Sériové zapojení žárovek: schémata zapojení

Aby elektrický obvod fungoval, musí být prvky správně zapojeny. Existuje několik základních způsobů – paralelní, kombinované a sériové připojení. Volba metody závisí na materiálu připojených kabelů, účelu připojení a některých dalších faktorech. Chcete-li se rozhodnout o výběru technologie pro připojení částí elektrického obvodu, je nutné se seznámit s vlastnostmi každé metody.

Co je sériové připojení

Sériové připojení je často instalováno pro systematizaci lamp a několika spotřebitelů. Základním principem je svařovat díly jeden po druhém, postupně, bez prokládání. To znamená, že výstup prvního kontaktu je připojen ke vstupu dalšího, zbytek je připájen úplně stejným způsobem.

Dávejte pozor! Zvláštností této spojovací techniky je, že všechna připojená zařízení jsou napájena z jednoho kabelu z jednoho výchozího bodu (například z rozvodné skříně).

Rozdíly mezi sériovým připojením a jinými schématy připojení:

• aktuální úroveň je stejná na všech prvcích a spojovacích úsecích;
• konečná hodnota napětí se vypočítá jako součet odečtů na každé z dostupných sekcí;
• Maximální odpor je roven součtu odporů každého z kabelů.

Úroveň celkového odporu a napětí je vždy vyšší než na jednotlivých prvcích (sekcích). Výše uvedené vzory jsou platné pro jakoukoli síť se sériovým připojením bez ohledu na počet připojených částí.

Důležité! Nevýhodou zapojení je, že při poruše jedné z jednotek dojde k odpojení napájení celého systému. Na druhou stranu je snazší zjistit oblast, kde k poruše došlo.

Jak zapojit žárovky do série nebo paralelně

Abychom pochopili, jak zapojit žárovky – sériově nebo paralelně – je důležité zvážit výhody a nevýhody obou připojení, které se objevují až v praxi.

Postupně

Tento typ připojení se v bytech nebo domech používá jen zřídka. Pro domácí použití je vhodnější smíšený způsob. Žárovky se zapojují do série, pokud vyrábíte girlandu nebo instalujete světlo do dlouhé chodby.

Při zapojování žárovek jedna po druhé je třeba vzít v úvahu některé funkce:

• proud bude protékat zařízeními se stejnou silou;
• pokud dojde k prudkému poklesu napětí, náraz se rozloží rovnoměrně na všechny předměty v řetězu;
• také výkon je rovnoměrně distribuován do každého prvku obvodu.

Mohlo by vás zajímat Popis kabelu ASB

Dávejte pozor! Standardní 220V žárovky nevydávají plné světlo z důvodu sekvence pájení a rovnoměrného rozložení energie. Čím více lamp je připojeno k síti, tím méně světla budou produkovat.

Pokud jsou do obvodu zabudovány žárovky s různým výkonem, svítí jasněji ta s nižší spotřebou energie (má vyšší vnitřní odpor). To je vysvětleno skutečností, že napětí se zvyšuje s vyšším odporem.

Sériové zapojení žárovek do elektrické sítě poskytuje šetrnější provozní režim pro zařízení díky rovnoměrně rozloženému výkonu (zátěži). Kromě toho bude pro vlastní připojení zapotřebí méně kabelu (na délku).

Hlavní nevýhody systému:

• pokud jeden prvek selže, celý systém je bez napětí;
• Při připojení žárovek různého výkonu není možné zajistit rovnoměrné osvětlení místnosti.

Důležitý bod: energeticky úsporné (LED) žárovky nelze zařadit do sériového elektrického obvodu. Pro jejich správnou funkci je potřeba stabilní napětí 220 V přiváděné rovnoměrně na každý prvek (paralelní zapojení).

Paralelní

Hlavním rozdílem mezi paralelním obvodem a obvodem, který spojuje prvky, je rovnoměrné napájení každé žárovky v síti bez ohledu na jejich celkový počet. To znamená, že každá lampa je napájena vlastním proudem. Vodiče spojující části obvodu jsou zapojeny paralelně.

Výhody této techniky pro sestavení elektrického obvodu:

• pokud jeden prvek shoří (lampa nebo kabel), ostatní budou nadále fungovat jako dříve;
• žárovky hoří tak jasně, jak to jejich vlastnosti dovolují;
• do obvodu lze zařadit energeticky úsporné prvky;
• Pro připojení nové lampy v místnosti stačí odstranit požadovaný počet fázových vodičů z připojení stropního lustru a spojit je do skupiny.

Hlavní nevýhodou je vysoká spotřeba materiálu. Ke každému bodu musí být veden samostatný vodič, čímž se délka vodičů několikrát prodlouží (ve srovnání se sériovým připojením).

Dávejte pozor! Ve většině případů se používá smíšené připojení vodičů a prvků. Základem je paralelní zapojení několika rozvaděčů sériového typu. Na jednotlivých větvích se cibulky zapojují do série (například v dlouhé chodbě, nad postelí, na jiných podobných místech v obytném prostoru).

Bude vás zajímat toto: Připojení topného kabelu

Vzorce pro sériové a paralelní zapojení

Pro výpočet sériových a paralelních připojení se používají samostatné vzorce.

Pokud je nutné vypočítat hodnotu odporu ® , pak se počítají jedna po druhé: R = R1 + R2 + R3 (množství není omezeno, je důležité sečíst hodnoty všech sekcí).

Dávejte pozor! Pokud je elektrický obvod zapojen ve smíšeném typu, hodnoty se vypočítají samostatně pro každou sekci – paralelní a sériovou. Výsledky se pak sečtou a získá se konečná hodnota.

Pro výpočet úbytku napětí pro různá připojení použijte následující vzorce (sériové a paralelní):

• U = I * Rcelkem;
• U = U1 = U2 a tak dále (hodnota napětí je ve všech oblastech stejná).

V tomto vzorci je U konečná hodnota napětí, Rtotal je celkový odpor prvků obvodu a I je úroveň proudu dodávaného do části elektrického obvodu.

Výpočet aktuální síly se vypočítá následovně (stejná korespondence – jedna po druhé a paralelně):

• I = I1 = I2 a tak dále (hladina je stejná bez ohledu na připojené prvky a sekci);
• I = I1 + I2 + I3 (hodnoty všech připojení se sečtou).

Z uvedených vzorců vyplývá, že při zapojení po sobě vzniká stejná napěťová hladina a při paralelním zapojení stejná proudová hladina.

Schémata sériového a paralelního zapojení žárovek

Pro paralelní a sériové zapojení žárovek se používají speciální obvody. Pro zjednodušení porozumění se používají podobné obrázky prvků. Například vstupy a výstupy jsou označeny svislým pruhem a „+“ nebo „-“. Prvky elektrické sítě (žárovky, lampy) – přeškrtnutý kruh, rezistory – prázdný obdélník.

Zapojení žárovky je jedna z nejjednodušších prací pro elektrikáře. Dalším problémem je uspořádání společného okruhu v obytném prostoru nebo sestavení lustru s několika žárovkami. Aby se předešlo komplikacím během provozu, aby se co nejvíce zabránilo poruchám a zjednodušily se budoucí opravy sítě, je nutné se předem seznámit s možnými schématy připojení s ohledem na jejich výhody a nevýhody.

Pomohl článek? Hodnotit