Sériové a paralelní zapojení žárovek – schémata pro použití v každodenním životě. |

Jak víte, paralelní připojení lamp je široce používáno v každodenním životě. Nicméně může být také použit a užitečný sekvenční obvod.

Budeme analyzovat všechny nuance obou schémat, chyby, které lze při montáži udělat, a uvedeme příklady jejich praktické implementace doma.

Schéma sériového zapojení

Nejprve se podíváme na nejjednodušší montáž dvou sériově zapojených žárovek.

• dvě lampy jsou zašroubovány do objímek

• ze zásuvek vycházejí dva napájecí vodiče

Co je potřeba k jejich sériovému zapojení? Není zde nic složitého.

Jednoduše vezměte jeden konec drátu z každé lampy a stočte je dohromady.

Dva zbývající konce musí být napájeny napětím 220 voltů (fáze a nula).

Jak by takové schéma fungovalo? Když je fáze aplikována na drát, prochází vláknem jedné žárovky, zákrutem a padá na druhou žárovku. A pak narazí na nulu.

Proč se tak jednoduché zapojení v bytech a domech prakticky nepoužívá? To je vysvětleno skutečností, že lampy v tomto případě spálí méně než polovinu tepla.

V tomto případě bude mezi nimi napětí rovnoměrně rozloženo. Pokud se jedná například o běžné 100wattové žárovky s provozním napětím 220 voltů, každá z nich bude mít víceméně 110 voltů.

V důsledku toho bude svítit méně než polovina jejich původního výkonu.

Jednoduše řečeno, pokud paralelně zapojíte dvě 100W lampy, získáte 200W lampu. A pokud je stejný obvod sestaven v sérii, celkový výkon lampy bude mnohem menší než výkon jedné žárovky.
Zde je výsledek měření proudové síly takové sestavy při efektivním napájecím napětí 240 V.

Pomocí výpočtového vzorce zjistíme, že dvě žárovky svítí výkonem rovným všemu: P = I * U = 69,6 W

V tomto případě bude pokles jasu rovnoměrný pouze v případě, že máte stejné žárovky.

Pokud se liší, řekněme, že jeden z nich má 60 W a druhý 40 W, napětí na nich bude rozloženo jinak.

Co nám to dává v praktickém smyslu při zavádění těchto schémat?

Která žárovka bude svítit více a proč?

Lampa, jejíž vlákno má větší odpor, bude hořet lépe a jasněji.

Vezměme si například žárovky, které mají radikálně odlišný výkon – 25W a 200W, a zapojme je do série.

Která se rozsvítí téměř na maximum? Ten s P = 25W.

Odpor wolframového vlákna je mnohem vyšší než u vlákna 200, a proto je pokles napětí na něm srovnatelný s napětím v síti. Při sériovém zapojení bude proud v jakékoli části obvodu stejný.

Přitom množství proudu, které dokáže zapálit 25 W, není v žádném případě schopné „zapálit“ až dvě stě. Zjednodušeně řečeno, světelný zdroj s výkonem lampy 200 W a více bude vnímán oproti 25 W jako obyčejný kus drátu, kterým protéká proud.

Můžete zvýšit počet lamp a přidat jednu další do okruhu. To se děje znovu, vše je jednoduché.

Otočte dva konce napájecího kabelu třetí lampy s oběma konci prvních dvou. Jinak opět dodává 220V.

Jak bude tento věnec zářit v tomto případě? Úbytek napětí bude ještě větší, to znamená, že žárovky se nejen neochotně rozsvítí, ale téměř vůbec nedohoří.

Nevýhody schématu

Kromě výrazného poklesu napětí je druhým negativním aspektem takového obvodu jeho nespolehlivost.

Pokud se v tomto okruhu spálí pouze jedna žárovka, všechny ostatní okamžitě zhasnou.

Je třeba také poznamenat, že takový sériový obvod se dobře hodí pro běžné žárovky. Na některých dalších typech, včetně těch LED, byste neměli očekávat žádné efekty.

Mohou mít ve svém návrhu elektronický obvod, který vyžaduje napájení asi 220V. Samozřejmě mohou pracovat od malých hodnot 150-160 V, ale 90 V nebo méně jim nebude stačit.

Chyby při sestavování obvodu a připojení spínače

Mimochodem, někteří elektrikáři mohou omylem udělat chyby při instalaci osvětlení v bytě, což je způsobeno právě sériovým připojením světelných zdrojů.

V důsledku toho budete mít následující efekt. Když zapnete vypínač, v místnosti se rozsvítí jedno světlo a když ho zhasnete, rozsvítí se další.

V tomto případě nebude možné zaručit, že se oba vypnou současně. Jak je to možné?

Chyba je v tom, že elektrikář jednoduše zamíchal přípojný bod jednoho ze spínacích drátů a strčil ho do mezery mezi dvě lampy o různém výkonu. Zde je vizuální schéma takové nesprávné montáže.

Jak je z něj patrné, při zapnutí napětí je druhý světelný zdroj napájen napětím 220 V přes kontakty jednoho klíče a rozsvítí se podle očekávání.

V tomto případě zůstává první zdroj bez napájení, protože získal „stejný název“ na obou stranách.

A když se obvod přeruší, je zde již vytvořen stejný sériový obvod a rozsvítí se kontrolka nižšího výkonu.

Zatímco ten větší, prakticky se vypne. Vše je, jak je popsáno výše.

Použití v domácnosti

Kde se dá takové na první pohled nepraktické schéma uplatnit v běžném životě?

Nejznámější použití takových vzorů je ve věncích na vánoční stromky.

Můžete také vytvořit konzistentní osvětlení v dlouhém koridoru pro chodce a získat osvětlení ve stylu loftu, aniž byste museli vydělat peníze.

Rozsvítí se žárovky na chodbě nebo v domě vždy kvůli vysokému napětí? Nejlevnějším řešením je zařadit do série další.

Místo 60W zapněte dvě stě dílů a používejte je téměř „navždy“. Díky nízkému napětí 110 V je pravděpodobnost jejich selhání stokrát snížena.

Další originální aplikace, kterou zatím nedoporučuji používat, ale někteří elektrikáři se k ní uchýlí v zoufalých situacích. Jedná se o tzv. fázování třífázového obvodu.

Jak sfázovat vstupy s žárovkami

Řekněme, že potřebujete zapojit dva třífázové vstupy (380V) paralelně z jednoho zdroje napájení. Nemáte po ruce voltmetr, multimetr ani tester. co dělat?

Pokud totiž smícháte fáze, snadno vytvoříte mezifázový zkrat! A i zde pomůže sekvenční montáž dvou žárovek najednou.

Sestavte je podle úplně prvního uvedeného schématu a připojte jeden konec napájecího kabelu ke vstupu č. 1. 1 se druhý konec střídavě dotýká vodičů vstupu n. 2.

Žárovky stejných fází se nerozsvítí (například vstup fA n. 1 – vstup fA n. 2).

A u několika (fA vstup č. 1 – FV vstup č. 2) – svítí.

Nikdy neuspějete v takovém experimentu pouze s jednou lampou, protože pro ni okamžitě exploduje z napětí nad 380 V. A při sériové montáži se dvěma produkty stejného výkonu bude napětí dodáváno v normálním rozsahu.
Ale nejlepší a nejpraktičtější aplikace je použít tento okruh ne pro osvětlení, ale pro vytápění. To znamená, že vaše světelné zdroje nebudou primárně fungovat jako lampy, ale jako ohřívače.

O tom, jak si takový jednoduchý a nekomplikovaný infrazářič vyrobit, si přečtěte v článku na odkazu níže.

Něco podobného se často používá v inkubátorech.

Schéma paralelního zapojení

Nyní se podíváme na schéma paralelního zapojení.

Při paralelním zapojení se konce napájecích kabelů dvou žárovek jednoduše stočí dohromady. Navíc jsou napájeny 220V.

Tímto způsobem můžete připojit libovolný počet zařízení. Nejdůležitější je, aby průřez silových vodičů byl dimenzován na takové zatížení.

V tomto případě vám bude vše svítit a hořet přesně s jasem, pro který byly lampy původně navrženy.

V praxi samozřejmě nejsou všechna vlákna stočená do jedné hromady, ale působí mírně odlišně. Připojí se běžný dlouhý kabel a k němu se formou odboček připojují jednotlivé žárovky.

Pi toto schéma může být buď smyčka nebo poloměr. Ale obojí je paralelní.

Toto schéma se používá všude: ve vícestopých lustrech, pouličních lampách, dekorativních lampách pro domácnost atd.

A když jedna žárovka shoří, zbytek bude hořet dál, jako by se nic nestalo.

Současně jsou napájeny napětím, které je vždy 220 V.

Při instalaci osvětlení doma s paralelním zapojením však nezapomeňte na sériové.

Jak již bylo zmíněno výše, má také své výhody v určitých situacích a může být velmi nápomocný v mnoha aplikacích (dekorativní osvětlení, tepelné lampy, věčná žárovka atd.).