Upinzani katika uwiano sawa: fomu ya hesabu

Kwa kawaida, sio kawaida kupata upinzani wa wasimamizi na vipinga kwa njia mbalimbali za uunganisho. Kifungu hiki kinachunguza jinsi upinzani unavyohesabiwa kwa uwiano sawa na waendeshaji na maswala mengine ya kiufundi.

Upinzani wa kuendesha gari

Wafanyakazi wote wana mali ya kuzuia mtiririko wa sasa wa umeme, kwa kawaida huitwa upinzani wa umeme R, hupimwa katika ohms. Hii ndiyo mali kuu ya vifaa vya conductor.

Kufanya mahesabu ya umeme, resistivity inatumika - ρ Ohm · m / mm ² . Vyuma vyote ni conductor nzuri, shaba na alumini hutumiwa zaidi, chuma hutumiwa kidogo. Kondakta bora ni fedha, hutumiwa katika viwanda vya umeme na umeme. Alloys yenye thamani ya upinzani juu ni kusambazwa sana.

Wakati wa kuhesabu upinzani, formula inayojulikana kutoka kwenye kozi ya shule ya fizikia hutumiwa:

R = ρ · l / S, S ni eneo la msalabani; L ni urefu.

Ikiwa sisi kuchukua conductors mbili, basi upinzani wao katika uwiano sawa itakuwa chini kwa sababu ya ongezeko la sehemu ya msalaba.

Sasa wiani na inapokanzwa kwa conductor

Kwa hesabu za vitendo za njia za uendeshaji, dhana ya wiani wa sasa - δ A / mm ^{2 hutumiwa} , ni mahesabu kwa formula:

Δ = I / S, sehemu ya sasa, S -.

Ya sasa, kupitia kondakta, huipunguza. Zaidi δ, zaidi ya joto mkondoni. Kwa viwango vya waya na cable kwa wiani unaoruhusiwa hutengenezwa, ambayo hutolewa katika PUE (Kanuni za Kifaa cha Ufungaji wa Umeme). Kwa wasimamizi wa vifaa vya kupokanzwa, kuna kanuni za wiani wa sasa.

Ikiwa wiani δ ni wa juu kuliko thamani ya halali, mkufunzi anaweza kuvunja, kwa mfano, ikiwa cable inaenea, insulation imeharibiwa.

Sheria inasimamia mahesabu ya wasimamizi wa kupokanzwa.

Njia za kuunganisha conductors

Mchoro wowote ni rahisi sana kuonyeshwa kwenye nyaya kama upinzani wa umeme R, basi ni rahisi kusoma na kuchambua. Kuna njia tatu tu za kujiunganisha. Njia ya kwanza ni moja rahisi - uhusiano wa serial.

Picha inaonyesha kwamba impedance ni: R = R ₁ + R ₂ + R ₃ .

Njia ya pili ni ngumu zaidi - uwiano sawa. Uhesabu wa upinzani kwa uwiano sawa unafanywa katika hatua. Kutekeleza jumla ya G = 1 / R ni mahesabu, na kisha impedance R = 1 / G.

Inawezekana pia kufanya hivyo tofauti, kwanza kuhesabu upinzani wa jumla kwa uwiano sawa na resistors R1 na R2, kisha kurudia operesheni na kupata R.

Njia ya tatu ya kuungana ni ngumu zaidi - uhusiano mchanganyiko, yaani, tofauti zote zinazingatiwa. Mchoro umeonyeshwa kwenye picha.

Ili kuhesabu mzunguko huu, inapaswa kuwa rahisi kwa kuondoa vipinga R2 na R3 na R2.3 moja. Inageuka mpango rahisi.

Sasa unaweza kuhesabu upinzani kwa uunganisho sambamba, formula ambayo inaonekana kama:

R2.3.4 = R2.3 · R4 / (R2.3 + R4).

Mzunguko unakuwa rahisi zaidi, ndani yake kuna resistors kuwa na uhusiano wa serial. Katika hali ngumu zaidi, njia hiyo ya uongofu hutumiwa.

Aina ya waendeshaji

Katika umeme, katika uzalishaji wa bodi za mzunguko zilizochapishwa, waendeshaji ni vipande vidogo vya shaba ya shaba. Kwa sababu ya urefu wao mfupi, upinzani hauna maana, wanaweza katika hali nyingi kupuuzwa. Kwa waendeshaji hawa, upinzani katika uwiano sawa unapungua kutokana na ongezeko la sehemu ya msalaba.

Sehemu kubwa ya wasimamizi inawakilisha waya zinazopiga. Zinatengenezwa kwa kipenyo tofauti - kutoka kwa milimita 0.02 hadi 5.6. Kwa transfoma wenye nguvu na motors za umeme, baa za shaba za sehemu ya msalaba mstatili zinazalishwa. Wakati mwingine, wakati wa kutengeneza, waya mkubwa wa kipenyo hubadilishwa na waya kadhaa ndogo zilizounganishwa sambamba.

Sehemu maalum ya waendeshaji ni waya na nyaya, sekta hiyo hutoa bidhaa mbalimbali kwa mahitaji mbalimbali. Mara nyingi ni muhimu kuchukua nafasi ya cable moja na sehemu kadhaa, ndogo ndogo. Sababu za hili ni tofauti sana, kwa mfano, cable yenye sehemu ya mstari wa 240mm ^{2 ni} vigumu sana kuweka pamoja na wimbo na bends mwinuko. Inabadilishwa na 2 × 120 mm ² , Na shida hutatuliwa.

Kuhesabu waya kwa kupokanzwa

Kondakta huwaka moto kwa sasa, ikiwa joto lake linazidi thamani ya kuruhusiwa, basi insulation hupungua. PUE hutoa mahesabu ya waendeshaji wa kupokanzwa, data ya awali kwa hiyo ni nguvu ya sasa na hali ya mazingira ambayo mendeshaji amewekwa. Kwa mujibu wa takwimu hizi, sehemu ya msaidizi wa conductor (waya au cable) huchaguliwa kutoka meza katika PUE.

Katika mazoezi, kuna hali ambapo mzigo kwenye cable ya uendeshaji umeongezeka sana. Kuna njia mbili nje - kuchukua nafasi ya cable na mwingine, ni ghali, au sambamba na hilo, weka mwingine kuifungua cable kuu. Katika kesi hiyo, upinzani wa conductor hupungua kwa uunganisho sawa, kwa hiyo joto kutolewa huanguka.

Ili kuchagua kwa usahihi sehemu ya msalaba wa cable ya pili, tumia meza za PUE, ni muhimu kutofanya kosa katika kuamua uendeshaji wake wa sasa. Katika hali hii, cables baridi itakuwa bora zaidi kuliko moja. Inashauriwa kuhesabu upinzani wakati wa kuunganisha nyaya mbili sambamba, ili usahihi kwa usahihi kutolewa kwa joto.

Mahesabu ya conductors kwa hasara ya voltage

Wakati mtumiaji R _{n iko} kwenye umbali mkubwa L kutoka kwa chanzo cha nishati U ₁ , tone la voltage badala kubwa linatokea kwenye waya za mstari. Kwa walaji R _n , voltage U _{2 ni} kiasi cha chini kuliko voltage ya awali U ₁ . Katika mazoezi, vifaa mbalimbali vya umeme, vinavyounganishwa kwenye mstari wa sambamba, hufanya kama mzigo.

Ili kutatua tatizo, upinzani huhesabiwa na uunganisho sawa na vifaa vyote, hivyo ni upinzani wa mzigo R _n . Kisha, tafuta upinzani wa waya za mstari.

R _l = ρ · 2L / S,

Hapa S ni sehemu ya waya ya mstari, mm ² .

Kisha sasa katika mstari imeamua: I = U ₁ / (R _l + R _n ). Sasa, kwa kujua ya sasa, onyesha kushuka kwa voltage kwenye waya wa mstari: U = I · R _l . Ni rahisi zaidi kupata kama asilimia ya U ₁ .

U% = (I · R _l / U ₁ ) · 100%

Thamani iliyopendekezwa ya U% si zaidi ya 15%. Mahesabu hapo juu yanatumika kwa aina yoyote ya sasa.