Գործնականում հազվադեպ չէ գտնել միացման տարբեր եղանակների համար հաղորդիչների և դիմադրիչների դիմադրությունը գտնելու խնդիրը: Հոդվածում քննարկվում է, թե ինչպես է հաշվարկվում դիմադրությունը, երբ հաղորդիչներն իրար զուգահեռ միացված են, և որոշ այլ տեխնիկական հարցեր:
դիրիժորի դիմադրություն
Բոլոր հաղորդիչներն ունեն էլեկտրական հոսանքի հոսքը կանխելու հատկություն, այն սովորաբար կոչվում է էլեկտրական դիմադրություն R, այն չափվում է ohms-ով։ Սա հաղորդիչ նյութերի հիմնական հատկությունն է։
դիմադրողականությունը օգտագործվում է էլեկտրական հաշվարկներ իրականացնելու համար - ρ Ohm·m/mm2: Բոլոր մետաղները լավ հաղորդիչներ են, պղինձը և ալյումինը առավել լայնորեն օգտագործվում են, իսկ երկաթը շատ ավելի հազվադեպ է օգտագործվում: Լավագույն հաղորդիչը արծաթն է, այն օգտագործվում է էլեկտրական և էլեկտրոնային արդյունաբերության մեջ։ Բարձր դիմադրողական համաձուլվածքները լայնորեն կիրառվում են։
Դիմադրությունը հաշվարկելիս օգտագործվում է դպրոցական ֆիզիկայի դասընթացից հայտնի բանաձևը՝
R=ρ · l/S, S – հատվածային տարածք; l – երկարություն։
Եթե վերցնենք երկու հաղորդիչ, ապա դրանց դիմադրությունը ժամըԶուգահեռ կապը կփոքրանա ընդհանուր խաչմերուկի ավելացման պատճառով:
Հոսանքի խտություն և հաղորդիչի ջեռուցում
Հաղորդավարների աշխատանքային ռեժիմների գործնական հաշվարկների համար օգտագործվում է հոսանքի խտության հայեցակարգը - δ A/mm2, այն հաշվարկվում է բանաձևով՝
δ=I/S, I – ընթացիկ, S – բաժին։
Հոսանքը, անցնելով հաղորդիչով, տաքացնում է այն։ Որքան մեծ է δ, այնքան հաղորդիչը տաքանում է: Լարերի և մալուխների համար մշակվել են թույլատրելի խտության նորմեր, որոնք տրված են PUE-ում (Էլեկտրական կայանքների կառուցման կանոններ): Ջեռուցման սարքերի հաղորդիչների համար գոյություն ունեն խտության ընթացիկ ստանդարտներ։
Եթե δ խտությունը թույլատրելիից բարձր է, հաղորդիչը կարող է քանդվել, օրինակ, երբ մալուխը գերտաքանում է, դրա մեկուսացումը քայքայվում է։
Կանոնները կարգավորում են ջեռուցման համար հաղորդիչների հաշվարկը։
Հաղորդավարների միացման եղանակներ
Ցանկացած հաղորդիչ շատ ավելի հարմար է դիագրամների վրա պատկերել որպես էլեկտրական դիմադրություն R, այնուհետև դրանք հեշտ է կարդալ և վերլուծել: Դիմադրությունները միացնելու միայն երեք եղանակ կա. Առաջին ճանապարհը ամենահեշտն է՝ սերիական կապը։
Լուսանկարը ցույց է տալիս, որ դիմադրությունը հետևյալն է. R=R1 + R2 + R3.
Երկրորդ ճանապարհն ավելի բարդ է՝ զուգահեռ միացում։ Զուգահեռ միացումում դիմադրության հաշվարկն իրականացվում է փուլերով. Հաշվարկվում է ընդհանուր հաղորդունակությունը G=1/R, իսկ հետո՝ ընդհանուրըդիմադրություն R=1/G.
Դուք կարող եք դա անել այլ կերպ, նախ հաշվարկեք ընդհանուր դիմադրությունը, երբ R1 և R2 դիմադրությունները զուգահեռ միացված են, ապա կրկնեք գործողությունը և գտեք R.
Կապակցման երրորդ եղանակը ամենաբարդն է՝ խառը միացում, այսինքն՝ առկա են բոլոր դիտարկված տարբերակները։ Դիագրամը ներկայացված է լուսանկարում։
Այս շղթան հաշվարկելու համար այն պետք է պարզեցվի, դրա համար R2 և R3 ռեզիստորները փոխարինեք մեկ R2, 3-ով։ Պարզվում է պարզ միացում։
Այժմ կարող եք հաշվել դիմադրությունը զուգահեռ կապով, որի բանաձևն է՝
R2, 3, 4=R2, 3 R4/(R2, 3 + R4).
Շղթան դառնում է էլ ավելի պարզ, այն դեռ պարունակում է շարքով միացված ռեզիստորներ: Ավելի բարդ իրավիճակներում օգտագործվում է փոխակերպման նույն մեթոդը։
Հաղորդավարների տեսակները
Էլեկտրոնային ճարտարագիտության մեջ, տպագիր տպատախտակների արտադրության մեջ, հաղորդիչները պղնձե փայլաթիթեղի բարակ շերտեր են: Նրանց կարճ երկարության պատճառով նրանց դիմադրությունը աննշան է, և շատ դեպքերում այն կարող է անտեսվել: Այս հաղորդիչների համար զուգահեռ միացման դիմադրությունը նվազում է խաչմերուկի մեծացման պատճառով:
Հաղորդավարների մեծ հատվածը ներկայացված է ոլորուն լարերով: Դրանք հասանելի են տարբեր տրամագծերով՝ 0,02-ից մինչև 5,6 մմ: Հզոր տրանսֆորմատորների և էլեկտրական շարժիչների համար արտադրվում են ուղղանկյուն պղնձե ձողեր:բաժինները. Երբեմն վերանորոգման ժամանակ մեծ տրամագծով մետաղալարը փոխարինում են զուգահեռ միացված մի քանի փոքրերով։
Հաղորդավարների հատուկ բաժինը լարերն ու մալուխներն են, արդյունաբերությունը ապահովում է դասակարգերի ամենալայն ընտրությունը տարբեր կարիքների համար: Հաճախ դուք պետք է փոխարինեք մեկ մալուխը մի քանի, ավելի փոքր հատվածներով: Դրա պատճառները շատ տարբեր են, օրինակ՝ 240 մմ 2 խաչմերուկ ունեցող մալուխը շատ դժվար է անցկացնել սուր ոլորաններով երթուղու երկայնքով: Փոխարինված է 2x120 մմ 2, և խնդիրը լուծված է։
Ջեռուցման լարերի հաշվարկ
Հաղորդավարը տաքացվում է հոսող հոսանքով, եթե նրա ջերմաստիճանը գերազանցում է թույլատրելի արժեքը, ապա մեկուսացումը քայքայվում է։ PUE-ն նախատեսում է ջեռուցման համար հաղորդիչների հաշվարկ, դրա համար նախնական տվյալներն են ընթացիկ ուժը և շրջակա միջավայրի պայմանները, որոնցում դրված է հաղորդիչը: Համաձայն այս տվյալների՝ առաջարկվող հաղորդիչի խաչմերուկը (լար կամ մալուխ) ընտրվում է PUE-ի աղյուսակներից:
Գործնականում կան իրավիճակներ, երբ առկա մալուխի ծանրաբեռնվածությունը զգալիորեն ավելացել է: Երկու ելք կա՝ մալուխը փոխարինել մեկ այլով, այն կարող է թանկ արժենալ, կամ դրան զուգահեռ մեկ ուրիշը դնել՝ հիմնական մալուխը թեթեւացնելու համար։ Այս դեպքում զուգահեռ միացման դեպքում հաղորդիչի դիմադրությունը նվազում է, հետևաբար նվազում է ջերմության առաջացումը:
Երկրորդ մալուխի խաչմերուկը ճիշտ ընտրելու համար օգտագործեք PUE-ի աղյուսակները, կարևոր է չսխալվել դրա գործող հոսանքի սահմանման հետ: Այս իրավիճակում մալուխների սառեցումը նույնիսկ ավելի լավ կլինի, քան մեկինը: Խորհուրդ է տրվում հաշվարկելդիմադրություն, երբ երկու մալուխներ զուգահեռաբար միացված են դրանց ջերմության ցրումը ավելի ճշգրիտ որոշելու համար:
Հաղորդիչների հաշվարկ լարման կորստի համար
Երբ սպառողը Rn գտնվում է U1 էներգիայի աղբյուրից L մեծ հեռավորության վրա, տեղի է ունենում բավականին մեծ լարման անկում գծի լարերի վրա։ Սպառողը Rn ստանում է U2 լարումը շատ ավելի ցածր, քան սկզբնական U1: Գործնականում գծին զուգահեռ միացված տարբեր էլեկտրական սարքավորումները գործում են որպես բեռ:
Խնդիրը լուծելու համար դիմադրությունը հաշվարկվում է, երբ բոլոր սարքավորումները միացված են զուգահեռաբար, հետևաբար գտնվում է բեռնվածքի դիմադրություն Rn: Հաջորդը, որոշեք գծի լարերի դիմադրությունը:
Rl=ρ 2L/S,
Ահա S-ն գծային մետաղալարի հատվածն է, մմ2.
Հաջորդը որոշվում է գծի հոսանքը. I=U1/(Rl + Rn): Այժմ, իմանալով հոսանքը, որոշեք լարման անկումը գծի լարերի վրա՝ U=I Rl: Ավելի հարմար է այն գտնել որպես U1:
U%=(I Rl/U1) 100%
U%-ի առաջարկվող արժեքը՝ ոչ ավելի, քան 15%: Վերոնշյալ հաշվարկները կիրառելի են ցանկացած տեսակի հոսանքի համար։
