Svaka soba ima nekoliko točaka napajanja za rad različitih uređaja. Tehnika djeluje pomoću električne struje koja se provodi kroz posebno instalirane kabele - vodiče. Kvaliteta napona, stabilnost i sigurnost upotrebe ovise o kvaliteti mrežnih elemenata i načinu spajanja. Dvije su glavne metode - paralelna i sekvencijalna. Svaka ima svoje prednosti i nedostatke s kojima se bolje unaprijed upoznati.
Osnovne električne veličine kruga
- izvori: transformatori, električne instalacije, baterije, generatori, akumulatori i drugi;
- prijamnici: izravno oprema - svjetiljke, motori, grijači, prigušnice, slično;
- međupoveznice: žice, uređaji.
Glavne veličine pomoću kojih se utvrđuju svojstva električnih krugova su napon, otpor i struja. U vodičima je električna energija skup električnih naboja koji se kreću u zadanom smjeru. Struja u mreži znači intenzitet ili silu koja se mjeri brojem naboja koji istovremeno prolaze kroz presjek vodiča.
Napon je količina električne energije potrebna za premještanje jednog naboja iz jedne točke u drugu. Izraženo u voltima. Otpor je sila koja djeluje na protok električnih naboja tijekom kretanja vodiča. Napisano je u Ohmima.
Međusobna ovisnost električnih veličina
Uz osnovno pravilo u elektrotehnici, koriste se Kirchhoffovi zakoni. Kaže se da je zbroj ulaznih struja jednak zbroju izlaznih struja. Drugo je da je zbroj EMF jednak zbroju padova napona na unutarnjim elementima električnog kruga.
Kirchhoffovi zakoni omogućuju vam da uspostavite odnos između struja koje prolaze kroz čvorove električnih ožičenja i struja na ulazu u krug petlje. Analiza i proračuni provode se prema sljedećem algoritmu:
- Utvrđuje se ukupan broj grana i čvorova određene električne mreže.
- U proizvoljnom redoslijedu odabiru se uvjetno pozitivni smjerovi struja u ožičenju, odgovarajuće oznake stavljaju se na dijagram.
- Da bi se dobila jednadžba, pozitivni smjerovi zaokretanja konture označeni su slobodnim redoslijedom;
- Za dobivanje rezultata izvodi se jednadžba prema Kirchhoffovim pravilima.
Rješenje konstruiranih zadataka omogućit će utvrđivanje broja i vrijednosti struja u određenom električnom krugu.
Koristeći Ohmove i Kirchhoffove zakone, električari procjenjuju stanje mreže, njene performanse i snagu. U praksi se žive formule rijetko koriste. Praktični električari tečnije govore o svojim karakteristikama. Urednicima početnicima može biti teško istovremeno se orijentirati u svim pokazateljima i odnosima, prikladnije je imati pri ruci neke pomoćne materijale.
Paralelno spajanje vodiča
Da bi se provjerio intenzitet prolaska struje s takvom vezom, dvije su žarulje povezane na paralelnu mrežu (pokazatelji moraju biti identični - otpor, napon). Za testiranje i provjeru rezultata na svaki je spojen ampermetar (uređaj koji mjeri struju). Treći se uređaj napaja u mrežu u cjelini kako bi se vidio indikator na cijeloj mreži. Dodatni elementi - hrana, ključ.
Nakon sastavljanja kruga, snaga se aktivira ključem i rezultati se uspoređuju na ampermetrima. Općenito, pokazatelj bi trebao biti jednak zbroju dvaju spojenih na svjetiljke. U ovom se slučaju smatra da sustav ispravno radi - napon se napaja u normalnom načinu tijekom paralelne veze.
Ako se na jednom području dogodi kratki spoj, žarulje će ostati u ispravnom stanju. Struja teče u zatvorenoj petlji s obje strane. Popravci će ionako biti potrebni, ali svjetlost i snaga će ostati.
Ako na navedeni sustav priključite voltmetar, možete procijeniti pokazatelje otpora mreže. Ekvivalentni pokazatelj označit će razinu otpora mreže pri istom intenzitetu struje.
Serijski spoj vodiča
Vrijednost otpora može varirati. Ako se opterećenje promijeni na jednoj od točaka serijskog spajanja, promijenit će se i razina otpora. Kao rezultat, trenutni pokazatelj će se promijeniti.
Glavni nedostatak takvog električnog kruga je taj što ako se dogodi kvar na jednom od odjeljaka (kvar, kratki spoj), elementi koji slijede prestaju funkcionirati. Dijagram povezivanja jasno je predstavljen u običnim novogodišnjim vijencima - kad se bilo koji kontakt ili žica puknu bilo gdje, ostali prestanu raditi.
Pri serijskom spajanju žica, kraj jednog kabela povezan je s početkom sljedećeg. Ključna razlika između električnog kruga je odsutnost grananja, jedna električna struja prolazi kroz odjeljke. U tom se slučaju potencijalna razlika otpornika objašnjava ukupnim naponom za svaki pojedini otpornik (kontakt, presjek, točka napajanja).
Zakoni serijskog i paralelnog povezivanja vodiča
Pravila koja objašnjavaju "ponašanje" vodiča u serijskim i paralelnim vezama uključuju osnovne zakone elektrotehnike i neke značajke. Potonje nisu uvijek očite početnicima, pa su razdvojene kao zasebni zakoni. Kada radite s vodičkim dijagramima, uzmite u obzir sljedeće:
- Serijska veza podrazumijeva iste struje u svakom odjeljku.
- Ohmov zakon ima svoje značenje za svaku vrstu veze.Na primjer, kod sekvencijalne metode uključivanja, napon će biti jednak zbroju napona svih dijelova mreže.
- Ukupni otpor električnog kruga s izmjeničnim priključkom bit će jednak zbroju vrijednosti otpora elemenata, ne ovisi o broju vodiča i točaka snage.
- Paralelna metoda - napon električnog kruga jednak je naponu na svakom pojedinom elementu, on se ne zbraja, ali ostaje isti.
- Jačina struje za ovaj način povezivanja određuje se zbrojem vrijednosti struja presjeka priključaka.
Ovi se zakoni koriste prilikom izrade unutarnjeg dijagrama ožičenja.
Kako biste optimizirali opterećenje, a ne stvorili pretjerano naprezanje u pojedinim dijelovima, provjerite optimalnost svake vrste veze u određenoj situaciji.
Mješoviti spoj vodiča
Tipično, ožičenje istovremeno koristi paralelne i serijske veze. Ova metoda povezivanja žica naziva se mješovitom ili kombiniranom. Prilikom izrade početne sheme napajanja u sobi, gdje su naznačeni broj i mjesto točaka napajanja (utičnice, prekidači, transformatori), uzima se u obzir potreba za svakom od vrsta priključaka u različitim područjima.
Električna ožičenja rijetko su jednostavna. Često se iz mnogo različitih odjeljaka i veza dobiva složeni dijagram. Stoga je prilikom izrade plana važno razumjeti prednosti i nedostatke vrsta žičanih veza kako bi se svaki optimalno iskoristio. Da bi to učinili, krug je podijeljen na odjeljke i u svakom slučaju odabiru vlastiti način umetanja žica.
Kako odabrati vrstu veze
Električna energija koja se troši u stanu dolazi od opće električne ploče. Količina potrošene struje mjeri se metrom. Uvodna žica u prostorije velikog je presjeka i glavni je "opskrbljivač" električnom energijom stana. Sljedeći se uzimaju s nižim stopama, budući da je opterećenje na njima smanjeno zbog raspodjele.
Glavni kabel uvodi se u posebnu razvodnu kutiju, od koje se izrađuje ožičenje u sobe i kupaonice. U ovoj je fazi potrebno odrediti koji će se tip žičane veze koristiti: serijski, paralelni, kombinirani.
Ne postoji kategorična zabrana gradnje ožičenja u stanu na ovaj ili onaj način. Međutim, trebali biste razmotriti praktičnu primjenu svakog kruga, nedostatke, prednosti i mogućnosti.
Mješovita ožičenja su najprikladnija i najčešće korištena opcija. Kabel je povezan sa zajedničke ploče na razdjelnik, a zatim je nekoliko paralelnih čvorova (u svakoj sobi) spojeno na paralelnu mrežu. Dalje - u sobama su točke napajanja serijski povezane.
Uzastopno uključivanje elemenata omogućuje vam značajnu uštedu na materijalima prilikom instaliranja električnih ožičenja. Stoga se, unatoč određenim nedostacima, metoda koristi u malim sobama. Na malim je područjima lakše identificirati mjesto kvara nego u cijelom stanu.
Paralelna veza vizualno predstavlja prsten žica. Ako se u jednom odjeljku dogodi kvar, struja ne prestaje teći - napajanje se događa s druge strane kruga. Međutim, ova vrsta veze zahtijeva polaganje značajne količine kabela, što nije uvijek povoljno.
U nekim je situacijama poželjno koristiti samo serijsku žičnu vezu. Na primjer, u dugim hodnicima mora se istovremeno uključiti i isključiti nekoliko rasvjetnih tijela. Veza lanca tratinčica je optimalna u ovoj situaciji. Složenost zamjene žarulje ili jedinice na mjestu ovisi o vrsti ožičenja i ukrasu prostorije.
Prilikom izrade dijagrama električne mreže u stanu i kupnje žarulja za rasvjetna tijela, važno je uzeti u obzir razinu napona.Serijski priključak znači da se napon dijeli podjednako s brojem žarulja. Na primjer, ako su instalirane dvije u nizu, vrijednost svake od njih bit će 110V, a ne 220V.
Kada kupujete drugi dom, trebali biste biti sigurni da tehnička dokumentacija sadrži valjanu shemu ožičenja. Ako imate plan, omogućit ćete vam sigurno popravak i ispravno spajanje novih točaka napajanja, svjetiljki.
Električni instalateri u složenim krugovima uvijek koriste obje vrste spajanja. S jedne strane, ovaj pristup smanjuje ukupnu količinu potrošnog materijala. S druge strane, omogućuje vam spoznaju prednosti obje metode uvođenja kabela u svaku određenu sobu. Kada se samostalno povezujete, potrebno je detaljno razumjeti aspekte svake vrste, ako je moguće - konzultirati se s majstorom. U suprotnom postoji velika vjerojatnost pogrešnog povezivanja i kvarova.
