านทองแดงตัดขวางเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า บางครั้งการซ่อมแซมของเส้นลวดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดใหญ่จะถูกแทนที่ด้วยหลายขนานที่มีขนาดเล็กที่เชื่อมต่อ

ส่วนพิเศษของตัวนำที่มีสายไฟและสายเคเบิลอุตสาหกรรมให้ช่วงที่กว้างที่สุดของแบรนด์สำหรับความหลากหลายของความต้องการ บ่อยครั้งที่จำเป็นที่จะต้องเปลี่ยนสายหนึ่งในส่วนเล็ก ๆ เหตุผลในการนี้มีความแตกต่างกันมากเช่นสายเคเบิลข้ามส่วนของ 240 มม ² เป็นเรื่องยากมากที่จะวางบนถนนที่มีโค้งสูงชัน เขาถูกแทนที่ด้วย 2 × 120 มม ² และปัญหาจะแก้ไข

การคำนวณสำหรับสายร้อน

ตัวนำความร้อนจากไหลปัจจุบันถ้าอุณหภูมิสูงกว่าที่อนุญาต, การทำลายของฉนวนกันความร้อนที่เกิดขึ้น คำนวณ SAE ให้ตัวนำความร้อน, ข้อมูลดิบมันอาจจะเป็นสภาพปัจจุบันและสิ่งแวดล้อมซึ่งตัวนำจะวาง จากข้อมูลเหล่านี้จากตารางที่เลือกไว้ใน SAE แนะนำตัวนำ ส่วน (สายไฟ หรือสายเคเบิล)

ในทางปฏิบัติมีสถานการณ์เมื่อโหลดที่กระทำต่อสายเพิ่มขึ้นอย่างมาก มีสองวิธีออก - เปลี่ยนสายบนมืออื่น ๆ ที่จะมีราคาแพงหรือขนานไปกับมันวางอีกคนหนึ่งเพื่อปลดปล่อยสายหลัก ในกรณีนี้ความต้านทานตัวนำของการเชื่อมต่อแบบขนานจะลดลงจึงตกอยู่ Exotherm

การเลือกส่วนขวาของสายเคเบิลที่สองใช้ตาราง EMP ที่สำคัญที่จะไม่ให้เข้าใจผิดกับความหมายของการดำเนินงานปัจจุบันของตน ในสถานการณ์เช่นนี้การระบายความร้อนสายเคเบิลจะดียิ่งขึ้นกว่าที่หนึ่ง ก็จะแนะนำให้คำนวณความต้านทานของการเชื่อมต่อแบบขนานสองสายที่จะดีกว่าที่กำหนดความร้อนของพวกเขา

การคำนวณของตัวนำในการลดแรงดันไฟฟ้า

เมื่อสถานที่ตั้งของผู้บริโภค R _n ที่ L ระยะทางจากแหล่งจ่ายไฟ U ₁ เกิดขึ้นค่อนข้างใหญ่ แรงดันไฟฟ้าตก บนสายเส้น K R _N ของผู้บริโภคได้รับแรงดันไฟฟ้า U ₂ U _{อย่างมีนัยสำคัญดังต่อไปนี้เริ่มต้นหนึ่ง} เกือบจะเป็นภาระหน้าที่ที่แตกต่างกันอุปกรณ์ไฟฟ้าเชื่อมต่อกับสายแบบขนาน

เพื่อแก้ปัญหาการผลิตการคำนวณความต้านทานในการเชื่อมต่อแบบขนานของอุปกรณ์ทั้งหมดเพื่อให้โหลดต้านทาน R คือ _n นอกจากนี้ควรกำหนดสายต้านทานบรรทัด

_L R = ρ· 2L / S,

นี่ S - ส่วนเส้นลวดมม ²

ในบรรทัดถัดไปในปัจจุบันถูกกำหนด: I = U ₁ / (R _L + R _{เมตร)} ตอนนี้ทราบว่าแรงดันในปัจจุบันกำหนดบนสายเส้น: U = ฉัน· R _ลิตร ซึ่งตั้งอยู่ในอัตราร้อยละของ U ₁

U% = (ฉัน· R _L / U ₁₎ · 100%

ค่าที่แนะนำ U% - ไม่เกิน 15% การคำนวณให้เหมาะสมกับชนิดของใด ๆ ในปัจจุบัน