Połączenie szeregowe i równoległe rezystorów

Słownik kwalifikacji ELE.05 - Eksploatacja maszyn, urządzeń i instalacji elektrycznych

W obwodach grzejnych często spotyka się kilka rezystorów, czyli grzałek, przełączanych łącznikami. Aby obliczyć prąd pobierany z sieci, trzeba najpierw wyznaczyć rezystancję zastępczą układu.

Połączenie szeregowe

Rezystory są połączone szeregowo, gdy prąd płynie kolejno przez każdy z nich. Rezystancje dodają się:

Rz = R1 + R2 + R3 + ...

Dla trzech grzałek po 60 Ω:

Rz = 60 Ω + 60 Ω + 60 Ω = 180 Ω

Im większa rezystancja zastępcza, tym mniejszy prąd i mniejsza moc grzejna.

Połączenie równoległe

Rezystory są połączone równolegle, gdy każdy z nich jest podłączony do tego samego napięcia. Dla rezystorów jednakowych można użyć prostego wzoru:

Rz = R / n

gdzie n to liczba jednakowych rezystorów.

Dla trzech grzałek po 60 Ω połączonych równolegle:

Rz = 60 Ω / 3 = 20 Ω

Wtedy prąd z sieci 230 V wynosi:

I = U / Rz = 230 V / 20 Ω = 11,5 A

Znaczenie w zadaniach egzaminacyjnych

W zadaniach z przełączaniem mocy grzejnej należy sprawdzić wszystkie położenia łączników i znaleźć największy prąd obciążenia. Bezpiecznik dobiera się tak, aby jego prąd znamionowy był większy od prądu pracy urządzenia, ale możliwie najbliższy wartości obliczonej. Jeśli maksymalny prąd wynosi 11,5 A, bezpiecznik 10 A jest za mały, a typowym poprawnym wyborem będzie 16 A.