Тәжірибеде әртүрлі қосылу әдістері үшін өткізгіштер мен резисторлардың кедергісін табу мәселесі жиі кездеседі. Мақалада өткізгіштер параллель қосылған кезде кедергі қалай есептелетіні және басқа да техникалық мәселелер қарастырылады.
Өткізгіш кедергі
Барлық өткізгіштердің электр тогының өтуін болдырмайтын қасиеті бар, оны әдетте электр кедергісі R деп атайды, ол оммен өлшенеді. Бұл өткізгіш материалдардың негізгі қасиеті.
Меншікті кедергі электрлік есептеулерді жүргізу үшін пайдаланылады - ρ Ом·м/мм2. Барлық металдар жақсы өткізгіш болып табылады, мыс пен алюминий ең көп қолданылады, ал темір әлдеқайда аз қолданылады. Ең жақсы өткізгіш - күміс, ол электр және электронды өнеркәсіпте қолданылады. Жоғары төзімді қорытпалар кеңінен қолданылады.
Қарсылықты есептеу кезінде мектеп физика курсынан белгілі формула қолданылады:
R=ρ · l/S, S – қима ауданы; l – ұзындық.
Егер екі өткізгішті алсақ, онда олардың кедергісіжалпы қиманың ұлғаюына байланысты параллель қосылым кішірейеді.
Ток тығыздығы және өткізгіштің қызуы
Өткізгіштердің жұмыс режимдерін практикалық есептеулер үшін ток тығыздығы түсінігі пайдаланылады - δ A/мм2, ол формула бойынша есептеледі:
δ=I/S, I – ток, S – бөлім.
Өткізгіш арқылы өтетін ток оны қыздырады. Неғұрлым δ үлкен болса, өткізгіш соғұрлым қызады. Сымдар мен кабельдер үшін рұқсат етілген тығыздық нормалары әзірленді, олар PUE-де (электр қондырғыларын салу ережелері) берілген. Жылыту құрылғыларының өткізгіштері үшін ток тығыздығының стандарттары бар.
Егер тығыздық δ рұқсат етілгеннен жоғары болса, өткізгіш бұзылуы мүмкін, мысалы, кабель қызып кеткенде оның оқшаулауы бұзылады.
Ережелер қыздыруға арналған өткізгіштерді есептеуді реттейді.
Өткізгіштерді қосу әдістері
Кез келген өткізгішті диаграммаларда R электр кедергісі ретінде көрсету әлдеқайда ыңғайлы, содан кейін оларды оқу және талдау оңай. Қарсылықты қосудың тек үш жолы бар. Бірінші жол - ең оңай - сериялық қосылым.
Сурет кедергіні көрсетеді: R=R1 + R2 + R3.
Екінші жолы күрделірек – параллель қосылу. Параллель қосылымдағы кедергіні есептеу кезең-кезеңімен жүзеге асырылады. Жалпы өткізгіштік G=1/R есептеледі, содан кейін жалпыкедергі R=1/G.
Бұны басқаша жасауға болады, алдымен R1 және R2 резисторлары параллель қосылғанда жалпы кедергіні есептеңіз, содан кейін әрекетті қайталаңыз және R табыңыз.
Үшінші қосылу әдісі ең күрделі – аралас қосылым, яғни барлық қарастырылған опциялар бар. Диаграмма фотода көрсетілген.
Бұл схеманы есептеу үшін оны оңайлату керек, ол үшін R2 және R3 резисторларын бір R2, 3-ке ауыстырыңыз. Қарапайым тізбек болып шығады.
Енді параллель қосылымдағы кедергіні есептей аласыз, оның формуласы:
R2, 3, 4=R2, 3 R4/(R2, 3 + R4).
Сұлба бұрынғыдан да қарапайым болды, оның құрамында әлі де тізбектей жалғанған резисторлар бар. Күрделі жағдайларда бірдей түрлендіру әдісі қолданылады.
Өткізгіштердің түрлері
Электрондық техникада баспа платаларын өндіруде өткізгіштер мыс фольгадан жасалған жұқа жолақтар болып табылады. Ұзындығы қысқа болғандықтан, олардың қарсылығы елеусіз, көп жағдайда оны елемеуге болады. Бұл өткізгіштер үшін параллель қосылымдағы кедергі көлденең қиманың ұлғаюына байланысты төмендейді.
Өткізгіштердің үлкен бөлігі орама сымдармен ұсынылған. Олар әртүрлі диаметрлерде бар - 0,02-ден 5,6 мм-ге дейін. Қуатты трансформаторлар мен электр қозғалтқыштары үшін тік бұрышты мыс барлар шығарылады.бөлімдер. Кейде жөндеу кезінде үлкен диаметрлі сым параллель қосылған бірнеше кішірек сыммен ауыстырылады.
Өткізгіштердің арнайы бөлімі сымдар мен кабельдер болып табылады, өнеркәсіп әртүрлі қажеттіліктер үшін сорттардың ең кең таңдауын қамтамасыз етеді. Көбінесе бір кабельді бірнеше, кішірек бөліктермен ауыстыруға тура келеді. Мұның себептері өте әртүрлі, мысалы, көлденең қимасы 240 мм2 болатын кабельді күрт иілісі бар жол бойымен төсеу өте қиын. Ол 2x120мм2, ауыстырылды және мәселе шешілді.
Жылытуға арналған сымдарды есептеу
Өткізгіш ағып жатқан токпен қызады, егер оның температурасы рұқсат етілген мәннен асып кетсе, оқшаулау бұзылады. PUE жылытуға арналған өткізгіштерді есептеуді қамтамасыз етеді, ол үшін бастапқы деректер ток күші және өткізгіш төселген қоршаған орта жағдайлары болып табылады. Осы деректерге сәйкес, ұсынылатын өткізгіштің көлденең қимасы (сым немесе кабель) PUE кестелерінен таңдалады.
Тәжірибеде бар кабельге жүктеме айтарлықтай артқан жағдайлар бар. Шығудың екі жолы бар - кабельді басқасына ауыстыру қымбат болуы мүмкін немесе негізгі кабельді босату үшін оған параллель басқасын төсеу. Бұл жағдайда параллель жалғанған кезде өткізгіштің кедергісі төмендейді, демек жылу генерациясы азаяды.
Екінші кабельдің көлденең қимасын дұрыс таңдау үшін PUE кестелерін пайдаланыңыз, оның жұмыс тогын анықтауда қателеспеу маңызды. Бұл жағдайда кабельдерді салқындату біреуінен де жақсырақ болады. Есептеу ұсыныладыЕкі кабельдің жылу таралуын дәлірек анықтау үшін параллель жалғанған кездегі кедергі.
Өткізгіштерді кернеуді жоғалтуға есептеу
Rn тұтынушысы U1 энергия көзінен L үлкен қашықтықта орналасқанда, кернеудің айтарлықтай төмендеуі орын алады. желілік сымдарда. Тұтынушы Rn U2 бастапқы U1 қарағанда әлдеқайда төмен кернеуді алады. Тәжірибеде желіге параллель қосылған әртүрлі электр жабдықтары жүктеме ретінде әрекет етеді.
Мәселені шешу үшін кедергі барлық жабдық параллель қосылғанда есептеледі, сондықтан Rn жүктеме кедергісі табылды. Содан кейін желілік сымдардың кедергісін анықтаңыз.
Rl=ρ 2л/С,
Бұл жерде S - желілік сымның бөлігі, mm2.
Содан кейін желі тогы анықталады: I=U1/(Rl + Rn). Енді ток күшін біле отырып, желінің сымдарындағы кернеудің төмендеуін анықтаңыз: U=I Rl. Оны U1 пайызы ретінде табу ыңғайлы.
U%=(I Rl/U1) 100%
Ұ% ұсыныс мәні - 15% аспайды. Жоғарыдағы есептеулер токтың кез келген түріне қолданылады.
