პრაქტიკაში იშვიათი არ არის გამტარების და რეზისტორების წინააღმდეგობის პოვნის პრობლემა შეერთების სხვადასხვა მეთოდისთვის. სტატიაში განხილულია, თუ როგორ გამოითვლება წინაღობა გამტარების პარალელურად მიერთებისას და სხვა ტექნიკურ საკითხებს.
გამტარის წინააღმდეგობა
ყველა დირიჟორს აქვს ელექტრული დენის გადინების თავიდან აცილების უნარი, მას ჩვეულებრივ ელექტრულ წინააღმდეგობას R უწოდებენ, ის იზომება ომებში. ეს არის გამტარი მასალების ძირითადი თვისება.
რეზისტენტობა გამოიყენება ელექტრული გამოთვლების ჩასატარებლად - ρ Ohm·m/mm2. ყველა ლითონი კარგი გამტარია, სპილენძი და ალუმინი ყველაზე ფართოდ გამოიყენება, რკინა კი გაცილებით იშვიათად გამოიყენება. საუკეთესო გამტარი არის ვერცხლი, იგი გამოიყენება ელექტრო და ელექტრონულ მრეწველობაში. ფართოდ გამოიყენება მაღალი წინააღმდეგობის შენადნობები.
წინააღმდეგობის გაანგარიშებისას გამოიყენება სკოლის ფიზიკის კურსიდან ცნობილი ფორმულა:
R=ρ · l/S, S – მონაკვეთის ფართობი; l – სიგრძე.
თუ ავიღებთ ორ გამტარს, მაშინ მათი წინააღმდეგობა ზეპარალელური კავშირი უფრო მცირე გახდება მთლიანი კვეთის ზრდის გამო.
დენის სიმკვრივე და გამტარის გათბობა
გამტარების მუშაობის რეჟიმების პრაქტიკული გამოთვლებისთვის გამოიყენება დენის სიმკვრივის კონცეფცია - δ A/mm2, ის გამოითვლება ფორმულით:
δ=I/S, I – მიმდინარე, S – მონაკვეთი.
დენი, რომელიც გადის გამტარში, ათბობს მას. რაც უფრო დიდია δ, მით უფრო თბება გამტარი. სადენებისა და კაბელებისათვის შემუშავებულია დასაშვები სიმკვრივის ნორმები, რომლებიც მოცემულია PUE-ში (ელექტრო დანადგარების მშენებლობის წესები). გათბობის მოწყობილობების გამტარებისთვის, არსებობს სიმკვრივის სტანდარტები.
თუ δ სიმკვრივე დასაშვებზე მაღალია, გამტარი შეიძლება განადგურდეს, მაგალითად, როდესაც კაბელი გადახურდება, მისი იზოლაცია განადგურებულია.
წესები არეგულირებს გამტარების გაანგარიშებას გათბობისთვის.
გამტარების შეერთების მეთოდები
ნებისმიერი დირიჟორი ბევრად უფრო მოსახერხებელია დიაგრამებზე ელექტრული წინაღობის R გამოსასახად, შემდეგ მათი წაკითხვა და ანალიზი მარტივია. წინააღმდეგობების დასაკავშირებლად მხოლოდ სამი გზა არსებობს. პირველი გზა ყველაზე მარტივია - სერიული კავშირი.
ფოტოზე ჩანს, რომ წინაღობა არის: R=R1 + R2 + R3.
მეორე გზა უფრო რთულია - პარალელური კავშირი. წინაღობის გაანგარიშება პარალელურ კავშირში ხორციელდება ეტაპობრივად. გამოითვლება მთლიანი გამტარობა G=1/R და შემდეგ ჯამიწინააღმდეგობა R=1/G.
შეგიძლიათ სხვაგვარად მოიქცეთ, ჯერ გამოთვალეთ მთლიანი წინააღმდეგობა, როდესაც რეზისტორები R1 და R2 არიან დაკავშირებული პარალელურად, შემდეგ გაიმეორეთ ოპერაცია და იპოვეთ R.
კავშირის მესამე მეთოდი ყველაზე რთულია - შერეული კავშირი, ანუ არის ყველა განხილული ვარიანტი. დიაგრამა ნაჩვენებია ფოტოზე.
ამ წრედის გამოსათვლელად უნდა გამარტივდეს, ამისათვის შეცვალეთ რეზისტორები R2 და R3 ერთი R2, 3. გამოდის მარტივი წრე.
ახლა შეგიძლიათ გამოთვალოთ წინაღობა პარალელურად შეერთებით, რომლის ფორმულაა:
R2, 3, 4=R2, 3 R4/(R2, 3 + R4).
სქემა კიდევ უფრო მარტივი ხდება, ის მაინც შეიცავს სერიაში დაკავშირებულ რეზისტორებს. უფრო რთულ სიტუაციებში, იგივე კონვერტაციის მეთოდი გამოიყენება.
გამტარების ტიპები
ელექტრონულ ინჟინერიაში, ბეჭდური მიკროსქემის დაფების წარმოებაში, დირიჟორები არის სპილენძის ფოლგის თხელი ზოლები. მათი მოკლე სიგრძის გამო მათი წინააღმდეგობა უმნიშვნელოა და ხშირ შემთხვევაში შეიძლება მისი უგულებელყოფა. ამ გამტარებისთვის, პარალელურად შეერთების წინაღობა მცირდება კვეთის გაზრდის გამო.
დირიჟორების დიდი ნაწილი წარმოდგენილია გრაგნილი მავთულით. ისინი ხელმისაწვდომია სხვადასხვა დიამეტრით - 0,02-დან 5,6 მმ-მდე. მძლავრი ტრანსფორმატორებისა და ელექტროძრავებისთვის იწარმოება მართკუთხა სპილენძის ზოლები.სექციები. ზოგჯერ, რემონტის დროს, დიდი დიამეტრის მავთულს ცვლის პარალელურად დაკავშირებული რამდენიმე პატარა მავთულით.
გამტარების სპეციალური განყოფილებაა მავთულები და კაბელები, ინდუსტრია უზრუნველყოფს კლასების ფართო არჩევანს სხვადასხვა საჭიროებისთვის. ხშირად თქვენ უნდა შეცვალოთ ერთი კაბელი რამდენიმე, პატარა განყოფილებით. ამის მიზეზები ძალიან განსხვავებულია, მაგალითად, კაბელი 240 მმ ჯვრის მონაკვეთით 2 ძალიან რთულია მკვეთრი მოსახვევებით მარშრუტის გასწვრივ. იგი შეიცვალა 2x120მმ 2, და პრობლემა მოგვარებულია.
სადენების გაანგარიშება გათბობისთვის
გამტარი თბება დენის დენით, თუ მისი ტემპერატურა აღემატება დასაშვებ მნიშვნელობას, იზოლაცია ნადგურდება. PUE ითვალისწინებს გამტარების გაანგარიშებას გათბობისთვის, მისთვის თავდაპირველი მონაცემები არის მიმდინარე სიძლიერე და გარემო პირობები, რომლებშიც დირიჟორია განთავსებული. ამ მონაცემების მიხედვით, რეკომენდებული გამტარის კვეთა (მავთული ან კაბელი) შეირჩევა PUE-ის ცხრილებიდან.
პრაქტიკაში არის სიტუაციები, როცა არსებულ კაბელზე დატვირთვა მნიშვნელოვნად გაიზარდა. არსებობს ორი გამოსავალი - კაბელის შეცვლა სხვათი, შეიძლება ძვირი დაჯდეს, ან მის პარალელურად მეორეს გაყვანა მთავარი კაბელის განმუხტვის მიზნით. ამ შემთხვევაში დირიჟორის წინააღმდეგობა პარალელურად შეერთებისას მცირდება, შესაბამისად სითბოს გამომუშავება მცირდება.
მეორე კაბელის ჯვრის მონაკვეთის სწორად შესარჩევად გამოიყენეთ PUE ცხრილები, მნიშვნელოვანია, რომ არ დაუშვათ შეცდომა მისი მოქმედი დენის განსაზღვრასთან დაკავშირებით. ამ სიტუაციაში, კაბელების გაგრილება კიდევ უკეთესი იქნება, ვიდრე ერთი. რეკომენდებულია გამოთვლაწინააღმდეგობა, როდესაც ორი კაბელი არის დაკავშირებული პარალელურად, რათა უფრო ზუსტად განისაზღვროს მათი სითბოს გაფრქვევა.
გამტარების გაანგარიშება ძაბვის დაკარგვისთვის
როდესაც მომხმარებელი Rn განლაგებულია ენერგიის წყაროდან U1 დიდ მანძილზე L დაშორებით, ხდება საკმაოდ დიდი ძაბვის ვარდნა. ხაზის სადენებზე. მომხმარებელი Rn იღებს U2 ძაბვას ბევრად უფრო დაბალი ვიდრე საწყისი U1. პრაქტიკაში, ხაზის პარალელურად დაკავშირებული სხვადასხვა ელექტრომოწყობილობა მოქმედებს როგორც დატვირთვა.
პრობლემის გადასაჭრელად, წინააღმდეგობა გამოითვლება, როდესაც ყველა მოწყობილობა დაკავშირებულია პარალელურად, ასე რომ, იპოვება დატვირთვის წინააღმდეგობა Rn. შემდეგი, განსაზღვრეთ ხაზის მავთულის წინააღმდეგობა.
Rლ=ρ 2ლ/წ,
აქ S არის ხაზის მავთულის მონაკვეთი, mm2.
შემდეგი, ხაზის დენი განისაზღვრება: I=U1/(Rl + Rn). ახლა, იცოდეთ დენი, განსაზღვრეთ ძაბვის ვარდნა ხაზის სადენებზე: U=I Rl. უფრო მოსახერხებელია მისი პოვნა U1.
U%=(I Rl/U11) 100%
U%-ის რეკომენდებული მნიშვნელობა - არაუმეტეს 15%. ზემოაღნიშნული გამოთვლები გამოიყენება ნებისმიერი სახის დენისთვის.
