Особенности эксплуатации аккумуляторов при параллельном и последовательном соединении

 

Если необходимо получить напряжение блока аккумуляторов 24 Вольта, применяется последовательное соединение. Для последовательного соединения обязательно нужно использовать аккумуляторные батареи одинаковой ёмкости, одинаковой модели и желательно одной даты выпуска (с одинаковым датакодом).

При последовательном соединении необходимо раз в полгода проверять напряжение на каждой АКБ. Если напряжения равны или отличаются менее чем на 0,1 Вольта, например 12,80 и 12,86 Вольта, то это значит, что аккумуляторы сбалансированы и можно продолжать их дальнейшую эксплуатацию. Однако, даже в этом случае необходимо не реже одного раза в полгода проводить выравнивающий заряд для выравнивания напряжений на двухвольтовых банках аккумуляторов.

Со временем может произойти разбалансировка состояний заряда, т.е. появится значительная разница между напряжениями на каждой АКБ в последовательной цепи. При разбалансировке более 0,1 Вольта рекомендуется проводить балансировку, т.е. выравнивание уровня заряда. При разбалансировке более 0,2 Вольта — балансировка обязательна.

Проведение процедуры балансировки предотвратит перезаряд одного из аккумуляторов и недозаряд второго, что в итоге положительно скажется на их сроке службы.

Самый простой способ балансировки — проведение цикла выравнивающего заряда при повышенном напряжении заряда в течение 24 часов. Напряжение выравнивающего заряда для всех серий АКБ Delta составляет 2,4 Вольта на двухвольтовую банку или 14,4 Вольта для АКБ на 12 Вольт или 28,8 Вольт для АКБ на 24 Вольта. Напряжение выравнивающего заряда для других марок АКБ уточняйте у производителя.

Если выравнивающий заряд не помогает, то отбалансировать АКБ можно, например, при помощи зарядного устройства от сети 220 Вольт, проведя выравнивающий заряд обеих АКБ по отдельности. Если при повторной проверке разбалансировка снова будет более 0,1 Вольта, то нужно повторить подзаряд только АКБ с меньшим напряжением. Для автоматической балансировки существуют специальные устройства — балансиры.

Если необходимо увеличить емкость аккумуляторов 12 Вольт, применяется параллельное соединение. Для параллельного соединения рекомендуется использовать аккумуляторные батареи одинаковой ёмкости и одинаковой модели. Однако, возможно использование и разных моделей и даже разных емкостей, но при этом зарядные токи будут распределяться неравномерно, что может привести к сокращению срока службы АКБ.

При параллельном соединении важно подключать нагрузку «по диагонали», как это видно на рисунке выше. Такое подключение совместно с применением перемычек одинаковой длины позволит сбалансировать зарядные и разрядные токи каждого аккумулятора, что приведет к продлению срока службы АКБ.

Если нужно собрать батарею большой ёмкости на напряжение 24 Вольта, то применяется последовательно-параллельное соединение аккумуляторов. При этом нужно принять во внимание и рекомендации по последовательному соединению и по параллельному соединению АКБ.

 

Смотрите также:

 

Параллельное соединение светодиодов

Известно, что светодиоды лучше всего соединять последовательно. В этом случае ток на каждом из них будет одинаковый, что упрощает контроль над ним. Но бывают случаи, что без параллельного соединения не обойтись.

Например, если есть источник питания, и к нему необходимо подключить несколько светодиодных лампочек, суммарное падение напряжений на которых превышает напряжение источника. Иными словами, питания источника не достаточно для последовательно соединенных лампочек, и они не загораются.

Тогда лампочки включают в цепь параллельно и на каждую ветку ставят свой резистор.

По законам параллельного соединения падение напряжений на каждой ветке будет одинаковым и равным напряжению источника, а ток может отличаться. В связи с этим расчеты по определению характеристик резисторов будут проводиться отдельно для каждой ветки.

Содержание статьи

Запрет на один резистор

Почему нельзя подсоединить все светодиодные лампочки к одному резистору? Потому что технология производства не позволяет сделать светодиоды с идеально равными характеристиками. Светодиоды имеют разное внутреннее сопротивление, и порой различия в нем очень сильны даже для одинаковых моделей, взятых из одной партии.

Большой разброс сопротивления приводит к разбросу в значении тока, а это в свою очередь приводит к перегреву и перегоранию. Значит, надо проконтролировать ток на каждом светодиоде или на каждой ветке с последовательным соединением. Ведь при последовательном соединении ток одинаковый. Для этого и применяют отдельные резисторы. С их помощью стабилизируют ток.

Основные характеристики элементов цепи

Слегка подумав, становится понятным, что одна ветка сможет содержать максимальное количество светодиодов такое же, как при последовательном соединении и питании от этого же источника.

Например, у нас есть источник на 12 вольт. К нему можно последовательно подсоединить 5 светодиодов по 2 вольта. (12 вольт:2 вольта:1,15≈5). 1,15- это коэффициент запаса, поскольку необходимо рассчитывать, что в цепь будет включен еще и резистор.

Сопротивление резистора рассчитывается с помощью закона Ома: I=U/R, где I будет допустимым током, взятым из таблицы характеристик прибора. Напряжение U получится, если из максимального напряжения источника питания вычесть падения напряжений на каждом светодиоде, входящем в последовательную цепочку (тоже берется из таблицы характеристик).

Мощность резистора находится из формулы:

P=U²/ R= I*U.

При этом все величины записываются в системе Си. Напомним, что 1 A=1000 мA, 1 мA=0,001 A, 1 Ом=0,001 кОм, 1 Вт=1000 мВт.

Сегодня много онлайн калькуляторов, которые предлагают выполнить эту операцию автоматически, просто подставив известные характеристики в пустые ячейки. Но основные понятия знать все-таки полезно.

Преимущество параллельного включения диодов

Параллельное соединение позволяет добавить 2 или 5, или 10 светодиодов, или больше. Ограничением является мощность источника питания и габариты прибора, в котором вы хотите применить такое соединение.

Лампочки для каждой параллельной ветки берут строго одинаковые, чтобы у них были максимально похожие значения допустимого тока, прямого и обратного напряжения.

Преимущество параллельного соединения светодиодов в том, что если один из них перегорит, вся цепь продолжит работать. Лампочки будут светиться и при перегорании их большего количества, главное, чтобы хоть одна ветка оставалась неповрежденной.

Как видно, параллельное соединение – это довольно полезная вещь. Просто надо уметь правильно собрать цепь, не забывая обо всех свойствах светодиодов и о законах физики.

Во многих схемах параллельное соединение комбинируют с последовательным, что позволяет создать функциональные электрические приборы.

Применение параллельного соединения светодиодов

Схема параллельного подключения с двумя выводами позволяет реализовывать двухцветное свечение лампочек, если используются два кристалла разного цвета. Цвет меняется при изменении полюсов источника (изменение направления тока). Широкое применение такая схема находит в двухцветных индикаторах.

Если два кристалла разного цвета соединить параллельно в одном корпусе и подключить к ним импульсный модулятор, то можно менять цвет в широком диапазоне. Особенно много тонов генерируется при сочетании зеленого и красного цвета светодиодов.

Как видно на схеме, к каждому кристаллу подключен свой резистор. Катод в таком соединении общий, а вся система подключена к управляющему устройству – микроконтроллеру.

В современных праздничных гирляндах иногда применяется смешанный тип соединения, в котором несколько последовательных рядов соединяются параллельно. Это позволяет гирлянде светиться, даже если несколько светодиодных источников выйдут из строя.

При создании подсветки в помещении тоже могут применять параллельное соединение. Смешанные схемы используются при конструкции многих индикаторных электроприборов и для подсвечивающих устройств.

Несколько нюансов монтажа

Отдельно можно сказать о том, как соединяются светодиоды между собой. Каждый кристалл заключен в корпус, из которого идут выводы. На выводах зачастую стоят отметки «-» или «+», что означает соответственно подключение к катоду и к аноду прибора.

Опытные радиолюбители даже на глаз могут определить полярность, поскольку катодный вывод чуть длиннее и чуть больше выступает из корпуса. Подключение светодиодов необходимо осуществлять, строго соблюдая полярность.

Если речь идет о мощных светодиодах, то в процессе монтажа довольно часто применяют пайку. Для этого используют маломощный паяльник, чтобы ни в коем случае не перегреть кристалл. Время пайки не должно превышать 4-5 секунд. Лучше, если это будет 1-2 секунды. Для этого паяльник разогревают заранее. Выводы сильно не сгибают. Схему собирают на площадке из материала, который хорошо отводит тепло.

параллельное соединение — это… Что такое параллельное соединение?

параллельное соединение

паралле́льное соедине́ние

Энциклопедия «Техника». — М.: Росмэн. 2006.

.

• пар водяной
• параплан

Смотреть что такое «параллельное соединение» в других словарях:

• параллельное соединение — параллельное соединение: Тип соединения, при котором детали параллельны друг другу, например при плакировании взрывом. Источник: ГОСТ Р ИСО 17659 2009: Сварка. Термины многоязычные для сварных соединений оригинал документа …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ — способ соединения приемников, при к ром электр. ток в местах присоединения приборов к цепи разветвляется на части. При П. с: 1) напряжения V у концов всех приемников одинаковы; 2) сила тока I в неразветвленной части цепи равна сумме сил тока в… …   Технический железнодорожный словарь

• ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ — в электротехнике соединение между собой двухполюсников или четырехполюсников, при котором между полюсами (зажимами) двухполюсников или на входах (выходах) четырехполюсников действует одно и то же напряжение …   Большой Энциклопедический словарь

• параллельное соединение — — [В.А.Семенов. Англо русский словарь по релейной защите] Тематики релейная защита EN parallel connection …   Справочник технического переводчика

• Параллельное соединение — Последовательное соединение проводников. Параллельное соединение проводников. Последовательное и параллельное соединение в электротехнике  два основных способа соединения элементов электрической цепи. При последовательном соединении все элементы… …   Википедия

• параллельное соединение — в электротехнике, соединение между собой двухполюсников или четырёхполюсников, при котором между полюсами (зажимами) двухполюсников или на входах (выходах) четырёхполюсников действует одно и то же напряжение. * * * ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ… …   Энциклопедический словарь

• параллельное соединение — lygiagretusis jungimas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. parallel connection; paralleling; shunt connection vok. Nebenschlußschaltung, f; Parallelschaltung, f rus. параллельное включение, n; параллельное соединение, n pranc.… …   Automatikos terminų žodynas

• параллельное соединение — lygiagretusis jungimas statusas T sritis chemija apibrėžtis Elektros energijos imtuvų jungimas, kai juos veikia ta pati įtampa, arba elektros energijos šaltinių vienodo poliškumo gnybtų sujungimas į bendrą tašką. atitikmenys: angl. parallel… …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

• параллельное соединение — lygiagretusis jungimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. parallel connection vok. Parallelschaltung, f rus. параллельное соединение, n pranc. branchement en parallèle, m; connexion en parallèle, f …   Fizikos terminų žodynas

• Параллельное соединение —         в электротехнике, соединение Двухполюсников (обычно или потребителей, или источников электроэнергии), при котором на их зажимах действует одно и то же напряжение. П. с. основной способ подключения потребителей электроэнергии; при П. с.… …   Большая советская энциклопедия

• ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ — в электротехнике соединение между собой двухполюсников или пассивных четырёхполюсников, при к ром между полюсами (зажимами) двухполюсников или на входах (выходах) четырёхполюсников действует одно и то же напряжение. П. с. осн. способ подключения… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

Последовательное и параллельное соединение проводников

Последовательное соединение проводников. Параллельное соединение проводников.

Последовательное и параллельное соединения в электротехнике — два основных способа соединения элементов электрической цепи. При последовательном соединении все элементы связаны друг с другом так, что включающий их участок цепи не имеет ни одного узла. При параллельном соединении все входящие в цепь элементы объединены двумя узлами и не имеют связей с другими узлами, если это не противоречит условию.

При последовательном соединении проводников сила тока во всех проводниках одинакова.

При параллельном соединении падение напряжения между двумя узлами, объединяющими элементы цепи, одинаково для всех элементов. При этом величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям параллельно включенных проводников.

Последовательное соединение

При последовательном соединении проводников сила тока в любых частях цепи одна и та же:

Полное напряжение в цепи при последовательном соединении, или напряжение на полюсах источника тока, равно сумме напряжений на отдельных участках цепи:

Резисторы

Катушка индуктивности

Электрический конденсатор

.

Мемристоры

Параллельное соединение

Сила тока в неразветвленной части цепи равна сумме сил токов в отдельных параллельно соединённых проводниках:

Напряжение на участках цепи АВ и на концах всех параллельно соединённых проводников одно и то же:

Резистор

При параллельном соединении резисторов складываются величины, обратно пропорциональные сопротивлению (то есть общая проводимость складывается из проводимостей каждого резистора )

Если цепь можно разбить на вложенные подблоки, последовательно или параллельно включённые между собой, то сначала считают сопротивление каждого подблока, потом заменяют каждый подблок его эквивалентным сопротивлением, таким образом находится общее(искомое) сопротивление.

Доказательство  

Для двух параллельно соединённых резисторов их общее сопротивление равно: .

Если , то общее сопротивление равно:

При параллельном соединении резисторов их общее сопротивление будет меньше наименьшего из сопротивлений.

Катушка индуктивности

Электрический конденсатор

.

Мемристоры

См. также

Ссылки

---

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 14 мая 2011.

Параллельное соединение проводников | Физика

При параллельном соединении все проводники (резисторы, лампы и т.д.) подключаются к одной и той же паре точек A и B (рис. 43). Связь между общими значениями силы тока, напряжения и сопротивления с их значениями на отдельных участках цепи при этом отличается от той, что была при последовательном соединении. Теперь соответствующие формулы имеют вид

I = I₁ + I₂, (17.1)     U = U₁ = U₂, (17.2)      R = (R₁R₂) / (R₁ + R₂). (17.3)

Чтобы убедиться в справедливости этих соотношений, следует собрать цепь и с помощью амперметра и вольтметра произвести необходимые измерения.

Итак, при параллельном соединении проводников напряжение на всех участках цепи одно и то же, общая сила тока равна сумме сил токов на отдельных проводниках, а общее сопротивление двух проводников находится как отношение произведения их сопротивлений к их сумме.

Первые две из этих закономерностей справедливы для любого числа параллельно соединенных проводников, последняя — только для двух.

Если R₁ = R₂, то

R = (R₁R₂) / (R₁ + R₂) = R₁²/2R₁ = R₁/2      (17.4)

Мы видим, что общее сопротивление двух одинаковых проводников в 2 раза меньше сопротивления одного проводника. Эта закономерность допускает обобщение: если параллельно соединено n одинаковых потребителей электроэнергии (резисторов, ламп и т.д.), то их общее сопротивление в n раз меньше сопротивления каждого из них:

R = R₁/n      (17.5)

Отсюда следует, что с увеличением числа проводников общее сопротивление будет становиться все меньше и меньше. Это может показаться странным. На самом деле ничего удивительного в этом нет: ведь при параллельном соединении проводников происходит как бы увеличение общей площади их поперечного сечения, а с увеличением площади сечения проводника, как известно, его сопротивление уменьшается.

Отличительной особенностью параллельного соединения нескольких потребителей является то, что при выключении одного из них остальные продолжают работать. Так, например, вывернув одну лампу в цепи, изображенной на рисунке 44, мы увидим, что другая будет по-прежнему гореть.

Большинство потребителей электроэнергии — электронагревательные приборы, холодильники, швейные машины, магнитофоны, телевизоры и т. д. — рассчитаны на напряжение сети 220 В. Поэтому все они должны включаться в сеть параллельно, ибо только в этом случае они окажутся под одним и тем же напряжением (220 В) и будут продолжать работать при выключении одного из них.

На рисунке 45 приведена упрощенная схема квартирной электропроводки. Провода сети, между которыми существует напряжение 220 В, обозначены буквами Ф и О. Первый из них называют фазным, второй — нулевым. Нулевой провод соединен с землей. Именно с ним соединяют все потребители. И наоборот, все выключатели соединяют с фазным проводом. Такой порядок подключения потребителей и выключателей обеспечивает наибольшую безопасность человека.

??? 1. Какое соединение называют параллельным? 2. Начертите схему цепи, изображенной на рисунке 44. 3. Какие три закономерности справедливы для параллельного соединения проводников? 4. Как находится общее сопротивление параллельно соединенных проводников, когда они одинаковые? 5. Перечислите все элементы электрической цепи, изображенной на рисунке 45. 6. Предположим, что при замене лампы человек случайно коснулся металлического контакта в патроне лампы и одновременно с этим какой-либо заземленной части здания (например, батареи отопления). Под каким напряжением он окажется? Рассмотрите ситуацию, когда лампа и выключатель подсоединены к проводам сети так, как это показано на рисунке 45. Что произойдет, если лампу и выключатель поменять местами? 7. Почему у вольтметров делают большое внутреннее сопротивление, а у амперметров — малое?

EKF PROxima RV-5A Реле напряжения параллельное подключение rv-5a

Бренд: EKF

Категория оборудования: Реле контроля напряжения

Страна бренда: Россия

Тип изделия: Реле напряжения

Тип тока: Переменный ток (АС)

Базовая единица: шт

Страна сборки: Китай

Тип подключения: Винтовое соединение

Ширина, мм: 17

Высота, мм: 90

Масса, кг: 0,08

Глубина, мм: 65

Объем, л: 0,09945

Гарантия производителя, мес: 84

Кратность отгрузки товара: 1

Возможные способы оплаты:

Наличный расчет.

Возможен: При совершении покупки физическим лицом, оплата производится по счету наличными денежными средствами при получении заказа курьером или в пункте выдачи заказа.

Важно: Оплата заказа производиться после полной проверки заказа. После проведения оплаты заказа и товаров относящихся к сложным техническим устройствам, согласно Постановления Правительства РФ от 19/01/1998 №55 «Об утверждении правил продажи отдельных видов товаров перечня товаров», товар обмену и возврату не подлежит. Товары находящиеся в статусе «Под заказ» требуют 100% предоплаты в любом пункте выдачи товаров.

Оплата банковской картой.

Возможен: При доставке товара курьерской службой. В пункте самовывоза Электродус. На сайте, через форму оплаты. К оплате принимаются все типы карт (указать логотипы платежных систем)

Важно: При оплате картой комиссия не взымается

Бонусные программы.

Оплата производиться бонусными баллами, при оформлении заказа.

Важно: Участие в бонусной программе могут принять все покупатели прошедшие процедуру регистрации на сайте Электродус.ру.
За каждый отгруженный заказ на персональный счет покупателя начисляются бонусные баллы в размере 5% от стоимости заказа. Активация бонусных баллов происходит через 14 дней с даты фактической отгрузки заказа.

Важно: Оплатить бонусными баллами можно до 50% от суммы нового заказа. Бонусных баллы действительны в течении 365 дней с момента начисления.

ВНИМАНИЕ: Начисленные бонусные баллы привязаны к аккаунту зарегистрированного пользователя в интернет магазине Электродус.ру. Если возникнет необходимость разделить бонусные баллы в зависимости от типа плательщика (частное лицо или организация) в этом случае необходимо будет пройти регистрацию дополнительного аккаунта.

Безналичный расчет для юридических лиц.

При совершении покупки юридическим лицом, оплата производится по счету, который выставляет менеджер интернет-магазина.

Важно: Оплатить счет необходимо в течении 3-х дней. Для продления срока оплаты счет необходимо уведомить менеджера магазина. После 10 дней счет будет автоматически пересчитан.

Передача товара в курьерскую службу или в пункт самовывоза в течении 1-2 дней с момента поступления денежных средств на счет интернет-магазина (исключение составляют случаи оформления товаров в статусе «Под заказ»). При отгрузке продукции в регионы сроки доставки включают время доставки товара на наш склад (до 2 рабочих дней) и время доставки до транспортной компании. Далее сроки доставки зависят от условий ТК.

В случаях, когда товар надлежащего качества не подошел Вам по каким-либо причинам, Вы можете отказаться от него в любое время до его передачи, а после передачи, в течение 14 (четырнадцати) дней, со дня покупки.

Товар являлся товаром надлежащего качества (исправен, не имел вмятин, трещин, следов монтажа 
и установки, царапин, сколов и других механических повреждений, за исключением скрытых производственных дефектов).

При несоблюдении данных условий, мы к сожалению, не сможем обменять товар, либо вернуть за него деньги.
В соответствии с Постановлением Правительства РФ от 27.09.2007г. N 612 «Об утверждении правил продажи товаров дистанционным способом» предоставляем следующую информацию о порядке и сроках возврата товара:
Необходима сохранность товарного вида, потребительских свойств, упаковки товара надлежащего качества до возврата его продавцу, а также документов подтверждающих заключение договора (отсутствуют признаки использования, сохранен товарный вид, пломбы, отсутствуют следы вскрытия товара, механические повреждения , другие дефекты; товар в заводской упаковке, с товарным, кассовым чеком, а также с другими документами на товар, переданными в момент покупки (гарантийный талон, инструкция по использованию, др.)

При отказе покупателя от товара, продавец возвращает сумму, уплаченную покупателем за исключением расходов продавца на доставку, не позднее чем через 10 дней с даты предъявления соответствующего требования.

Параллельное подключение розеток

Конструкция электрических розеток

Назначение электрической розетки состоит в том, чтобы создать надежный контакт с электрической вилкой. При плотном контакте с вилкой клемма розетки не нагревается и не искрит. Если контакт с вилкой не будет плотным, может произойти его нагрев, оплавление, и даже возгорание.

Параллельное подключение розеток

 

Корпус розетки должен препятствовать случайному прикосновению к клеммам розетки. Чтобы ограничить себе от подобных моментов, нужно приобретать качественные розетки. По типу розетки могут быть настенными или внутренними. По степени защиты IP они рассчитаны на применение в сухих помещениях, влажных помещениях, на улице в сырую погоду и даже под водой.

При подсоединении провода к розетке, особенно при параллельном подключении розеток, требуется высокая надежность, которая достигается винтовым соединением. К клемме провод должен прикручиваются винтом с плоской шайбой и гровером (пружинной шайбой), который не дает винту откручивается.

Параллельное подключение розеток через распределительную коробку и непосредственно с другой розетки

Кроме обычных розеток с двумя клеммами для фазы и нуля, есть розетки с заземлением, имеющие дополнительную клемму для защитного заземления. С увеличением числа электрических приборов, требуется установка дополнительных параллельно подключенных розеток. В одном месте можно подключить одну, две розетки или блок розеток.

Параллельное соединение розеток в блоке

Можно приобрести уже готовый блок с несколькими розетками. Такие блоки имеются в продаже с уже подсоединенными параллельно розетками. Если разобрать такой блок, то можно увидеть параллельное соединение клемм для фазного провода, обычно берется коричневый провод, а для нулевого провода — синий. К клемме защитного заземления подсоединяют желто-зеленый провод.

Однако на готовом блоке могут быть установлены металлические шины, которые соединяются параллельно клеммам заземления, фазовым и нулевым клеммам. Схема параллельного соединения розеток делается таким образом, чтобы левый контакт одной розетки соединялся с левым контактом второй, третьей клеммой, для фазы — коричневым проводом, а правой контакт первой розетки соединялся с правым контактом второй и третьей розетки синим проводом.

Блок из 4-х розеток

Защита заземлением делается без разрыва желто-зеленым проводом. Отмеряют расстояние между контактами заземления и не обрезая провод, снимают часть изоляции и скручивают оголенный провод на кольцо. Подготовленный таким образом провод заземления для всех клемм заземления пропаивают.

Если для фазного и нулевого провода использовался многожильный медный провод, тогда желательно разделанные концы для клемм тоже пропаять. В этом случае надежность крепления проводов будет значительно выше. Для вывода кабеля через отверстие в блоке, на корпусе есть метки, которые нужно обрезать. Крепить кабель к блоку розеток можно пластиковой скобой и саморезами.

В случае подключения одной розетки к уже имеющейся, нужно вырезать место для подрозетника в стене, рядом со старой розеткой, установить подрозетник. Затем подключают провода от старой розетки к новой параллельно. Левая клемма старой розетки соединяется с левой клеммой новой розетки. И таким же образом соединяют правые клеммы. Если параллельное соединение розеток делают многожильным проводом, то его концы также нужно хорошо пропаять.

Практический рабочий лист параллельных цепей постоянного тока с рабочим листом ответов

Позвольте электронам сами дать вам ответы на ваши собственные «практические проблемы»!

Примечания:

По моему опыту, студентам требуется много практики с анализом цепей, чтобы стать профессионалом. С этой целью инструкторы обычно предоставляют своим ученикам множество практических задач, над которыми нужно работать, и дают ученикам ответы, с которыми они могут проверить свою работу. Хотя такой подход позволяет студентам овладеть теорией схем, он не дает им полноценного образования.

Студентам нужна не только математическая практика. Им также нужны настоящие практические схемы построения схем и использование испытательного оборудования. Итак, я предлагаю следующий альтернативный подход: ученики должны построить свои собственные «практические задачи» с реальными компонентами и попытаться математически предсказать различные значения напряжения и тока. Таким образом, математическая теория «оживает», и учащиеся получают практические навыки, которых они не приобрели бы, просто решая уравнения.

Еще одна причина для использования этого метода практики — научить студентов научному методу : процессу проверки гипотезы (в данном случае математических предсказаний) путем проведения реального эксперимента.Студенты также разовьют реальные навыки поиска и устранения неисправностей, поскольку они время от времени допускают ошибки при построении схем.

Выделите несколько минут времени со своим классом, чтобы ознакомиться с некоторыми «правилами» построения схем, прежде чем они начнутся. Обсудите эти вопросы со своими учениками в той же сократической манере, в которой вы обычно обсуждаете вопросы рабочего листа, вместо того, чтобы просто говорить им, что они должны и не должны делать. Я никогда не перестаю удивляться тому, насколько плохо студенты понимают инструкции, представленные в типичном формате лекции (монолог инструктора)!

Примечание для тех инструкторов, которые могут жаловаться на «потраченное впустую» время, необходимое ученикам для построения реальных схем вместо того, чтобы просто математически анализировать теоретические схемы:

Какова цель студентов, посещающих ваш курс?

Если ваши ученики будут работать с реальными схемами, то они должны учиться на реальных схемах, когда это возможно.Если ваша цель — обучить физиков-теоретиков, то во что бы то ни стало придерживайтесь абстрактного анализа! Но большинство из нас планируют, чтобы наши ученики что-то делали в реальном мире с образованием, которое мы им даем. «Потраченное впустую» время, потраченное на создание реальных схем, принесет огромные дивиденды, когда им придет время применить свои знания для решения практических задач.

Кроме того, когда студенты создают свои собственные практические задачи, они учатся выполнять первичных исследований , тем самым давая им возможность продолжить свое образование в области электротехники / электроники в автономном режиме.

В большинстве наук реалистичные эксперименты намного сложнее и дороже, чем электрические схемы. Профессора ядерной физики, биологии, геологии и химии хотели бы, чтобы их ученики применяли высшую математику в реальных экспериментах, не представляющих опасности для безопасности и стоивших меньше, чем учебник. Они не могут, но вы можете. Воспользуйтесь удобством, присущим вашей науке, и заставит ваших учеников практиковать математику на множестве реальных схем!

Проводимость | Последовательные и параллельные схемы

Когда ученики впервые видят параллельное уравнение сопротивления, возникает естественный вопрос: «Откуда взялось , это ?» Это действительно странная арифметика, и ее происхождение заслуживает хорошего объяснения.

В чем разница между сопротивлением и проводимостью?

Сопротивление, по определению, является мерой трения , которое компонент представляет для прохождения тока через него. Сопротивление обозначается заглавной буквой «R» и измеряется в единицах «Ом». Однако мы можем думать об этом электрическом свойстве как об обратном: насколько легко, , для тока через компонент, а не как сложно .

Если сопротивление — это слово, которое мы используем, чтобы обозначить меру того, насколько трудно протекать току, тогда хорошим словом, чтобы выразить, насколько легко ток протекает, будет проводимость .Математически проводимость обратно пропорциональна сопротивлению:

.

Чем больше сопротивление, тем меньше проводимость — и наоборот.

Это должно иметь интуитивный смысл, потому что сопротивление и проводимость — противоположные способы обозначения одного и того же существенного электрического свойства.

Если сравнивать сопротивления двух компонентов и обнаруживается, что компонент «A» имеет половину сопротивления компонента «B», то мы могли бы в качестве альтернативы выразить это соотношение, сказав, что компонент «A» на в два раза больше, чем на проводимость, как компонент «Б.«Если компонент« A »имеет сопротивление только на одну треть от сопротивления компонента« B », то мы могли бы сказать, что он на в три раза больше, чем на проводимости, чем компонент« B »и так далее.

Единица поведения

Продолжая эту идею, были созданы символ и единица измерения проводимости. Символ — заглавная буква «G», а единица измерения — mho , что означает «ом», написанное наоборот (и вы не думали, что у электронщиков есть чувство юмора!).

Несмотря на свою уместность, блок MHO был заменен в последующие годы блоком Siemens (сокращенно прописной буквой «S»).Это решение об изменении названий единиц напоминает изменение единицы измерения температуры в градусах по Цельсию на градусы по Цельсию или изменение единицы измерения частоты c.p.s. От (циклов в секунду) до Гц, . Если вы ищете здесь образец, то Сименс, Цельсий и Герц — это фамилии известных ученых, имена которых, к сожалению, меньше говорят нам о природе единиц, чем их первоначальные обозначения.

В качестве примечания: единицы измерения Siemens никогда не выражаются без последней буквы «s».Другими словами, не существует такой вещи, как «siemen», как в случае с «ом» или «mho». Причина тому — правильное написание фамилий ученых.

Единица измерения электрического сопротивления была названа в честь кого-то по имени «Ом», тогда как единица измерения электрической проводимости была названа в честь кого-то по имени «Сименс», поэтому было бы неправильно «выделять единицу» последнюю единицу, поскольку ее конечная «s» не соответствует обозначают множественность.

Возвращаясь к нашему примеру с параллельной цепью, мы должны увидеть, что несколько путей (ветвей) для тока уменьшают общее сопротивление для всей цепи, поскольку ток может легче проходить через всю сеть из нескольких ветвей, чем через любую из них. только тех сопротивлений отрасли.Что касается сопротивления , дополнительные ответвления приводят к меньшему результату (текущий встречает меньшее сопротивление). С точки зрения проводимости , однако, дополнительные ответвления приводят к большей сумме (ток протекает с большей проводимостью).

Общее параллельное сопротивление

Общее параллельное сопротивление на меньше , чем любое из сопротивлений отдельных ветвей, потому что параллельные резисторы вместе оказывают меньшее сопротивление, чем по отдельности:

Общая параллельная проводимость

Общая параллельная проводимость на больше, чем на , чем проводимость любой из отдельных ветвей, потому что параллельные резисторы проводят вместе лучше, чем по отдельности:

Если быть более точным, общая проводимость в параллельной цепи равна сумме индивидуальных проводимостей:

Если мы знаем, что проводимость — это не что иное, как математическая обратная величина (1 / x) сопротивления, мы можем перевести каждый член приведенной выше формулы в сопротивление, подставив обратную величину каждой соответствующей проводимости:

Решая приведенное выше уравнение для полного сопротивления (вместо обратного значения общего сопротивления), мы можем инвертировать (возвратить) обе части уравнения:

Итак, мы наконец пришли к нашей загадочной формуле сопротивления! Электропроводность (G) редко используется в качестве практического измерения, поэтому приведенная выше формула часто используется при анализе параллельных цепей.

ОБЗОР:

• Электропроводность противоположна сопротивлению: это мера того, насколько легко, , чтобы электрический ток протекал через что-то.
• Электропроводность обозначается буквой «G» и измеряется в единицах mhos или Siemens .
• Математически проводимость равна обратной величине сопротивления: G = 1 / R

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

Как подключить батареи последовательно и параллельно

Если вы когда-либо работали с батареями, вы, вероятно, встречали термины серия , параллельно и последовательно-параллельная , но что именно означают эти термины?

Series, Series-Parallel и Parallel — это соединение двух батарей вместе, но зачем вам вообще нужно соединять две или более батарей?

Соединяя две или более батарей последовательно, последовательно-параллельно или параллельно, вы можете увеличить напряжение или емкость в ампер-часах, или даже и то, и другое; что позволяет использовать приложения с более высоким напряжением или энергоемкие приложения.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ АККУМУЛЯТОРОВ СЕРИИ

Последовательное подключение батареи — это когда вы соединяете две или более батареи вместе для увеличения общего напряжения системы батарей, последовательное соединение батарей не увеличивает емкость, а только напряжение.
Например, если вы подключите четыре батареи 12 Вольт 26 Ач, у вас будет напряжение батареи 48 В и емкость батареи 26 Ач.

Чтобы сконфигурировать батареи для последовательного подключения, каждая батарея должна иметь одинаковое напряжение и номинальную емкость, иначе вы можете повредить батареи.Например, вы можете подключить две батареи 6 В 10 Ач вместе последовательно, но вы не можете подключить одну батарею 6 В 10 Ач с одной батареей 12 В 10 Ач.

Для последовательного подключения группы батарей вы подключаете отрицательную клемму одной батареи к положительной клемме другой и так до тех пор, пока не будут подключены все батареи, затем вы должны подключить перемычку / кабель к отрицательной клемме первой батареи в вашем цепочку батарей к вашему приложению, затем еще один кабель к положительной клемме последней батареи в вашей цепочке к вашему приложению.

При последовательной зарядке аккумуляторов необходимо использовать зарядное устройство, соответствующее напряжению аккумуляторной системы. Мы рекомендуем заряжать каждую батарею индивидуально, чтобы избежать дисбаланса батареи.

Герметичные свинцово-кислотные батареи

уже много лет являются предпочтительным выбором для систем с длинными линиями высоковольтных аккумуляторных батарей, хотя литиевые батареи могут быть сконфигурированы последовательно, это требует внимания к BMS или PCM.

ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ АККУМУЛЯТОРОВ

Параллельное подключение батареи — это когда вы соединяете две или более батареи вместе для увеличения емкости в ампер-часах, при параллельном подключении батареи емкость увеличивается, однако напряжение батареи остается прежним.

Например, если вы подключите четыре аккумулятора 12 В 100 Ач, вы получите систему аккумуляторов 12 В 400 Ач.

При параллельном подключении аккумуляторов отрицательная клемма одной батареи подключается к отрицательной клемме следующей и так далее через цепочку аккумуляторов, то же самое происходит с положительными клеммами, то есть положительный полюс одной батареи к положительной клемме батареи. следующий. Например, если вам нужна аккумуляторная система 12 В 300 Ач, вам нужно будет подключить три батареи 12 В 100 Ач вместе параллельно.

Параллельная конфигурация батарей помогает увеличить время, в течение которого батареи могут питать оборудование, но из-за увеличенной емкости в ампер-часах их зарядка может занять больше времени, чем у последовательно соединенных батарей.

СЕРИЯ

— АККУМУЛЯТОРЫ С ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ СОЕДИНЕНИЕМ

И последнее, но не менее важное! Батареи соединены последовательно-параллельно. Последовательно-параллельное соединение — это когда вы подключаете цепочку батарей для увеличения как напряжения, так и емкости системы батарей.

Например, вы можете соединить шесть батарей 6 В 100 Ач вместе, чтобы получить батарею 24 В 200 Ач, это достигается путем настройки двух цепочек по четыре батареи.

В связи с этим у вас будет два или более комплектов батарей, которые будут настроены как последовательно, так и параллельно для увеличения емкости системы.

Если вам нужна помощь в настройке батарей в последовательном, параллельном или последовательном параллельном соединении, пожалуйста, свяжитесь с одним из наших экспертов по батареям.

Анализ параллельных цепей RLC и параллельных цепей RLC

Однако анализ параллельных цепей RLC может быть немного сложнее математически, чем для последовательных цепей RLC, поэтому в этом учебном пособии о параллельных цепях RLC предполагается, что в этом учебном пособии для простоты используются только чистые компоненты.

На этот раз вместо того, чтобы ток был общим для компонентов схемы, приложенное напряжение теперь является общим для всех, поэтому нам нужно найти отдельные токи ответвления через каждый элемент. Полный импеданс Z параллельной RLC-цепи вычисляется с использованием тока в цепи, аналогичной току для параллельной цепи постоянного тока, но на этот раз разница состоит в том, что вместо импеданса используется полная проводимость. Рассмотрим параллельную схему RLC ниже.

Параллельная цепь RLC

В приведенной выше параллельной схеме RLC мы можем видеть, что напряжение питания V _S является общим для всех трех компонентов, в то время как ток питания I _S состоит из трех частей.Ток, протекающий через резистор, I _R , ток, протекающий через катушку индуктивности, I _L и ток через конденсатор, I _C .

Но ток, протекающий через каждую ветвь, и, следовательно, каждый компонент будет отличаться друг от друга, а также от тока питания, I _S . Общий ток, потребляемый от источника питания, будет не математической суммой трех отдельных токов ответвления, а их векторной суммой.

Как и в случае последовательной RLC-цепи, мы можем решить эту схему, используя векторный или векторный метод, но на этот раз векторная диаграмма будет иметь напряжение в качестве эталона с тремя векторами тока, нанесенными на график относительно напряжения.Векторная диаграмма для параллельной цепи RLC создается путем объединения трех отдельных векторов для каждого компонента и векторного сложения токов.

Поскольку напряжение в цепи является общим для всех трех элементов схемы, мы можем использовать его в качестве опорного вектора с тремя векторами тока, нарисованными относительно него под соответствующими углами. Результирующий векторный ток I _S получается путем сложения двух векторов, I _L и I _C , а затем прибавления этой суммы к оставшемуся вектору I _R .Результирующий угол, полученный между V и I _S , будет фазовым углом цепи, как показано ниже.

Фазорная диаграмма для параллельной цепи RLC

Из векторной диаграммы справа выше видно, что векторы тока образуют прямоугольный треугольник, состоящий из гипотенузы I _S , горизонтальной оси I _R и вертикальной оси I _L — I _C Надеюсь, тогда вы заметите, что это образует Текущий треугольник .Таким образом, мы можем использовать теорему Пифагора для этого токового треугольника, чтобы математически получить отдельные величины токов ответвления по оси x и оси y, которые будут определять общий ток питания I _S этих компонентов, как показано.

Треугольник тока для параллельной цепи RLC

Поскольку напряжение в цепи является общим для всех трех элементов схемы, ток в каждой ветви можно определить с помощью закона Кирхгофа по току (KCL).Помните, что текущий закон Кирхгофа или закон соединений гласит, что «полный ток, входящий в соединение или узел, в точности равен току, выходящему из этого узла». Таким образом, токи, входящие и выходящие из узла «A» выше, задаются как:

Взяв производную, разделив приведенное выше уравнение на C и затем переупорядочив, мы получим следующее уравнение второго порядка для тока в цепи. Это становится уравнением второго порядка, потому что в цепи есть два реактивных элемента, катушка индуктивности и конденсатор.

Противодействие протеканию тока в этом типе цепи переменного тока состоит из трех компонентов: X _L X _C и R, комбинация этих трех значений дает полное сопротивление цепи Z. Из вышеизложенного мы знаем, что напряжение имеет одинаковую амплитуду и фазу во всех компонентах параллельной цепи RLC. Тогда импеданс каждого компонента также можно описать математически в соответствии с протекающим через него током, а напряжение на каждом элементе — как.

Импеданс параллельной цепи RLC

Вы заметите, что окончательное уравнение для параллельной цепи RLC дает комплексный импеданс для каждой параллельной ветви, поскольку каждый элемент становится обратной величиной импеданса (1 / Z). Величина, обратная сопротивлению, обычно обозначается как Адмиттанс , символ (Y).

В параллельных цепях переменного тока, как правило, удобнее использовать проводимость для определения комплексного импеданса ответвления, особенно когда задействованы два или более параллельных импеданса ответвления (помогает с математикой).Полная проводимость схемы может быть просто найдена путем сложения параллельных проводников. Тогда общий импеданс Z _T схемы будет, следовательно, 1 / Y _T Сименс, как показано.

Допуск параллельной цепи RLC

Единицей измерения, которая сейчас обычно используется для измерения проводимости, является Siemens , сокращенно S (старая единица измерения mho, омы наоборот). Полные сопротивления суммируются в параллельных ветвях, а импедансы складываются в последовательных ветвях.Но если мы можем иметь обратный импеданс, мы также можем иметь обратную величину сопротивления и реактивного сопротивления, поскольку импеданс состоит из двух компонентов, R и X. Тогда обратная величина сопротивления называется проводимостью , а обратная величина реактивного сопротивления — Susceptance. .

Поведение, допуск и отстранение

Единицы, используемые для проводимости , проводимости и проводимости , все те же, а именно Siemens (S), которые также можно рассматривать как обратную величину Ом или Ом ^-1 , но символ, используемый для каждого элемент отличается, и в чистом компоненте это дается как:

Вход (Y):

Адмиттанс — это величина, обратная импедансу Z, и обозначается символом Y.В цепях переменного тока проводимость определяется как легкость, с которой цепь, состоящая из сопротивлений и реактивных сопротивлений, позволяет току течь при приложении напряжения с учетом разности фаз между напряжением и током.

Полная проводимость параллельной цепи — это отношение векторного тока к фазовому напряжению, причем угол проводимости является отрицательным по отношению к углу полного сопротивления.

Проводимость (G):

Электропроводность обратно пропорциональна сопротивлению R и обозначается символом G.Проводимость определяется как легкость, с которой резистор (или набор резисторов) позволяет току течь при приложении напряжения переменного или постоянного тока.

Подвеска (B):

Подвеска — это величина, обратная чистому реактивному сопротивлению X, и обозначается символом B. заданная частота применяется.

Подвеска имеет знак, противоположный реактивному сопротивлению, поэтому емкостная проводимость B _C положительна, (+ ve) по значению, а индуктивная проводимость B _L отрицательна, (-ve) по значению.

Таким образом, мы можем определить индуктивную и емкостную восприимчивость как:

В цепях переменного тока противодействием протеканию тока является сопротивление Z, которое состоит из двух компонентов, сопротивления R и реактивного сопротивления X, и из этих двух компонентов мы можем построить треугольник импеданса. Аналогично, в параллельной RLC-цепи проводимость Y также имеет две составляющие: проводимость G и проводимость B. Это позволяет построить треугольник проводимости , который имеет горизонтальную ось проводимости G и вертикальную ось проводимости jB. как показано.

Треугольник полной проводимости для параллельной цепи RLC

Теперь, когда у нас есть треугольник проводимости, мы можем использовать Пифагор для вычисления величин всех трех сторон, а также фазового угла, как показано.

от Пифагора

Тогда мы можем определить как полную проводимость цепи, так и полное сопротивление по отношению к проводимости как:

Что дает нам угол коэффициента мощности:

Поскольку проводимость Y параллельной RLC-цепи является комплексной величиной, полная проводимость, соответствующая общей форме импеданса Z = R + jX для последовательных цепей, будет записана как Y = G — jB для параллельных цепей, где действительная часть G — проводимость, а мнимая часть jB — проводимость.В полярной форме это будет выглядеть так:

Пример параллельной RLC-цепи №1

Резистор 1 кОм, катушка 142 мГн и конденсатор 160 мкФ подключены параллельно к источнику питания 240 В, 60 Гц. Рассчитайте полное сопротивление параллельной цепи RLC и ток, потребляемый от источника питания.

Импеданс параллельной цепи RLC

В цепи переменного тока на резистор не влияет частота, поэтому R = 1 кОм

Индуктивное реактивное сопротивление, (X _L ):

Емкостное реактивное сопротивление, (X _C ):

Импеданс, (Z):

Ток питания, (Is):

Пример параллельной RLC-цепи №2

Резистор 50 Ом, катушка 20 мГн и конденсатор 5 мкФ подключены параллельно к источнику питания 50 В, 100 Гц.Рассчитайте общий ток, потребляемый от источника питания, ток для каждой ветви, полное сопротивление цепи и фазовый угол. Также постройте треугольники тока и проводимости, представляющие схему.

Параллельная цепь RLC

1). Индуктивное реактивное сопротивление, (X _L ):

2). Емкостное реактивное сопротивление, (X _C ):

3). Импеданс, (Z):

4). Ток через сопротивление, R (I _R ):

5).Ток через индуктор, л (I _L ):

6). Ток через конденсатор, С (I _C ):

7). Общий ток потребления, (I _S ):

8). Проводимость, (G):

9). Индуктивная восприимчивость, (B _L ):

10). Емкостная восприимчивость, (B _C ):

11). Вход, (Y):

12).Фазовый угол (φ) между результирующим током и напряжением питания:

Треугольники допуска и тока

Сводка параллельной цепи RLC

В параллельной схеме RLC , содержащей резистор, катушку индуктивности и конденсатор, ток цепи I _S представляет собой векторную сумму, составленную из трех компонентов: I _R , I _L и I _C с напряжение питания, общее для всех трех. Поскольку напряжение питания является общим для всех трех компонентов, оно используется в качестве горизонтального эталона при построении токового треугольника.

Параллельные RLC-сети можно анализировать с помощью векторных диаграмм точно так же, как с последовательными RLC-цепями. Однако анализ параллельных цепей RLC немного сложнее математически, чем для последовательных цепей RLC, когда они содержат две или более токовых ветвей. Таким образом, параллельная цепь переменного тока может быть легко проанализирована с помощью обратного импеданса, называемого проводимостью , .

Полная проводимость — это величина, обратная импедансу, обозначенному символом Y. Подобно импедансу, это сложная величина, состоящая из действительной и мнимой частей.Действительная часть является обратной величиной сопротивления и называется Проводимость , символ Y, в то время как мнимая часть является обратной величиной реактивного сопротивления и называется Susceptance , символ B и выражается в сложной форме как: Y = G + jB с двойственностью между двумя комплексными сопротивлениями, определяемыми как:

Последовательная цепь	Параллельная цепь
Напряжение, (В)	Ток, (I)
Сопротивление, (R)	Проводимость, (G)
Реактивное сопротивление, (X)	Susceptance, (B)
Импеданс, (Z)	Допуск, (Y)

Поскольку проводимость обратно пропорциональна реактивному сопротивлению, в индуктивной цепи индуктивная проводимость B _L будет иметь отрицательное значение, а в емкостной цепи — емкостная проводимость B _C — положительная величина.Полная противоположность X _L и X _C соответственно.

До сих пор мы видели, что последовательные и параллельные цепи RLC содержат как емкостное, так и индуктивное сопротивление в одной и той же цепи. Если мы изменим частоту в этих цепях, должна стать точка, в которой значение емкостного реактивного сопротивления будет равно значению индуктивного реактивного сопротивления и, следовательно, X _C = X _L .

Частотная точка, в которой это происходит, называется резонансом, и в следующем уроке мы рассмотрим последовательный резонанс и то, как его присутствие изменяет характеристики цепи.

Серия

и описание параллельных подключений

Введение

В этом разделе более подробно рассматривается последовательное, параллельное и последовательно-параллельное соединение. В цель этого раздела — объяснить, почему используются определенные соединения, как настроить желаемое соединение, а также выбор наиболее выгодного соединения на основе ваша ситуация.

Почему параллельно?

Строго параллельные соединения в основном используются в небольших, более простых системах и обычно с ШИМ-контроллеры, хотя они и есть исключения. Параллельное подключение панелей увеличит усилители и поддерживайте напряжение на том же уровне. Это часто используется в системах 12 В с несколькими панелями в качестве параллельная проводка панелей 12В позволяет сохранить возможности зарядки 12В.

Обратной стороной параллельных систем является то, что при большом токе трудно преодолевать большие расстояния. без использования очень толстых проводов. Системы мощностью до 1000 Вт могут выдавать более 50 ампер. что очень сложно перенести, особенно в системах, где у вас панелей больше 10 футов от вашего контроллера, и в этом случае вам придется перейти на 4 AWG или более толстый, который может быть дорого в долгосрочной перспективе.Кроме того, для параллельных систем требуется дополнительное оборудование, такое как соединители ответвлений. или коробку комбайнера.

Почему сериал?

Строго последовательные соединения в основном используются в небольших системах с контроллером MPPT. Последовательное соединение панелей увеличит уровень напряжения и сохранит силу тока. В Причина, по которой последовательные соединения используются с контроллерами MPPT, заключается в том, что контроллеры MPPT фактически могут принимать более высокое входное напряжение и по-прежнему иметь возможность заряжать батареи 12 В или более.Контроллеры Renogy MPPT могут принимать входное напряжение 100 В. Преимущество серий в том, что их легко передача на большие расстояния. Например, у вас может быть 4 панели Renogy 100 Вт последовательно, запустите ее. 100 футов и используйте только тонкий провод 14-го калибра.

Обратной стороной серийных систем являются проблемы с затенением. Когда панели подключаются последовательно, все они смысл зависят друг от друга. Если одна панель затенена, это повлияет на всю строку.Это не будет происходят при параллельном подключении.

Почему последовательно-параллельный?

Панели солнечных батарей

обычно ограничены одним фактором — контроллером заряда. Контроллеры заряда предназначены только для приема определенной силы тока и напряжения. Часто для больших систем в чтобы оставаться в пределах этих параметров силы тока и напряжения, мы должны проявлять изобретательность и использовать последовательное параллельное соединение.Для этого соединения строка создается двумя или более панелями в серии. Затем необходимо создать равную строку и распараллелить ее. 4 панели последовательно должны быть параллельно с другими 4 панелями, включенными последовательно, иначе произойдет серьезная потеря мощности. Вы можете увидеть больше в пример ниже.

На самом деле нет недостатков в последовательно-параллельном подключении. Обычно они используются при необходимости и других варианты недоступны.

Как настроить вашу систему параллельно.

Параллельное соединение достигается соединением плюсов двух панелей вместе, а также негативы каждой панели вместе. Это можно сделать разными способами, но обычно для меньшие системы это будет использоваться через соединитель ответвления. Разветвитель имеет Y-образную форму и у одного есть два входа для положительного, который меняется на один, а также два входа для отрицательного, что меняется на одного. См. Рисунок ниже.

Модель 2.4.1

Как вы можете видеть, у вас есть слот для отрицательной клеммы панели №1 и отрицательной клеммы панель №2.А также положительные эквиваленты. Тогда отрицательный выход и положительный выход будут используется для подключения к контроллеру заряда через кабель фотоэлектрической солнечной батареи.

См. Диаграмму ниже.

Модель 2.4.2

Давайте посмотрим на числовой пример. Скажем, у вас есть две солнечные панели по 100 Вт и аккумулятор на 12 В.Поскольку каждая панель рассчитана на 12 В, а аккумулятор, который вы хотите зарядить, — на 12 В, вам необходимо подключить параллельно. в вашей системе, чтобы напряжение оставалось неизменным. Рабочее напряжение составляет 18,9 В, а рабочий ток составляет 5,29 ампер. При параллельном подключении системы напряжение останется прежним, а токи увеличатся на количество параллельных панелей. В этом случае у вас 5,29 ампер x 2 = 10,58 ампер. Напряжение остается на уровне 18,9 Вольт.Чтобы проверить математику, вы можете сделать 10,58 ампер x 18,9 вольт = 199,96 ватт, или почти 200. Вт.

Как настроить вашу систему в серии

Последовательное соединение осуществляется путем соединения плюса одной панели с минусом другая панель вместе. При этом вам не потребуется никакого дополнительного оборудования, кроме выводов панели. предоставлена. См. Схему ниже.

Модель 2.4,3

Давайте посмотрим на числовой пример. Скажем, у вас есть две солнечные панели по 100 Вт и батарея на 24 В. Поскольку каждая панель рассчитана на 12 В, а аккумулятор, который вы хотите зарядить, — на 24 В, вам необходимо система повышения напряжения. В целях безопасности используйте напряжение холостого хода для расчета серии подключений, в данном случае 100-ваттная панель имеет 22.Обрыв цепи 5 Вольт, и 5,29 ампер. Связь последовательно будет 22,5 вольт x 2 = 45 вольт. Ампер останется на уровне 5,29. Причина, по которой мы используем open напряжение цепи — это мы должны учитывать максимальное входное напряжение контроллера заряда.

* Если вы хотите проверить математику, он не будет работать с напряжением холостого хода. Вы можете использовать рабочее напряжение, так что 18,9 вольт x 2 = 37,8 вольт.37,8 В x 5,29 А = 199,96 Вт, или почти 200 Вт.

Как настроить систему последовательно-параллельно

Последовательно-параллельное соединение выполняется как последовательным, так и параллельным соединением. Каждый раз, когда вы группируете панели в серию, будь то 2, 4, 10, 100 и т. Д., Это называется нить. Выполняя последовательно-параллельное соединение, вы, по сути, параллельно соединяете 2 или более равных струны вместе.

См. Диаграмму ниже

Модель 2.4.4

Как вы можете видеть, это последовательное параллельное соединение состоит из 2 цепочек по 4 панели. Струны параллельны вместе.

Давайте посмотрим на числовой пример этой диаграммы. Это в основном используется в нашем Renogy 40 Amp MPPT. Контроллер, так как он может принимать до 800 Вт мощности, но может принимать только 100 вольт, поэтому нельзя делать все последовательно.Параллельное соединение 8 панелей также приведет к слишком высокому сила тока.

В этом примере вы должны использовать напряжение холостого хода 22,5 В и рабочий ток 5,29 ампер. Создавая гирлянду из 4 панелей, у вас будет напряжение 22,5 Вольт x 4 = 90 Вольт, что ниже предела 100 В. Тогда при параллельном включении другой струны напряжение останется 90 вольт и ампер увеличатся вдвое, так что 5.29 ампер x 2 = 10,58 ампер.

* Имейте в виду, что обычно существует еще один фактор, который необходимо учитывать при выборе размеров для контроллера MPPT называется повышающим током. Об этом будет сказано в обвинении. раздел контроллера.

* Если вы хотите проверить математику, он не будет работать с напряжением холостого хода. Вы можете использовать рабочее напряжение, так 18.9 вольт x 4 = 75,6 вольт. 75,6 В x 10,58 А = 799,85 Вт, или почти 800 Вт.

Параллельные и последовательные видеосвязи:

Серия

и параллельные схемы: в чем разница?

Один из первых принципов, которые нужно понять, когда вы изучаете электричество, — это различие между параллельной цепью и последовательной цепью.Оба типа цепей питают несколько устройств с помощью электрического тока, протекающего по проводам, но на этом сходство заканчивается.

Чтобы понять разницу между схемой, в которой устройства подключены последовательно , , от схемы, в которой они подключены параллельно, вы должны сначала понять основы электрической схемы.

Проще говоря, все схемы работают, обеспечивая замкнутый контур проводов, по которым может течь электрический ток.Электрический ток — это, по сути, движение электронов по цепи от источника (через горячие провода) и обратно к источнику (через нейтральные провода). Когда свет или другие устройства подключаются к этому контуру цепи, движущийся ток может питать эти устройства. Любое прерывание пути (например, размыкание переключателя) останавливает поток электрического тока — мгновенно прерывая цепь.

Что такое последовательная цепь?

Последовательная цепь — это замкнутая цепь, в которой ток проходит по одному пути.В последовательной схеме устройства в контуре цепи соединены в непрерывный ряд, так что при выходе из строя или отключении одного устройства вся цепь прерывается. Таким образом, все устройства в цепи перестают работать одновременно. Последовательные схемы несколько редки в домашней проводке, но иногда они используются в цепочках рождественских огней или ландшафтных светильниках, где выход из строя одной лампочки приводит к потемнению всей цепочки.

Когда лампочка гаснет в цепочке праздничных огней, это создает разрыв в проводке.Однако многие современные гирлянды для праздничных фонарей теперь подключаются через параллельную цепь, так что гирлянда может оставаться работоспособной даже при неисправности одной из лампочек. Большинство новых светодиодных праздничных огней имеют параллельную схему подключения.

Что такое параллельная цепь?

Гораздо чаще, чем последовательные цепи, встречаются параллельные, включая большинство домашних цепей, питающих осветительные приборы, розетки и приборы. Параллельная цепь также является замкнутой цепью, в которой ток разделяется на два или более пути, прежде чем вернуться вместе, чтобы завершить полную цепь.Здесь проводка настроена так, что каждое устройство находится в постоянном контакте с трактом главной цепи. Отдельные устройства просто «подключаются» к главному контуру цепи, подобно тому, как съезды на автостраде позволяют автомобилям существовать и выезжать на автостраду, не прерывая ее. Параллельная схема имеет много таких петель «вне рампы / при включении», так что отказ в каком-либо одном контуре никогда не приводит к отключению всей схемы.

Большинство стандартных 120-вольтных бытовых цепей в вашем доме являются (или должны быть) параллельными цепями.Розетки, переключатели и осветительные приборы подключены таким образом, что горячий и нейтральный провода поддерживают непрерывный путь цепи, независимый от отдельных устройств, которые получают питание от цепи.

Иногда этот непрерывный путь создается путем «врезки» в провода цепи для питания розетки или осветительной арматуры (пигтейлы являются выходными и входными рампами для тока). В других случаях конструкция устройства создает непрерывный непрерывный путь.Например, стандартная розетка розетки имеет металлическую полосу (соединительный язычок) между парами винтовых клемм, которая обеспечивает сохранение пути к следующей розетке. Если розетка выходит из строя, соединительный язычок на устройстве гарантирует, что ток продолжает течь к следующей розетке в цепи.

Когда использовать последовательную цепь вместо параллельной

Один пример домашнего хозяйства, где последовательная проводка полезна, когда одна розетка GFCI (прерыватель цепи замыкания на землю) используется для защиты других стандартных розеток, расположенных «ниже по потоку» от GFCI.

Розетка GFCI имеет винтовые клеммы с меткой «линия», а также винтовые клеммы с меткой «нагрузка». Клеммы нагрузки могут использоваться для расширения проводки до дополнительных обычных розеток за пределами GFCI, что позволяет им также пользоваться защитой GFCI. Однако, если GFCI выйдет из строя, все подключенные нижестоящие розетки также перестанут функционировать. Таким образом, этот участок схемы является примером последовательного подключения.

Другой предмет, который использует последовательную проводку, — это удлинитель.В удлинителе используется один переключатель для управления несколькими приборами и устройствами в параллельной схеме. Однако, если вы выключите удлинитель, вы выключите все приборы и устройства, подключенные к удлинителю.

4.4. Параллельные соединения — HTTP: полное руководство [Книга]

Как мы упоминали ранее, браузер мог наивно обрабатывать каждый встроенный объект последовательно, полностью запрашивая исходную HTML-страницу, затем первую встроенную объект, затем второй внедренный объект и т. д.Но это слишком медленно!

HTTP позволяет клиентам открывать несколько подключений и выполнять несколько Параллельные HTTP-транзакции, как показано на рисунке 4-11. В этом примере четыре встроенных изображения загружается параллельно, каждая транзакция получает свой собственный TCP связь. ^[]

Рисунок 4-11. Каждый компонент страницы включает отдельную HTTP-транзакцию

Параллельные соединения могут ускорить загрузку страниц

Составные страницы, состоящие из встроенных объекты могут загружаться быстрее, если они используют мертвое время и ограничения пропускной способности одного соединения.Задержки могут быть перекрываются, и если одно соединение не насыщает пропускная способность интернета клиента, неиспользованная пропускная способность можно выделить для загрузки дополнительных объектов.

На рисунке 4-12 показана временная шкала для параллельного соединений, что значительно быстрее, чем на рис. 4-10. Включающая HTML-страница загружается первой, а тогда остальные три транзакции обрабатываются одновременно, каждый со своей связью. ^[] Поскольку изображения загружены параллельно, задержки подключения перекрываются.

Рисунок 4-12. Четыре транзакции (параллельные)

Параллельные соединения не всегда быстрее

Несмотря на то, что параллельные соединения могут быть быстрее, они тем не менее не всегда быстрее. Когда пропускная способность сети клиента недостаточна (например, браузер, подключенный к Интернету через модем 28,8 Кбит / с), большая часть время может быть потрачено только на передачу данных. В этой ситуации одна транзакция HTTP с быстрым сервером может легко потреблять все доступная пропускная способность модема.Если в параллельно, каждый объект будет просто конкурировать за эту ограниченную полосу пропускания, поэтому каждый объект будет загружаться пропорционально медленнее, почти не давая преимущество в производительности. ^[]

Кроме того, большое количество открытых соединений может потреблять много памяти. и сами вызывают проблемы с производительностью. Сложные веб-страницы могут иметь десятки или сотни встроенных объектов. Клиенты могут открывать сотни подключений, но немногие веб-серверы захотят что, поскольку они часто обрабатывают запросы многих других пользователей в то же время.Сотня одновременных пользователей, каждый открывает 100 соединений, возложит на сервер бремя 10 000 соединений. Это может вызвать значительное замедление работы сервера. Такая же ситуация верно для высоконагруженных прокси.

На практике браузеры используют параллельные соединения, но они ограничивают общее количество параллельных подключений к небольшому количеству (часто четыре). Серверы могут закрывать лишние соединения из конкретный клиент.

Параллельные соединения могут казаться быстрее

Хорошо, поэтому параллельные соединения не всегда заставляют страницы загружаться быстрее.Но даже если на самом деле они не ускоряют передачу страниц, так как как мы уже говорили ранее, параллельные подключения часто заставляют пользователей чувствуют , что страница загружается быстрее, потому что они может видеть прогресс при появлении нескольких объектов-компонентов на экране параллельно.