Последовательное соединение — потребитель
Последовательное соединение потребителей не всегда удобно, поскольку при отключении одного из них ток прекращается во всей цепи и одновременно отключаются все потребители.
| Последовательное соединение потребителей. |
Последовательным соединением потребителей называется такое соединение, при котором через все потребители проходит один и тот же ток.
При последовательном соединении потребителей они включаются в цепь поочередно друг за другом без разветвлений проводов между ними. Форма линий, обозначающих при этом соединительные провода, не играет роли, и потому схема цепи при одном и том же типе соединения может выглядеть по-разному.
| Последовательное ( а и параллельное ( б соединение потребителей. |
При последовательном соединении потребителей их общее сопротивление равно сумме сопротивлений отдельных потребителей; величина тока в любой точке цепи одинакова, а напряжение между различными точками замкнутой цепи различное.
При последовательном соединении потребителей ( сопротивлений) величина тока в любой точке цепи одинакова, и напряжение на зажимах каждого потребителя зависит от величины сопротивления и тока в нем.
Тем не менее последовательное соединение потребителей приходится применять в том случае, когда напряжение источника тока превышает нормальное напряжение, на которое рассчитан потребитель.
| Векторная диаграмма ( и и графики мгновенных значений и, /, р ( б цепи, а прг резонансе напряжений. |
Резонанс в цепи при последовательном соединении потребителей носит название резонанса напряжений.
Совершенно иначе обстоит дело при последовательном соединении потребителей, при котором изменение сопротивления одного из них тотчас же влечет за собой изменение напряжения на других связанных с ним потребителях. При выключении или обрыве электрической цепи в одном из потребителей и в остальных последовательно включенных потребителях прекращается ток. Отсюда видно, что параллельное соединение имеет существенные преимущества перед последовательным, вследствие чего оно получило наиболее широкое распространение. В частности, электрические лампы и двигатели, предназначенные для работы при определенном ( номинальном) напряжении всегда включаются параллельно.
Следовательно, второе свойство цепи с последовательным соединением потребителей состоит в том, что напряжения на последовательно соединенных потребителях распределяются прямо пропорционально величинам их сопротивлений.
| Принципиальная схема работы аппарата СТ-2М по телеграфному каналу Р-401 М. |
Итак, четвертое свойство цепи с последовательным соединением потребителей состоит в том, что ее общее сопротивление равно сумме сопротивлений потребителей.
Как распределяются токи, напряжения и мощности при последовательном соединении потребителей.
Применение разветвительной коробки
Кабели, провода не идут напрямую от щитка к электроприборам, от выключателей к лампочкам. Все отходящие, приходящие линии электрооборудования встречаются в специфических монтажных узлах, называемых разветвительными коробками. Там они связываются определенным образом.
С правилами установки разветвительных коробок, называемых также распаечными, ответвительными, на сленге электриков распаячными, ознакомит следующая статья. Рекомендуем ознакомиться с полезным материалом.
Чаще всего коробки имеют внутри пустое пространство. Провода разных линий между собой тогда соединяются при помощи скруток. Чтобы обеспечить надежность, рекомендуется хвостики соединений обрабатывать особой сваркой. Медные жилы возможно просто пропаивать.
Перед укладыванием вовнутрь открытые контакты изолируются друг от друга ХБ изолентой. Можно на скрутки проводов навинчивать специальные изолирующие зажимы. Здесь лента-изолятор уже не понадобится.
Если коробка снабжена винтовыми клеммами, контакты тогда выполняются с участием них. Такие устройства позволяют соединять алюминиевые проводники и медные. Клеммы могут использоваться зажимные, но это при наличии места, достаточного для укладки соединенных ими концов проводов.
Как подключить двухклавишный выключатель к двум лампочкам
Подключается двухклавишный выключатель к двум лампочкам достаточно просто, главное точно соблюсти порядок всех соединений. В двухклавишном выключателе предусмотрены клемы для трехжильного провода, а на лампочки потребуется обычный двухжильный кабель. При использовании стандартной распределительной коробки в ней легко помещается необходимый соединительный узел, который потребуется для этого подключения.
Схема подключения
При наличии двух светильников в различных комнатах или одной люстры с двумя лампочками будет удобно использовать двойной выключатель. Такой выключатель имеет три контакта и две перемычки, которые управляются клавишами. Ещё одним необходимым элементом является источник питания с двухжильным кабелем, одна жила (обычно синяя) подключена на ноль, а вторая (коричневая или серая) на фазу.
Простое и наглядное схематическое изображение последовательности расположения всех жил друг относительно друга можно видеть ниже.
Обратите внимание на положение вертикальных перемычек на выключателе (черный квадрат снизу). Это перемычки, которые в данный момент находятся в выключенном состоянии
Как только одна из клавиш будет нажата, она переведет перемычку в положение, в котором та подключается одновременно и к фазе и к нулю, что приводит к замыканию цепи и подаст ток на одну из лампочек.
Аналогичным образом при включении второй клавиши выключателя перемычка соединит с фазой другой контур, в котором расположена вторая лампочка, и она также начнёт светиться.
Естественно, что и поочередное и одновременное включение будет доступно в таком соединении. Эта схема гарантирует полную надёжность работы выключателя и источников света при соблюдении правильной техники монтажа проводки, о чём подробнее в следующем разделе.
А пока что для более продвинутых пользователей в области монтажа электропроводки прилагаем схему составленную другим специалистом с профессиональными условными обозначениями всех точек и соединений.
Тут можно видеть дополнительно включенную в схему розетку с нулевым проводом. На её примере наглядно проиллюстрирован способ подключения любого другого электроприбора с заземлением.
Технология монтажа проводки
Первым делом определимся с проводкой, идущей отдельно к каждому из участников подключения. Начнём с двухклавишного выключателя. Он имеет три клеммы: на общий кабель и на два раздельных. Поэтому для его включения в схему понадобится трехжильный кабель.
На общий провод подключаем жилу с красной изоляцией. Ниже можно видеть специально составленный стенд с условным расположением будущих действующих элементов этой части электропроводки.
Снизу выключатель, сверху источник электричества подключенный по двухжильному проводу с нулём и фазой, а слева и справа две лампочки. Все провода сходятся вместе в распределительной коробке — необходимом элементе монтажа грамотной проводки.
Первым делом нужно очистить каждую жилу всех проводов от изоляции. Сначала снимаем белый защитный материал, общий для внутренних жил каждого из кабелей, а затем поочередно удаляем изоляцию со всех жил.
Подробнее рассмотрим функции каждой жилы у проводов питающего кабеля, выключателя и лампочек.
Сверху расположен питающий кабель. Слева у него коричневая жила, идущая на фазу, а справа — синяя, подключенная на ноль. Далее по бокам можно видеть одинаковые провода лампочек, у которых также синяя жила — нулевая, а коричневая — фазная. Тут стоит уточнить, что ноль (синий провод) должен приходить на внешний контакт патрона, который контактирует с резьбой лампочки, а фаза (коричневый провод) — на внутренний, который соединяется с точкой в центре нижней части лампочки.
На выключателе, как уже ранее говорилось, красная жила в центре идёт на общий контакт, а зеленая и серая по бокам подключены к перемычкам клавиш.
Теперь нужно соединить красную жилу выключателя с коричневой фазовой жилой источника питания. Синий нулевой провод с питающего кабеля подключаем одновременно к двум синим жилам обеих лампочек. А серый и зеленый провода от выключателя скручиваем с коричневыми кабелями, идущими на фазу у лампочек. В итоге получаем примерно следующую картину.
Завершающим этапом все соединения нужно надёжно подтянуть плоскогубцами и спаять. После чего хорошенько изолировать каждую скрутку и компактно уложить в распределительной коробке.
голоса
Рейтинг статьи
Прозвонка проводки
Выявить заземленный провод можно далеко не в каждом доме. В сооружениях старой постройки они, как правило, отсутствуют. Оставшиеся контакты также не всегда имеют маркировку. Чтобы разобраться, где «фаза», а где «ноль» необходимо осуществить прозвонку.
Так, при двухклавишном приборе выключателя может понадобиться подключить люстру с тремя проводами, два из которых будут фазными, а один нулевой. Для определения напряжения необходимы индикаторная отвертка, тестер (мультиметр) или вольтметр.
В ходе прозвонки нужно, чтобы клавиша выключателя находилась в положении «ВКЛ», соответственно электричество в помещении также должно быть подключено. По завершении работ необходимо перевести клавишу в состояние «ВЫКЛ» и вырубить на щитке автомат или выкрутить пробки.
Вольтметром
Один из измерительных приборов, часто применяемых мастерами для определения напряжения, является вольтметр. Его главное достоинство в простоте работы, а также в отсутствии необходимости дополнительного блока питания (батареек). При работе с ним необходимо помнить, что его эксплуатация должна осуществляться параллельно источнику электроэнергии и находиться он должен строго в горизонтальном положении.
Выявление напряжения контактов с помощью вольтметра – задача простая. Достаточно закрепить провода-щупы на контактах и отследить положение стрелки на индикаторе. В случае если значение не меняется (стоит на нуле), значит оба провода являются фазными, а оставшийся нулевым. Затем стоит перенести один из щупов на «0», а второй поочередно на каждую из «фаз». Стрелка на приборе должна указать на значение в 220 В. Для облегчения дальнейшей работы необходимо отметить каждый провод цветным маркером или латиницей, где «N» — это нулевой контакт, а «L» — фазный.
При работе с вольтметром необходимо придерживаться ряда правил:
- в процессе измерения держать коробку прибора только горизонтально;
- правильно подбирать вольтметр к участку измеряемой цепи (не пользоваться слабым оборудованием для измерения значительных величин);
- соблюдать полярность.
Одной из продвинутых разновидностей вольтметра является мультиметр или тестер. Он отличается большим диапазоном измерений и может выявить значение не только напряжения, но и сопротивления, силы тока, индуктивности, температуры и частоты.
Этот цифровой прибор более точен, оснащен защитой от перегрузки, а также, в большинстве случаев, противоударным механизмом. Из недостатков стоит отметить стоимость и необходимость дополнительных источников питания (батареек).
Индикатором
Пассивная индикаторная отвертка имеется почти в каждом доме. Работать с ней просто и удобно. Достаточно прикоснуться ее жалом к оголенному контакту, как сразу станет понятно, «фаза» это или «ноль». При касании фазного провода индикатор на ручке будет светиться, в иных случаях – нет.
Все работы по прозвонке и маркировке проводников должны проводиться при включенном на щитке автомате. По завершении процесса его целесообразнее вырубить.
Чем опасна переполюсовка
Переполюсовка – это процедура подачи на проводники напряжения обратной полярности. При неправильном подключении это явление редко приводит к выходу прибора из строя. Однако, срок службы осветительного прибора значительно сокращается.
К тому же при выключении люстры, несмотря на отсутствие в ней тока, фазный потенциал в контактах будет сохранен, а это прямая угроза удара током в ходе проведения работ.
Вторая «особенность» переполюсовки – это способность люминесцентных светильников мерцать даже в выключенном состоянии.
Подготовка к работе и монтаж проводов
Подготовительные работы начинают с подготовки электропроводов. Если здание еще строится, то проблем с прокладкой кабеля нет: ее проводят по планировке с соблюдением всех требований, включая пожарную безопасность. Кабеля при этом размещают по отдельным каналам или специальным гофрированным трубкам .
Перед тем как начать любые работы, связанные с монтажом электропроводки и подключению различных устройств, отключайте питание на щитке. Соблюдайте правила безопасности!
Если же здание устарело и есть проблемы с электропроводкой, то придется попотеть:
- не сильно, если провода смонтировали открытым способом ;
- сильно, если закрытым .
При последнем варианте заново делаются штробы и прокладываются провода .
Для более подробного ознакомления с темой, как подключить двойной выключатель и подсоединить его на две лампочки, рекомендуем просмотреть видео:
Схема подключения двух приборов
Маршевый переключатель можно применять в качестве обычного коммутационного прибора, но это нерационально – он стоит дороже стандартного ключа. Приборы с перекидной группой специально выпускаются для организации схем освещения, независимо управляемых с двух и более точек.
Схема управления освещением из двух мест.
Такая схема собирается из двух последовательно соединенных маршевых приборов. Очевидно, что в каком бы положении ни находился один из выключателей, вторым всегда можно замкнуть или разомкнуть цепь питания светильника.
Если нужна схема управления из трех и более мест, то совместно с маршевыми переключателями надо использовать перекрестные аппараты. На одних проходных такую систему не построить. Зато, если есть два проходных двухклавишных прибора, можно организовать независимое включение двух источников света из двух разных мест.
Схема управления двумя светильниками из двух мест.
Такая схема пригодится, например, там, где в одном помещении есть две системы освещения – общая и локальная. Так можно ступенчато устанавливать два уровня яркости.
Монтажные особенности и включение в цепь
Монтируют коммутаторы инверсионного действия с применением стандартных способов и методов, используемых в строительстве либо в электрохозяйстве. Предварительно намечается удобное месторасположение прибора.
Затем с учётом выбранной точки монтажа и привязки к общей электрической схеме вычерчивают монтажную схему для промежуточного выключателя и работающих с ним в паре проходных коммутаторов.
В рамках процедуры разработки проекта определяется способ прокладки проводников – поверхностный или внутренний.
С с учётом выбранного способа подготавливается инсталляционная инфраструктура (штробы, лунки, крепёжные пробки, распределительные коробки).
На готовой инфраструктуре тянут линии электропроводки, разводят провода в распредкоробках, выводят по схеме концы непосредственно на подключение к проходным и промежуточным приборам коммутации.
Вариант #1 — нюансы подключения промежуточного прибора
Выведенные из распределительной коробки под соединение с промежуточным выключателем концы проводников (в общей сложности 4) необходимо подготовить. В частности, снимается изоляция на участке от конца вдоль провода примерно на длину 10-12 мм.
Кстати, многие фирменные выключатели имеют на шасси специальный маркер, по которому легко отмерить нужную величину длины зачистки изоляции.
Теперь необходимо определить два проводника, исходящих от первого проходного выключателя, установленного в схеме. Обычно все проводники маркируются для удобства определения ещё на стадии разводки цепей.
Эти два провода подключают на двух входных клеммах (в данном случае пружинного типа) устройства промежуточной коммутации. Оставшиеся два разводятся по выходным клеммам.
Подготовленное таким образом шасси требуется поставить по месту – инсталлировать внутри строительного подрозетника (для внутреннего монтажа) или закрепить непосредственно на поверхности стены (внешний накладной монтаж).
При условиях внутренней инсталляции шасси обычно фиксируется скобами-распорками или прямым винтовым крепежом. При накладном монтаже выключателей традиционно применяется прямое крепление винтами. Дальше на шасси ставится рамка и на рычаг управления выключателя одевается клавиша-крышка.
Вариант #2 — схемные решения на несколько приборов
Переключатели промежуточной инсталляции являются неотъемлемой составляющей схемных решений, где реализуется принцип управления более чем из трёх удалённых одна от другой точек.
Теоретически таких точек управления источниками искусственного света может быть множество. Однако практически реализуются варианты на три-четыре, максимум на пять позиций. Так как с каждым новым вводом прибора усложняется общая схема разводки.
Для примера можно рассмотреть четырёхпозиционную разводку, когда из основных комплектующих применяются два проходных и два реверсивных устройства коммутации. В такой схеме фазный провод подводят на подвижный контакт проходного коммутатора.
Когда в сеть подаётся ток, он проходит через замкнутую контактную группу устройства проходного типа и подаётся на подвижный контакт одного из двух перекрёстных переключателей.
Далее с выходной клеммы реверсивного прибора ток следует на второй такой же переключатель – на его подвижную контактную группу и через выходную клемму поступает на постоянный контактор второго проходного выключателя.
Если перекидной коммутатор этого выключателя замыкает цепь, с его выхода ток приходит на световой прибор. Через нить накала светильника общая цепь замыкается на нулевую шину. Лампы светильника горят. Теперь если ради эксперимента (и на практике тоже) поочерёдно установить любой из приборов в состояние «отключено», лампы светильника погасятся в каждом из четырёх случаев.
Но если выключить одновременно все четыре, эта своеобразная коммуникационная группа попросту переключится на другую линию коммутации и лампы светильника останутся под током – будут продолжать гореть.
Эксперимент с реверсивными приборами наглядно показывает функциональность схемы перекрестного четырёхпозиционного коммутатора. В любой из четырёх позиций доступно управление световым прибором.
Подключение двухкнопочного выключателя
Перед монтажом следует внимательно ознакомиться с расположением контактов выключателя. Иногда на задней стороне выключателей можно найти схему контактов выключателя, где изображены нормально разомкнутые контакты в выключенном положении и общий вывод.
В двойном выключателе имеется три контакта – общий ввод и два отдельных вывода. К вводу подключается фаза от распределительной коробки, а два вывода управляют включением групп ламп люстры или другими источниками света. Как правило, выключатель нужно монтировать так чтобы общий контакт располагался внизу.
Если схема на обратной стороне выключателя отсутствует, то контакты определяются следующим образом: вводной контакт находится с одной стороны выключателя, а два вывода, к которым подключаются осветительные приборы – с другой стороны.
Соответственно, на двухклавишном выключателе имеется три зажима для присоединения проводов – один на входном контакте, и по одному на двух выходных.
Итак, мы разобрались с работой выключателя. Теперь нужно подготовить рабочее место, инструменты и материалы. Нельзя забывать, что самое главное при выполнении любых работ, связанных с электричеством – техника безопасности.
Каждая из клавиш двухклавишного выключателя может устанавливаться в одно из двух положений, включающее или выключающее электроприбор. В каждой из групп может быть разное количество лампочек – это может быть как одна, так десять и более ламп. Но двухклавишный выключатель может управлять лишь двумя группами ламп.
Сначала необходимо проверить провода, то есть протестировать, какой из них является фазовым. С помощью индикаторной отвертки не составит труда это сделать: при контакте с фазой в отвертке загорится сигнальный светодиод.
Пометьте провод, чтобы при выполнении дальнейших операций не перепутать его с нулевым. Перед тем, как начинать установку выключателя, необходимо обезопасить ваш участок работы.
Если речь идет о люстре – следует обесточить провода, выходящие из потолка. Когда тип проводов определен и нанесена маркировка, можно отключить питание (для этого следует воспользоваться соответствующим автоматом в щитке) и приступить к выполнению работ по установке двойного выключателя.
Определитесь заранее и обеспечьте наличие соединительного материала для проводов.
- Обычно применяются:
- самозажимные клеммы;
- винтовые зажимы;
- колпачки либо изолента для скрученных вручную проводов.
Самый удобный и надежный способ – фиксация самозажимными клеммами. Винтовые зажимы могут со временем ослабевать, а изолента имеет свойство терять эластичность, рассыхаться. Из-за этого надежность соединения может значительно ослабиться со временем.
Самозажимные клеммы обеспечат надежное прочное соединение. Чтобы правильно подключить выключатель к лампочке, необходимо внимательно изучить пошаговую инструкцию как это сделать. После этого можно не только сделать монтаж согласно схеме, но и выявить возможные неисправности. При обеспечении электромонтажа в помещениях часто возникает вопрос, как проложить кабель с помощью гофрированной трубы.
- Для аккуратного выполнения всех операций необходимо иметь следующие инструменты:
- 2 отвертки – плоскую и крестовую;
- монтажный или канцелярский нож либо другое устройство для снятия изоляции;
- пассатижи либо бокорезы;
- уровень строительный.
https://youtube.com/watch?v=RWI_-tMXtDA
Схема подключения простейшего светильника
На примере простейшего одиночного светильника, «лампочки Ильича», рассмотрим основные элементы электрической схемы.
В любой квартире проводка, как правило, прокладывается в стене по периметру на расстоянии около 10-15 см от потолка. Это магистраль. На ней установлены разветвительные коробки. Они нужны для того, чтобы «врезавшись» в магистральный кабель, запитать розетку или выключатель со светильником.
Рассмотрим схему соединения проводов в разветвительной коробке. Вниз от неё уходит кабель на выключатель, вверх – на светильник, слева и справа – магистральный кабель. На самом деле это, конечно же, условность, порядок ввода проводов в коробку определяется только исходя из соображений целесообразности.
Нулевой провод, с ним просто. Он ответвляется непосредственно от магистрали и направляется прямым ходом к светильнику. Не намного сложнее обстоит дело с фазным проводом, он так же идёт к осветительному прибору, но только через выключатель. Вот и вся премудрость.
Обычный одноклавишный выключатель имеет сзади два контакта для присоединения проводов. В данном случае полярность роли не играет. А как подключить люстру на два выключателя? Намного ли усложниться задача?
