Электрическая схема с двумя выключателями и лампочкой: Страница не найдена! — Сайт по ремонту, подключению, установке электрики своими руками!

Содержание

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

   У нас не заграница, и взывать по таким мелочам, как заменить выключатель в комнате на новый, электрика, далеко не каждый будет. Да и уровень технической подготовки славян не сравнить с иностранным. Поэтому попробуем сами подключить новый выключатель на свет, так сказать своими руками. Для начала рассмотрим возможные варианты схем подключения выключателей.

   Предупреждаем! Все работы по замене выключателей производите при отключенном напряжении сети!

   Электрическая схема подключения в проводку очень простая. Фаза (коричневый цвет) проводом (1) заходит в коробку и, соединяясь с жилой провода (2) подключается к нижнему (входному) контакту выключателя. С верхнего (выходного) контакта, уже пунктирной линией, фаза проводом (2) заходит в коробку и, соединяясь в коробке с жилой провода (3), приходит на лампочку. Ноль (синий цвет) проводом (1) заходит в коробку и, соединяясь с жилой провода (3), приходит на лампочку.

   Нулевой провод от распределительной коробки идет сразу на потолок к лампочке. К выключателю и от него на лампочку идет только фазная жила. Так предусмотрено правилами и сделано в целях безопасности и безопасной эксплуатации электрооборудования, чтобы при отключенном выключателе разрывалась именно фаза, а не ноль. Ведь если фаза останется подключенной к лампочке (люстре), то во время замены ламп на новые можно нечаянно каснуться металлического цоколя и получить удар током. Конечно это будет не смертельно, но упав с табуретки можно получить повреждения похуже…

   Но вернёмся к электромонтажным работам. Чтобы определить входной и выходные контакты, достаточно взглянуть на заднюю сторону выключателя. У двойного, как правило, имеются три вывода: два на одной стороне (L1 и L2) – выходные, и один на противоположной (L3) – входной.

   Ноль к лампочке приходит напрямую с питающего провода, а фаза делается в разрыв. Разрывать ее будет выключатель, при нажатии кнопки включения он замкнет цепь и подаст фазу к лампочке, при выключении разомкнет и фаза пропадет. При подключении самой люстры учтите, что на резьбу подаётся ноль, а на цоколь — фаза. Очень часто их путают, подключая патрон «как придётся».

Проходной выключатель освещения

   Иногда в больших домах или магазинах (владельцы хрущёвок могут этот раздел не читать), нужно управлять светом из двух точек. Например, длинный коридор или лестница на второй этаж (в двухуровневых квартирах). Применение обычных выключателей неэффективно, так как включив свет при входе в помещение когда вы дойдете до другого конца помещения, вы уже не сможете выключить его.

Схема проходного выключателя

   Отличия проходного от обычного выключателя в том, что проходной выключатель – это переключатель. Чтоб разобраться с принципом работы и со схемой включения проходного выключателя, предлагаем рассмотреть схему его включения с двух мест.

   Если обычные выключатели просто разрывают цепь, то проходные выключатели переключаются с одной цепи на другую, то есть, в случае проходного выключателя с двух мест, необходимо чтобы на первый проходной выключатель приходило питание, а со второго проходного выключателя уходил один провод, который будет соединятся в распределительной коробке с проводом питающим лампочку. А между собой — эти два проходных выключателя соединяются обычным двужильным проводом.

   А как осуществить включение с трех мест? В этой схеме, между двумя проходными выключателями, нужно сделать еще один, правда, он отличается от первых двух. В предыдущей схеме у выключателей один входной контакт и два выходных, между которыми он и переключается, а в этом выключателе — уже должно быть два входных провода и два выходных.

   И последнее. Каким проводом нужно соединять включатели с лампой? На этот вопрос есть отдельный материал, в котором подробно описаны тип и области применения электромонтажных кабелей. В простейшем случае можно взять обычный провод ШВВП-2х0,75. Его хватит для питания ламп суммарной мощностью до 300 ватт.

Originally posted 2019-06-18 15:31:30. Republished by Blog Post Promoter

Как произвести подключение выключателя с двумя клавишами (схема, видео)

Для удобства использования и сохранения пространства были придуманы выключатели, совмещающие в едином корпусе два и более клавиш, а некоторые содержат еще и розетку. Но тут возникает вопрос: как подключить такой выключатель с двумя выключателями? Такие выключатели на две лампочки значительно экономят место на вашей стене, за счет того, что вместо двух и более отдельных выключателей устанавливается всего один. В связи с этим большинство семей производящих ремонт, задумываются об их установке.

Что из себя представляет выключатель

Двойной выключатель – это электротехнический прибор управления, предназначенный для включения и отключения подчиненных сетей (лампочки либо их группировки). По своему строению он представляет собой обычное устройство с тем лишь отличием, что в едином корпусе находится не одна шина питания, а две и более. Они имеют общую шину запитки, то есть все шины, сколько бы их ни было, абсолютно в любом выключателе, имеют единую точку подключения питания.

Двухклавишный выключатель позволяет установить в одном месте пункт управления несколькими комнатами либо управлять группами световых приборов. В первом случае, как это обычно бывает, устанавливают этот тип переключателей для санузла и кухни. Второй тип установки присущ гостиным комнатам.

Подключение

Подключение не займет у вас много времени, достаточно лишь разобрать все нюансы правильного соединения всех проводников. Итак, для начала нужно купить все необходимое. А именно: двуклавишное устройство, монтажная коробка (если производится внутренний монтаж в стену), кабель трехжильный, набор клеммных колодок. Ниже представлена схема, с помощью которой можно подключить выключатель с двумя клавишами.

Схема подключения

Для того чтобы правильно произвести монтаж на две лампочки, необходимо следовать ниже перечисленным пунктам:

  1. Отключить питание электрической сети путем отключения автомата, отвечающего за разрыв цепи питания осветительных приборов. За неимением такового, достаточно отключить общий автомат, который производит отключение всей сети питания квартиры,
  2. Найти соединительную коробку, в которой расположены соединения (скрутки, если вы еще пользуетесь именно ими), затем проверить индикатором наличие электрического тока,
  3. Необходимо разорвать связь в проводниках фазы и нуля. Для этого правильным будет заранее узнать, какой относится к фазе, а какой к нулю. Эти сведения нам понадобятся в дальнейшем.
  4. Устанавливаем монтажную коробку на место постоянной дислокации выключателя света. Если же будет производиться установка наружного выключателя, то просто выбираем место на стенке, где вы его планируете установить,
  5. Прокладываем трехжильный кабель от распределительной коробки до выключателя света. Производится это закрытым способом, в кабель-канале, либо открытым, при котором проводник крепится к стене металлическими или пластиковыми клипсами,
  6. Разделываем концы провода, соблюдаем предельную осторожность и правильную постановку ножа, т.к. можно повредить изоляцию проводника не в том месте где это нужно, что в дальнейшем может привести либо к замыканию, либо последующим неприятным последствиям например, к возгоранию. Для того чтобы не произошло ни чего плохого, берем канцелярский нож и медленными, правильными, аккуратными движениями снимаем внешнюю изоляцию. Снимайте изоляцию ровно такой длины, сколько вам потребуется для соединения проводов в распределительной коробке и для подключения проводников к контактам переключателя,
  7. Зачищаем каждый из трех проводов и раскладываем по направлениям монтажа. Снятие изоляции с отдельно взятой жилы дело весьма простое, достаточно лишь обвести канцелярским ножом вокруг провода и снять изоляцию. Длина очищаемого участка определяется исходя из применения, для соединения проводников между собой при помощи клеммы – 7-9 мм, для подключения к выключателю – 5-7 мм.

Далее нам необходимо будет обратиться к схеме ниже, с помощью которой понятно, как правильно подключить проводники и при этом не создать проблем себе и возможно даже соседям по лестничной площадке.

Схема подключения выключателя на две лампочки

В связи с тем, что многие производители не всегда используют общепринятые цветовые схемы для обозначения проводников, на схеме мы будем именовать их номерными знаками. По правилам электротехники любое соединение проводников электрического тока должно производиться по правильной схеме – «от потребителя к источнику», этому мы и будем следовать.

Сначала необходимо соединить проводники и контакты выключателя. Для этого раскручиваем контактные болты в двойном переключателе, вставляем провода с номером 1 и 3 в зажимы выходных контактов. Провод с номером 2 подключаем к питающей шине.

Первый провод вам необходимо подсоединить к питающему проводу первой лампочки либо множество ламп. Для этого соединяем два проводника при помощи клеммы. Вставляем провода в клеммный зажим и затягиваем болтики, исключая возможность движения провода внутри клеммы.

Второй провод подключаем по схеме, которая использована для подключения первого проводника, с той лишь разницей, что подключается проводник, питающий вторую партию ламп.

Третью жилу из трехжильного кабеля подключаем к фазному проводу, предварительно обязательно необходимо проверить отсутствие напряжения. Стоит соблюдать предельную осторожность при подключении фазного проводника, все дело в том, что при соединении фазного проводника существует опасность непреднамеренного поражения электрическим током.

Нулевые проводники от двух ламп, групп ламп освещения, в распределительной коробке очищаются от лакового покрытия и скручиваются в единый пучок и соединяются с помощью клеммного зажима с проводником идущего от распределительного щитка.

В разрыв, то есть на выключатель, делают именно фазу, а не нуль, потому что такой способ наиболее безопасен. При отключении питания, переведения выключателя в положение «выкл», правильным будет, если на патроне лампы не останется напряжение, а при подключении нуля в разрыв именно это произойдет, и простая замена перегоревшей лампы может превратиться в ежесекундную подверженность опасности поражения электрическим током.

Представив следующую ситуацию можно в полной мере оценить опасность такого подключения. Перегоревшая лампа становится причиной необходимости достать из кладовки алюминиевую стремянку, которую придется ставить на бетонный влажный пол, вы вскарабкиваетесь на нее и производите замену сгоревшей лампы. На этом этапе и может произойти самое нехорошее. Так как в патроне имеется неразомкнутая фаза, существует большая вероятность прохождения электрического тока сквозь тело человека, за счет создаваемой цепи «патрон – человек – стремянка – бетонный пол ». Последствия могут быть от удара током от ожога до смертельного исхода.

Из этого стоит сделать вывод, что не стоит производить работы, которые напрямую или же косвенно связаны с опасностью для здоровья и жизни человека, полагаясь на удачу и повсеместное «русское авось пронесет». К работе такого типа необходимо походить основательно, прорабатывая каждую деталь, не упуская ни единого момента. Ведь малейшая оплошность или недопонимание правильного протекания процесса может стоить вам здоровья или даже жизни!

В заключении можно сказать, что не всякий сэкономленный рубль может вам помочь, поэтому если возникают сомнения, в силах ли вы произвести установку самостоятельно, то лучшим и правильным выходом будет обратиться за помощью к профессионалам, которые пусть и не бесплатно, но зато быстро, надежно установят вам все необходимое.

Схема подключения выключателя, розеток и ламп. Как подключать эти установочные изделия.

На данном рисунке представлена упрощённая электрическая схема подключения выключателя, розеток и ламп. Она является довольно распространенной и повсеместно используется при электрификации жилых квартир, подвальных, гаражных помещений, производственных, строительных объектов и т.д. А теперь давайте с Вами более подробней разберёмся с ней.

Для лучшего понимания схема подключения выключателя, розеток и ламп нарисована так, как она обычно располагается при своём монтаже. Начнём с электрощита. В каждом доме и квартире обязательно имеется щиток, к которому подходит ввод от основной электромагистрали (от ближайшего столба электропередач либо от основного распределительного щитка на площадке). На (в) этом щитке, как правило, находятся электросчётчик, УЗО, автоматические выключатели, предохранители и дополнительные устройства (к примеру, индикаторы сетевого напряжения, защита от перенапряжения и т.д.). Именно с него и происходит запитка всего помещения (частного дома, квартиры).

Предположим, что у нас имеется трёхкомнатная квартира. Обычно делается так: в каждой комнате устанавливается соединительная коробка (она на рисунке показана в виде круга). К ней подводятся провода (кабеля) от щитка и берётся электропитание с одного из автоматов на нём. Такие соединительные коробки являются местами коммутации всех силовых проводов электропроводки (от выключателей, светильников, розеток, кондиционеров и т.д.), что располагаются в данной комнате (помещении). Теперь, что касается самой схемы подключения выключателей и ламп. Как вы поняли (смотря на рисунок), в соединительной коробке имеется фаза (провод красного цвета) и ноль (синего цвета), которые приходят от щитка. Берётся фазный провод и к нему подсоединяется общий провод (также красного цвета) идущий к двухклавишному выключателю.

В разомкнутом положении выключателя фаза просто сидит на общей клемме и ждёт, пока нажатием на клавишу (клавиши) подадут её на провод, что соединен с одной из ламп. Провода, идущие к светильнику (лампам) обозначены зелёным цветом. В состоянии отключенного выключателя эти провода обесточены. Кстати, они проходят также через соед. коробку. Как Вы знаете, некоторые типы выключателей имеют неоновую подсветку. На рисунке она показана внутри выключателя в виде кружка с двумя меньшими кружками. Эта неоновая лампочка подключается через дополнительное сопротивление (последовательно). Данную подсветку следует включать так: один из её проводов прикручивается к общей клемме этого выключателя, а второй провод к одной из оставшихся клемм (на выключателе).

Эта подсветка будет светиться тогда, когда выключатель находится в положении разрыва контактов. Да, хочу напомнить, что такая подсветка хорошо работает с лампочками накаливания. С экономными лампами её нежелательно подключать (просто свет начнёт блымать даже при выключенном положении). Светильники, как правило, имеют несколько ламп. При раздельном подключении ламп (горит одна часть светильника, другая и обе сразу) соединение проводов происходит так: от каждой из ламп берётся по одному проводу и соединяются в одну скрутку. Вторые провода от этих ламп группируются по двум (фазным) скруткам. В итоге, первую общую скрутку соединяют с нулём, идущим от соединительной коробки, а сгруппированные остальные две скрутки садятся на два провода (зелёного цвета) идущие от выключателя.

Теперь, что касается схемы подключения розеток. Здесь все очень просто. Берётся два провода (фаза и ноль) идущие от соединительной коробки и подсоединяются к контактам на самой розетки. Далее от этой же розетки отводится второй провод (параллельно) и подключается к другой. Параллельно идущим проводом соединять розетки следует в том случае, когда эти розетки располагаются недалеко друг от друга (образовывая группу розеток). Если розетки находятся вдали между собой (к примеру, на противоположной стене комнаты), то их запитывают от другого провода (кабеля) идущего от общей соединительной коробки, принадлежащей этой комнате. Образовывая соединительные группы розеток, следует помнить и учитывать общую нагрузку на них (суммарный ток). Так как, соединив слишком много розеток в одной группе и запитав их от общего кабеля имеющего малое сечение, можно получить перегрузку по току на этот кабель и в итоге его нагрев.

Видео по этой теме:

P.S. Учтите, что качественное выполнение работ в процессе установки электрических розеток, выключателей, ламп и прочих изделий ведёт к долговечной эксплуатации этих самых электроустройств. Даже мелочь, сделанная как попало, может в последствии обернуться массой проблем. Так что делайте всё на совесть (и не только себе)!

Как подключить две лампочки к одному выключателю

Ситуации, когда один выключатель управляет сразу двумя осветительными приборами, встречаются довольно часто. Разница лишь в том, что иногда необходимо одним выключателем воздействовать одновременно на оба светильника, а в других случаях нужно, чтобы каждая лампочка загоралась по отдельности. А это означает, что в первом случае нам потребуется одноклавишный выключатель, а во втором придётся устанавливать устройство с двумя клавишами. Поговорим о каждом из них отдельно и подробно рассмотрим, как подключить две лампочки к одному выключателю.

Возможность подключать к одному коммутационному аппарату сразу две лампочки позволяет сэкономить материалы, время и силы, потому что не придётся устанавливать второй выключатель, прокладывать лишние провода, долбить дополнительные отверстия и штробы в стенах.

Подготовительные работы

Сколько бы клавиш не имел ваш выключатель (одну, две или три), подготовительные работы будут одинаковыми.

Для начала в помещении необходимо смонтировать общую распределительную коробку и монтажную коробку под коммутационный аппарат, её ещё по-другому называют подрозетник:

  • Если стены в вашем помещении сделаны из ПВХ, гипсокартонных листов, дерева или панелей МДФ установите на дрель специальную коронку с зубчатыми краями и сделайте отверстие. В него вставьте монтажную коробку и зафиксируйте к стене при помощи саморезов.
  • В случае с бетонными или кирпичными стенами проделайте отверстие при помощи перфоратора или дрели с насадкой, работающей с бетонными поверхностями. Но в этом случае монтажные коробки необходимо ещё зафиксировать при помощи гипсового или алебастрового раствора

Как правило, работы по монтажу отверстий выполняют одновременно с прокладкой штроб. Это делается чисто из эстетических соображений, грязи от таких строительных работ очень много, и уж лучше один раз напылить и убрать. Штробы – это такие борозды в стенной поверхности, в которые потом будут уложены соединительные провода. Их можно делать при помощи различных инструментов:

  • Молоток и зубило. Это старый дедовский метод, его преимущество в полном отсутствии затрат на приобретение инструмента (молоток и зубило у каждого мужчины имеются). Недостаток такого способа штробления – отнимает много времени и сил.
  • Болгарка. Этот инструмент часто называют худшим из лучших. Удобно, что штробы можно сделать быстро и не прилагая особых усилий. Но именно от болгарки очень много шума и пыли, к тому же не по всей длине получается проделать штробы одинаковой глубины, и работать болгаркой в углах помещения практически невозможно. Так что такой электроинструмент выбирайте в крайнем случае.
  • Перфоратор. Всё что потребуется, это приобрести для него специальную насадку – штробер или лопатку. Во всём остальном недостатков нет, быстро, удобно, канавки получаются более или менее ровными.
  • Штроборез. Для такого вида работ это идеальный инструмент. Работает эффективно, безопасно и быстро. Штробы получаются ровными, пыль отсутствует, так как штроборез соединяется со строительным пылесосом. Им удобно работать, инструмент не издаёт сильного шума. Единственным недостатком является высокая цена. Но есть службы, в которых можно взять штроборез на прокат.

Кратко о штроблении стен с помощью инструментов перечисленных выше рассказано в этом видео:

В проделанные штробы необходимо проложить двухжильные провода и зафиксировать при помощи цементного или алебастрового раствора.

Итак, подготовительные работы окончены, коробки смонтированы, провода проложены, можно выполнять подключение лампочек и выключателя.

Устройство выключателя

Перед тем, как подключить две лампочки к одному выключателю, давайте подробно рассмотрим устройство этого коммутационного аппарата. Оно несложное, а разобравшись с конструктивным исполнением, вы легко потом справитесь и со схемой подключения.

Главной составляющей всего механизма является рабочая часть, которая непосредственно устанавливается в подрозетник. Выглядит она как металлическая конструкция, на ней закрепляется привод, с помощью которого и происходит включение-отключение аппарата. Если рассмотреть детально, то привод, по сути, представляет собою подвижный контакт, который меняя своё положение, замыкает либо размыкает цепь между двумя неподвижными контактами.

Один из этих неподвижных контактов называется входящим и должен соединяться с фазным проводом из питающей сети. Второй контакт называют выходящим, он соединён с фазным проводом, идущим на лампочки. При правильном положении выключателя эти два неподвижных контакта должны быть разомкнуты между собой, аппарат считается отключенным, цепи между питающей сетью и светильником нет, лампочка не светится. Как только вы нажмёте на клавишу выключателя, подвижный контакт замыкает между собой два неподвижных, по образованной замкнутой цепи из питающей сети напряжение поступает к светильнику, и лампа горит.

Для безопасности рабочая часть выключателя помещается в корпус из диэлектрического материала (фарфора либо пластика).

Второй составляющей частью выключателей является защита, это рамка и клавиши, обычно их выполняют пластиковыми. Клавиша закрепляется на приводе рабочей части, с её помощью человек осуществляет нажатие, тем самым меняя положение подвижного контакта, и таким образом управляет освещением. Рамка выполняет функцию защиты от случайного соприкосновения человека с контактной частью выключателя, находящейся под напряжением. Она всю её закрывает и изолирует, то есть возможность прикосновения к рабочим частям отсутствует. Рамка закрепляется при помощи пластиковых защёлок или винтов.

Отличие 2-х клавишного выключателя состоит лишь в том, что у него два выходящих контакта. Каждый из них должен быть соединён с фазным проводом одной из двух лампочек.

Схема с двухклавишным выключателем

Перед тем, как соединить провода в схему, у вас должны быть установлены:

  • Два светильника на одну лампочку. Например, один на кухне, второй в коридоре.
  • Распределительная коробка под потолком (ниже уровня потолка на 15-30 см). Если в помещении уже есть распределительная коробка, вы можете задействовать её. Главное, чтобы там не было много коммутации и вам удобно работалось.
  • Подрозетник для двухклавишного выключателя. Как правило, его устанавливают на расстоянии 90-100 см от уровня полов.
  • Между всеми этими элементами должны быть проложены провода в штробах. Обратите внимание, что в случае с двухклавишным выключателем от распределительной коробки к нему должен подходить провод трёхжильный.

Теперь нам надо всё это электрически увязать, чтобы от источника питания на лампочки приходило напряжение.

В распределительную коробку приходят две жилы провода из питающей сети – ноль и фаза. При помощи индикаторной отвёртки определите фазную жилу. Прикоснитесь отвёрткой поочерёдно к обоим жилам. Если вы прикоснётесь к нулю, индикаторное окошко светиться не будет. Если окошко засветилось, значит, вы нашли фазную жилу. Аккуратно наметьте её изоляционной лентой.

Теперь для производства соединений обесточьте своё рабочее место. Нужно отключить автомат, которым подаётся напряжение. Сейчас во многих домах и квартирах монтируют целые щитки, в которых расположены автоматы, отключающие соответственно каждую комнату. Если у вас такого пока нет, значит, вам придётся отключить водной автомат на квартиру. Проверьте отсутствие напряжения и приступайте к работе.

В подрозетник заведены три жилы провода. Зачистите на них изоляционный слой на 1 см (это делают при помощи ножа). Одну жилу подсоедините на входящий контакт выключателя, её второй конец в распределительной коробке соедините с фазным проводом питающей сети. Две другие жилы подключите к двум выходящим контактам выключателя. Соответственно, их вторые концы соедините в распределительной коробке с фазными жилами от одного и второго светильника.

Теперь можете расположить рабочую часть выключателя в подрозетнике, зафиксировать, установить защитную рамку и клавиши.

В распределительной коробке будет ещё одно соединение, нулевые жилы, идущие от светильников, подключите к нулю из питающей сети.

В патронах светильников есть два контакта – один боковой для подсоединения нулевой жилы, и центральный, к нему подключается фаза. Выполните эти подсоединения.

Проверьте, чтобы все контакты были надёжными, а вот заизолировать места скруток советуем вам уже после того, когда убедитесь, что выключатель работает правильно. Для проверки собранной схемы подайте напряжение на квартиру (то есть включите вводной автомат). Обе клавиши коммутационного аппарата у вас находятся в отключенном положении, лампочки на кухне и в коридоре не горят. Нажмите одну клавишу – загорелся свет на кухне, включите вторую – появился свет и в коридоре. Также поочерёдно отключите первую и вторую клавиши, свет погас сначала на кухне, потом в коридоре. Всё работает верно.

Снова отключите вводной автомат и заизолируйте при помощи изоляционной ленты места скруток в распределительной коробке, можете сверху ещё надеть ПВХ трубочки.

Подробно схема с двойным выключателем рассматривается в этом видео:

Схема с одноклавишным выключателем

 

Всё абсолютно аналогично, только в этом случае в распределительную коробку приходят четыре двухжильных провода – один из питающей сети, второй от одноклавишного выключателя, и два от лампочек.

В коробке производятся следующие соединения:

  • нулевая жила сетевого провода соединяется с нулевыми жилами ламп накаливания;
  • фазная жила сетевого провода соединяется с жилой, идущей на вход выключателя;
  • жила от выходящего контакта выключателя соединяется с двумя фазными жилами лампочек.

Такая схема применяется, когда лампы накаливания установлены в разных направлениях. Если в одном направлении, то для экономии провода, вторую лампочку можно подключить от патрона первой.

Как видите, ничего сложного нет. Если вы мало-мальски знакомы с электротехникой и физикой, то вполне сможете самостоятельно подключить две лампочки на один выключатель.

из двух, трех и более точек, фото, видео

Нынешние цены на электричество заставляют задуматься об экономии там, где раньше об этом даже не думал. Например, освещение на лестнице. Неважно, в частном или многоэтажном доме — все равно платить нужно. Раньше просто оставляли свет гореть. Сегодня задумываешься о том, чтобы его выключить, но бегать вверх/вниз тоже нерадостно. Оказывается есть решение. Чтобы свет не горел постоянно, существуют схемы управления лампами из нескольких мест. То есть один или несколько светильников могут включаться и выключаться из нескольких точек. Выключатели для этого нужны особенные. Называются они проходными. Иногда встречаются названия «дублирующие» или «перекидные». Все это  — один тип электрооборудования. Отличаются от обычных большим числом контактов. Соответственно и схема подключения проходного выключателя сложнее. Тем не менее, разобраться можно. 

Содержание статьи

Как выглядит и работатет проходной выключатель

Если говорить о лицевой стороне, то отличие единственное: едва заметная стрелочка на клавише вверх и вниз.

Как выглядит проходной одноклавишный выключатель. Видите, есть двойные стрелочки

Если говорить об электрической схеме, все тоже просто: в обычных выключателях только два контакта, в проходных (еще называют перекидными) три контакта, два из которых — общие. В схеме приличествуют всегда два или больше таких устройства, вот при помощи этих общих проводов они и коммутируются.

Разница — в количестве контактов

Принцип работы прост. Изменением положения клавиши вход подключается к одному из выходов. То есть у этих устройств только два рабочих положения:

  • вход соединен с выходом 1;
  • вход соединен с выходом 2.

Никаких других промежуточных положений нет. Благодаря этому все и работает. Так как контакт переключается из одного положения в другое, электрики считают, что правильнее их называть «переключатели». Так что проходной переключатель — это тоже это устройство.

Чтобы не полагаться на наличие или отсутствие стрелочек на клавишах, нужно осмотреть контактную часть. На фирменных изделиях должна быть нанесена схема, позволяющая понять, какого типа оборудование у вас в руках. Она точно есть на изделиях фирм Lezard (Лезард),  Legrand (Легранд),  Viko (Вико). На китайских экземплярах они часто отсутствуют.

Так выглядит перекидной выключатель с тыла

Если такой схемы нет, смотрите на клеммы (медные контакты в отверстиях): их должно быть три. Но далеко не всегда на недорогих экземплярах та клемма, что стоит одна — это вход. Часто они перепутаны. Чтобы найти где же находится общий контакт, необходимо прозвонить контакты между собой при разных положениях клавиши. Сделать это обязательно, иначе ничего работать не будет, а само устройство может сгореть.

Вам нужен будет тестер или мультиметр. Если есть мультиметр, переводите его в режим звука — он пищит при наличии контакта. Если в наличии стрелочный тестер, прозваниваете на короткое замыкание. Ставите щуп на один из контактов, находите с каким из двух он звонится (прибор пищит или стрелка показывает КЗ — отклоняется вправо до упора). Не меняя положение щупов, изменяете положение клавиши. Если КЗ пропало, один из этих двух — общий. Теперь осталось проверить который. Не переключая клавишу передвигаете один из щупов на другой контакт. Если есть КЗ, то тот контакт, с которого щуп не двигали и есть общий (это вход).

Может станет понятнее, если посмотрите видео о том,  как найти вход (общий контакт) для проходного выключателя.

Как подключить варочную панель написано тут, а про установку и включение водонагревателя — в этой статье.

Схема подключения проходного выключателя с двух мест

Такая схема удобна в двухэтажном доме на лестнице, в проходной комнате, в длинном коридоре. Можно применить ее и в спальне — выключать верхний свет у входа и возле кровати (сколько раз приходилось вставать, чтобы его включить/выключить?).

Электрическая схема включения проходного выключателя с 2 мест

Ноль и земля (если есть) заводятся сразу на светильник. Фаза подается на выход первого переключателя, вход второго заводится на свободный провод светильника, выходы двух устройств соединяются между собой.

Глядя на эту схему, несложно понять, как работает проходной выключатель. В том, положении, что на рисунке, светильник включен. Нажав на клавишу любого из устройств, цепь разрываем. Точно также, при выключенном положении, переведя любой из них в другое положение мы замкнем цепь через одну из перемычек и лампа загорится.

Чтобы было понятнее, что и с чем соединять, как прокладывать провода, приведем несколько изображений.

Расключение проводов на проходном выключателе

Если говорить о помещении, то прокладывать провода нужно примерно так, как на фото ниже. По современным правилам все они должны находится на расстоянии 15 см от потолка. Укладываться они могут в монтажные коробы или лотки, концы проводов заводятся в монтажные коробки. Это удобно: при необходимости можно заменить пробитый провод. Также по последним нормам все соединения происходят только в монтажных коробках и при помощи контакторов. Если же делаете скрутки, то лучше их пропаять, а сверху хорошенько замотать изолентой.

Возвратный провод лампы подсоединяется ко выходу второго выключателя. Белым обозначены провода, соединяющие между собой выходы обоих устройств.

Как разводятся провода по помещению

Как все соединить в клеммной коробке рассказано в видео.

Как самому подключить люстру читайте тут. 

Схема на 3 точки

Чтобы иметь возможность включать/выключать свет с трех мест, необходимо к двум выключателям купить перекрестный (крестовой) переключатель. От описанных ранее он отличается наличием двух входов и двух выходов. Он переключает сразу пару контактов. Как все должно быть организовано, смотрите на рисунке. Если разобрались с тем, что выше, понять эту просто.

Электрическая схема управления лампой с трех точек

Как собрать такую схему? Вот порядок действий:

  1. Ноль (и заземление, если есть) заводится сразу на лампу.
  2. Фаза подключается ко входу одного из проходных выключателей (с тремя входами).
  3. Вход второго подается на свободный провод лампы.
  4. Два выхода одного трехконтактного устройства заводятся на вход перекрестного переключателя (с четырьмя входами).
  5. Два выхода второго трехконтактного устройства заводятся на вторую пару контактов переключателя с четырьмя входами.

Та же схема, но уже в другом ракурсе — куда подключать провода на корпусах.

Куда подключать провода

А вот примерно так разводить по помещению.

Проводка при управлении лампой из трех мест

Если вам нужна схема на четыре, пять и боле точек, то отличается она только количеством перекрестных переключателей (на четыре входа/выхода). Выключателей (с тремя входами/выходами) всегда в любой схеме два — в самом начале и в самом конце цепи. Все остальные элементы — перекрестные устройства.

Схема подключения проходных выключателей на 5 точек

Уберете один «перекрестник»,  получите схему управления из четырех точек. Добавите еще — будет уже схема на 6 мест управления.

Чтобы окончательно уложить все в голове, посмотрите еще это видео.

О правилах соединения проводов в распределительной коробке читайте тут.

Двухклавишный проходной выключатель: схема подключения

Чтобы с нескольких мест управлять освещением двух ламп (или групп ламп) с одного выключателя есть двухклавишные проходные выключатели. Они имеют шесть контактов. При необходимости общие провода находите по тому же принципу, как и в обычном устройстве этого типа, только прозванивать придется большее количество проводов.

Схема подключения 2-х клавишного проходного выключателя отличается только тем, что проводов будет больше: фаза должна подаваться на оба входа первого выключателя, также как и с двух входов второго должна уходить на две лампы (или две группы ламп, если речь идет о многорожковой люстре).

Принцип подключения двухклавишных проходных выключателей

Если необходимо организовать управление двумя источниками света из трех и более точек, придется в каждой точке ставить по два перекрестных переключателя: двухклавишных их просто нет. В этом случае одна пара контактов заводится на один перекрестник, вторая — на другой. И дальше, при необходимости они между собой соединяются. На последний в цепи двухклавишный переходной выключатель подключают выходов обоих перекрестников.

Как организовать управление двумя лампами из четырех мест

Если вдуматься, все не так уж и сложно, а схема подключения проходного выключателя из 2-х точек, так вообще простая. Только проводов много…

Подключение проходного выключателя: как это делать правильно?

Проходные выключатели весьма удобны, когда необходимо включать и выключать лампочку из разных точек в квартире или доме. Например, в начале коридора можно включить лампочку, а пройдя через него выключить в другом конце. Или на первом этаже зажечь светильник на лестнице, а поднявшись на верх, выключить. Как правильно выполнить монтаж проходного выключателя, чтобы все работало как часы? Объясняем подробно со схемами и примерами.

Что потребуется для подключения проходного выключателя?

Для того, чтобы схема работала, нам потребуются следующие комплектующие:

  • Два проходных выключателя.
  • Трехжильный провод типа ВВГнг 3*1,5 мм2 или NYM 3*1,5 мм2
  • Светильник.
  • Фаза + ноль из щитка.

Проходные одноклавишные выключатели, в отличие от обычных, имеют не два контакта, а три, поэтому использовать обычные выключатели для таких целей не получится. В обычных двухклавишных выключателях тоже три контакта, однако для проходного монтажа они также не подойдут, так как работают иначе.

Схема подключения проходного выключателя

Для того, чтобы вся схема работала исправно, необходимо внутри выключателя правильно подсоединить провода к клеммам. В любом проходном одноклавишном выключателе клеммы обозначаются стрелочками: одна будет идти внутрь выключателя (фазная) и две наружу (выходные), как показано на рисунке ниже. Если перепутать и подключить фазный провод к стрелочке, которая идет наружу, то схема будет работать неправильно.

Схема подключения проходного выключателя следующая: ноль из счетчика подается через распредкоробку напрямую к лампочке. Фаза из счетчика подается на выключатель 1; два выхода выключателя 1 соединяются с выходами выключателя 2; фаза из выключателя 2 идет на лампочку. Обратите внимание на схему 1: здесь контакты на выключателе разомкнуты, поэтому лампочка выключена.

Предположим, человек проходя через коридор включает выключатель 1, тем самым замыкая цепь и включая лампочку. В этом случае схема становится такой:

В конце коридора он нажимает на выключатель 2, цепь размыкается, и лампочка выключается (схема 3). При этом, чтобы опять включить лампочку, ему не нужно возвращаться к выключателю 1 — достаточно нажать на клавишу выключателя 2.

При такой схеме лампочкой можно управлять любым выключателем, даже не задействуя второй. Теперь давайте посмотрим, как подключить выключатель непосредственно в распредкоробке.

Подключение проходного выключателя в распредкоробке

В распредкоробке мы наблюдаем 10 проводов: 2 приходит из щитовой, 2 от лампочки и по 3 от каждого выключателя. Соединяем провода следующим образом: синий ноль (1) из щитовой соединяем напрямую с синим нолем (1) лампочки. Фазу из щитовой (2) соединяем с белым проводом (2) первого выключателя. Затем красный выход (3) первого выключателя с красным выходом (3) второго. Также соединяем и зеленые провода (4). Белый провод (5) второго выключателя соединяем с фазным проводом (5) лампочки. Как качественно соединять провода, мы писали здесь.

В некоторых квартирах из щитовой также идет желто-зеленый провод заземления. Он не заходит в проходные выключатели, но сажается на отдельную клемму. После того, как все подключили, подайте питание из электрощитовой, и проверьте работу каждого выключателя. Если любым можно и включить и выключить светильник, тогда схема подключена правильно.

Если остались вопросы по подключению проходного выключателя, задайте их в комментариях!

Еще пара советов домашним электрикам:

Теги выключатели электропроводка

Электрическая схема коробка выключатель розетка лампочка. Установка и подключение розеток и выключателей

Для установки выключателя потребуется:

  • выключатель;
  • соединительные провода;
  • распределительная коробка;
  • изолента;
  • отвертка;
  • желательно иметь еще тестер

Подсоединение выключателя непосредственно к светильнику – это дело очень простое, разберется даже школьник, но нельзя все же забывать о главном правиле – фазный провод подключается к лампе посредством выключателя, т.е. фаза всегда подключается на разрыв. Это необходимо соблюдать для безопасности дальнейшей эксплуатации электроприборов. В противном случае, если выключатель выключает от сети не фазу, а ноль, то проводка остается под напряжением всегда, а это очень опасно. Фазный провод определяем при помощи индикатора и подключаем его к патрону лампочки так, чтобы она была подключена к фазе центральным контактом.

А вот как подсоединить через одну распределительную коробку провода от светильника, выключателя и щитка, тут надо разобраться.

Схема выключателя состоит из:

  • лампочки – одна или несколько, включенных параллельно;
  • одноклавишного (в нашем случае) выключателя;
  • распределительной коробки;
  • источник питания 220V.


С распределительного щитка к коробке отходит кабель, состоящий из двух проводов. Лучше, чтобы они были разных цветов. Далее, к этой же коробке подходят провода от выключателя и светильника. Фаза от распредщитка обычно красного цвета и соответственно подсоединяется к красному проводу, подходящему к выключателю. Синий провод от выключателя подсоединяем к красному, подключенному к лампе, тем самым делаем фазу коммутируемой.

Нулевой синий провод от электрощитка подключаем к нулю, идущему на лампу. В итоге ноль от распредкороба выходит прямо на лампочку, а фаза подключается через выключатель. Получается, что при нажатии кнопки выключателя цепь замыкается, фаза подается на лампочку и она начинает светиться. В завершение работы все оголенные провода тщательно изолируются и аккуратно умещаются в коробке. Для большей надежности соединений можно наряду со скруткой применить еще и пайку.

Если в квартире имеются общие распределительные коробки, к которым подключены все розетки и выключатели, то разобраться, что и к чему подсоединяется достаточно трудно. Например, если в одной распредкоробке подключены вместе выключатель от лампы и розетка.

В этом случае от щитка к коробу идут два провода – один красного цвета с фазой, а другой синего с нулем. Схема подключения аналогичная, как было описано выше. Розетка подключается параллельно – фаза к фазе (провода оба красные), ноль к нулю (синие провода).


  1. Удаляем защитную накладку от гнезда розетки или выключателя, при этом надо оставить запас провода на 5-6 см.
  2. Отвинчиваем распорные винты для того, чтобы можно было вытащить выключатель из короба в стене.
  3. Выключатели монтируют в фазе разрыва, провода устанавливают в патрон крепления. Это дает быстрое разъединение электрической системы в коротком замыкании и обеспечивают замену патронов и ламп.
  4. При монтаже выключателя обратите внимание, делается ли включение нажатием главной кнопки или верхней части ключа.
  5. Одноклавишные выключатели монтируют так, чтобы контакты проводов были внизу.
  6. Установка и соединение розетки с выключателем следующая:
  • на стене закрепляют подрозетник;
  • розетка раскрывается;
  • основание розетки двумя винтами привинчивают к выключателю;
  • к розетке и основанию выключателя винтами привинчивают кабель.


Мы рассмотрели краткий экскурс, как подключить розетки и выключатели. Если для вас остались неясные моменты, то обратите внимание на видео и фото. И помните о безопасности.

При выполнении электромонтажных работ в домашних условиях нередко возникает задача правильно подключить различные расположенные рядом устройства. Типичный вопрос из этой серии: как подсоединить розетку с выключателем два в одном. Прежде чем мы перейдем непосредственно к его рассмотрению, нужно сначала напомнить основные правила подключения розеток и выключателей, а также порядок их установки вместе.

Как правильно соединить выключатель и розетку

Рассмотрим самый простой случай с использованием в электросети двухжильного провода. При подсоединении выключателя в распределительной коробке фазовый проводник, который идет к подключаемому прибору (например, светильнику) разрывается. Затем в этот разрыв подключается выключатель, а потом уже при необходимости к коробке подсоединяется розетка (см. ниже).

Аналогичным образом к этой же коробке можно подключить второй выключатель, который расположен чуть дальше (но не слишком далеко). Удобнее всего использовать проводку с красным фазовым и синим нулевым проводом. Весь процесс подключения показан на видео:

Обратите внимание: Через выключатель к управляемому прибору всегда подключается только фазный провод! Это очень важно с точки зрения безопасности – в противном случае подсоединенное устройство постоянно будет находиться под напряжением.

Видео подключения выключателей и розеток

Если нам нужно подключить рядом с выключателем розетку, мы просто подсоединяем ее к коробке. При этом два провода от розетки (фаза и ноль) подсоединяются к соответствующим жилам от питающего кабеля. Если в сети используется трехжильная проводка, то аналогичным образом нужно будет подключить и заземляющий провод (обычно зеленый или зелено-желтый). Смотрите процесс подключения на видео:

Прежде чем перейти к вопросу, как подсоединить розетку с выключателем два в одном, можно посмотреть следующее видео. Здесь показано, как сделать, чтобы выключатели хорошо держались, как заменить провод, произвести ремонт и оформление розеток.

Обратите внимание: Если вы хотите подсоединить розетку через ранее установленный выключатель, то это скорее всего не получится без использования распределительной коробки либо прокладки дополнительной электропроводки. Это связано с тем, что на одиночно установленный на стене выключатель обычно подходит только фазный провод.

Как подсоединить розетку с выключателем два в одном

Сегодня получили распространение совмещенные блоки розеток и выключателей. Количество тех и других в сборке обычно один-два, но может быть и больше. Большинство подобных устройств рассчитано на трехжильную проводку. При их подключении все розетки подсоединяются параллельно, т. е. запараллеливаются все три группы проводников от каждой (фаза, ноль, земля).

На все входы выключателей фазовый провод также подается параллельно. С каждого выключателя выход подсоединяется к управляемому им устройству. Удобнее всего подсоединять фазу на выключателях посредством короткой перемычки с соответствующего контакта розетки. В сети есть много фото со схемами подключений подобных изделий. Видео установки блока с тремя розетками и выключателем:

Как подсоединить управляемую выключателем розетку два в одном

В заключение рассмотрим еще одну ситуацию. Можно подключить розетку таким образом, чтобы выключатель управлял подачей на нее напряжения. Аналогичным образом можно подсоединить несколько управляемых розеток сразу, как это показано на видео:

Видео, как подсоединить розетку с выключателем два в одном.

Выключатель управляет напряжением в розетке:

Подключение выключателя от розетки — процедура хоть и не очень сложная, но зачастую помогающая решить массу проблем. В первую очередь, это касается вопросов дополнительного подключения систем освещения.

Ведь благодаря такому подключению мы можем существенно сэкономить не только на проводах, но и на количестве дополнительных работ, таких как штробление стен. Поэтому, если вы столкнулись с проблемой подключения дополнительного освещения и не хотите по-новому делать ремонт в комнате, такой вариант станет идеальным решением.

Подготовительные работы

Прежде, чем приступать непосредственно к процессу подключения, следует выполнить целый ряд подготовительных работ и определиться с местом расположения будущего выключателя. К подготовительным работам мы относим работы, связанные с выбором провода, самого выключателя и схемы, которую он будет запитывать.

Выбор провода

Перед тем, как от розетки подключить выключатель, нам следует правильно выбрать провод, которым будет осуществляться подключение. Ведь правильный выбор провода позволит значительно сократить вероятность пожара или других поломок.

Итак:

  • Чтобы выбрать провод, нам следует знать номинальную мощность коммутируемых электроприборов, из которой затем не сложно вывести номинальный ток. Делается это по формуле, где I – номинальный ток, P – номинальная мощность, а U – номинальное напряжения, которое для однофазной сети равно 220В.
  • Высчитав номинальный ток, мы можем использовать табл.1.3.4 ПУЭ для медных проводников или табл. 1.3.5 для проводов из алюминия, для выбора их номинального сечения (см. ).

Обратите внимание! В большинстве случаев при подключении выключателя от розетки он коммутирует одну – две лампочки. Из-за этого номинальный ток получается небольшим и согласно табл. 1.3.4 и 1.3.5 можно применять провод небольшого сечения. Но согласно табл. 7.1.1 ПУЭ, сечение этого провода в любом случае не может быть меньше 1 мм 2 для медного провода или 2,5 мм 2 для алюминиевого.

  • Еще один аспект, который следует учесть при выборе провода — это способ его прокладки. Ведь в случае его прокладки внутри помещений открытым способом на изоляторах, согласно табл.2.1.1 ПУЭ, его минимальное сечение должно быть 1,5 и 4 мм 2 соответственно для медного и алюминиевого провода.
  • Если же провод будет использоваться для наружной прокладки открытым способом на роликах или изоляторах, то его сечение вообще должно быть не меньше 2,5 и 4 мм 2 соответственно для медного и алюминиевого провода.

Выбор выключателя

Перед тем, как запитать выключатель от розетки, важно правильно выбрать сам выключатель. Этим аспектом часто пренебрегают, из-за чего выключатели часто выходят из строя. Особенно важен этот аспект, если выключатель будет коммутировать большие нагрузки.

  • В первую очередь, выбираем выключатель по номинальному току. При выборе провода мы уже посчитали номинальный ток нашей сети, поэтому, используя те же цифры, выбираем номинальный ток выключателя. На данный момент на рынке представлены модели в 6, 10 и 16А. Можно найти и более мощные выключатели, но они встречаются редко.
  • Следующим важным фактором выбора является способ монтажа выключателя. Для скрытой проводки применяют утопленный вариант выключателя, а для открытой соответственно с наружной коробкой. Здесь выбор целиком зависит от способа прокладки вашей электропроводки. Исключение составляют только ванные комнаты и душевые, в которых пункт 12.22 ВСН 59 – 88 рекомендует применять только скрытую проводку. Но учитывая, что размещать в этих комнатах выключатели запрещено, то способ монтажа выключателя может быть любым на ваше усмотрение.

  • Также наша инструкция советует учитывать и место установки выключателя. Для наружной установки следует применять выключатели с IP не ниже, чем 44. Конечно, лучше применять выключатели с более высокой степенью пыле- и влагозащиты, но цена таких моделей увеличивается пропорционально уровню защиты.

Подключаем выключателя от розетки

Существует два варианта как от розетки запитать выключатель. Эти способы не отличаются принципиально, и по большому счету выбор каждого из них осуществляется, исходя из расположения непосредственно светильников.

Если светильник расположен рядом с выключателем или розеткой, то целесообразно подключить «ноль» непосредственно от последней. Если же светильник достаточно удален, то в целях экономии провода и большей эстетичности нулевой провод лучше подключить в распределительной коробке.

Подключение фазного и нулевого провода от розетки

Самым простым способом как сделать выключатель от розетки является вариант запитки и фазного, и нулевого провода непосредственно с контактов последней. Такой способ будет очень удобным при расположении светильника в непосредственной близости от выключателя.

Итак:

  • Дабы сделать это своими руками, вам сначала необходимо смонтировать светильник и выключатель. Только после этого следует приступать непосредственно к подключению.
  • На первом этапе снимаем напряжение с розетки. Сделать это можно групповым автоматическим выключателем для конкретной группы. Если же у вас не предусмотрено разделение на группы, то придётся снять напряжение со всей квартиры.
  • На следующем этапе вскрываем розетку, к которой предстоит подключение, и проверяем отсутствие напряжения.
  • Если разводка в вашей квартире или доме выполнена в соответствии с п.1.1.29 ПУЭ, то голубой провод — это нулевой провод, желто-зеленый — это защитный провод, и третий провод — фазный. Если цветовое обозначение у вас не выполнено, то кратковременно подаем напряжение для определения проводов.
  • Теперь подключаем к фазному контакту розетки провод, который вторым концом крепим на вводе выключателя. На вывод выключателя подключаем провод, который подключен непосредственно к светильнику.

Обратите внимание! Если используется двух- или трехклавишный выключатель, то от выводов выключателя провода подключаются к соответствующим светильникам. В остальном схема подключения идентична.

  • К нулевому контакту розетки крепим провод, который вторым концом крепиться к выводу светильника. Также подключаем и защитный провод к соответствующему контакту светильника.
  • На этом наше подключение окончено. Теперь можно уложить провода, заизолировать токоведущие части и подать напряжение для испытания нашей схемы.

Подключение от розетки только фазного провода

Так как в выключателе размыкается только фазный провод, то иногда значительно проще взять от розетки только фазный провод. Нулевой же провод проще подключить непосредственно в ближайшей к светильнику распределительной коробке.

Благодаря этому вы не только сэкономите провода, но и во многом облегчите себе задачу прокладки провода.

  • Перед тем, как от розетки провести выключатель, как и в первом варианте, следует снять напряжение с розетки. Кроме того, нам следует снять напряжение со всех проводов, проходящих в распределительной коробке, в которой предстоит подключать нулевой провод.
  • Теперь вскрываем розетку и проверяем отсутствие напряжение. К фазному выводу розетки крепим провод, который так же подключается к вводу выключателя. А провод с вывода выключателя подключаем непосредственно к светильнику.
  • Теперь вскрываем распределительную коробку. Определяем нулевой провод. Возможно это будет даже целая шинка с нулевыми проводами. Подключаем к ней провод, который затем подключаем к светильнику. Таким же способом подключаем защитный провод к соответствующим контактам в светильнике и в распределительной коробке.
  • После укладки и изоляции проводов можно подать напряжение и испытать работоспособность нашей схемы.

Обратите внимание! В связи с тем, что для нормальной работы выключателя необходим только один фазный провод, вопрос: как вывести розетку от выключателя, — имеет однозначный ответ – никак. К сожалению, от выключателя розетку подключить нельзя. Возможно только подключить фазный провод, а нулевой вести от распредкоробки. Но этот вариант не самый оптимальный. Ведь зачастую ток на розетке значительно выше, чем на сети освещения, и провод малого сечения сети освещения при подключении к нему еще и розетки просто перегорит.

Как управлять каждой лампой с помощью отдельного переключателя в параллельном освещении?

Управление каждой лампой с помощью независимого одностороннего переключателя в параллельной цепи освещения?

В сегодняшнем базовом руководстве по установке домашней электропроводки мы покажем , как подключать и управлять каждой лампой независимо, используя отдельные односторонние переключатели при параллельном подключении освещения.

Ниже приведено простое пошаговое руководство со схемой и схемой подключения, которое показывает , как подключить три разные лампочки параллельно для управления с трех разных и независимых переключателей и мест?

Требования:

  • Однополюсные переключатели (SPST = однополюсный, сквозной) x 3 шт.
  • Лампа (лампочка) x 3 шт.
  • Короткие отрезки кабелей x 11 Нет

Процедура :

Подключите все электрические соединения, как показано на рисунке ниже.

Как управлять каждой лампой отдельно с помощью односторонних переключателей в параллельных цепях освещения
  • Первая и вторая лампы светятся, потому что оба отдельных переключателя S 1 и S 2 , которые подключаются к лампам через Линия находится в положении ВКЛ., Поэтому цепь завершена.
  • Третья лампа выключена, потому что переключатель S 1 , который подключен к лампочке через линию, выключен, поэтому цепь ведет себя как разомкнутая цепь, что означает, что нет возможности протекать ток в цепи.Следовательно, лампочка не светится

Связанное сообщение: Схема электропроводки на лестнице — как управлять лампой из двух мест с помощью двухпозиционных переключателей?

Теперь рассмотрим следующую принципиальную электрическую схему. Это такая же схема, как показано выше, но переключатели и лампочка откладывают только наоборот, т.е. S 1 и S 2 находятся в положении ВЫКЛ, поэтому лампа 1 и лампа 2 выключены, а S 3 горит, а лампа 3 светится.

Лампочки подключены параллельно

Полезно знать:

  • Выключатели и Предохранители должны быть подключены через линию (под напряжением).
  • Соединение электрических устройств и приборов, таких как вентилятор, розетка, лампочка и т. Д., Предпочтительнее, чем последовательное подключение.
  • Метод параллельного или последовательно-параллельного подключения более надежен, чем последовательный.

Предупреждение:

  • Электричество — наш враг, если вы дадите ему шанс убить вас, помните, они никогда его не упустят. Пожалуйста, прочтите все предостережения и инструкции при выполнении этого руководства на практике.
  • Отключите источник питания перед обслуживанием, ремонтом или установкой электрического оборудования.
  • Никогда не пытайтесь работать на электричестве без надлежащего руководства и ухода.
  • Работать с электричеством только в присутствии лиц, обладающих хорошими знаниями, практической работой и опытом, умеющих обращаться с электричеством.
  • Прочтите все инструкции и предупреждения и строго следуйте им.
  • Выполнение собственных электромонтажных работ опасно, а также незаконно в некоторых областях. Прежде чем вносить какие-либо изменения в подключение электропроводки, обратитесь к лицензированному электрику или в энергоснабжающую компанию.
  • Автор не несет ответственности за какие-либо убытки, травмы или повреждения в результате отображения или использования этой информации, или если вы попробуете какую-либо схему в неправильном формате. Так пожалуйста! Будьте осторожны, потому что все дело в электричестве, а электричество слишком опасно.

Соответствующие учебные пособия по монтажу электропроводки:

Как подключить свет с двумя переключателями — электричество для всех: базовые уроки

Как подключить лампу с двумя двухпозиционными переключателями (однополюсный, двухпозиционный (SPDT))

Из этого видео вы узнаете, как подключить лампу с двумя переключателями SPDT.

Схема переключателя SPDT позволяет включать или выключать лампу или любой другой электроприбор с помощью двух переключателей, причем каждый переключатель работает независимо от состояния другого переключателя. Принцип такой установки рекомендуется для помещений с двумя входами.

Пожалуйста, обратите внимание, что это соединение выполняется на специальной установке, которая имеет положение для переключателя SPDT с проводниками того же цвета, которые функционируют как несущие провода.

Перед любыми электрическими вмешательствами отключите питание соответствующей сети.

Для подключения лампы с двумя переключателями типа SPDT вам понадобится инструмент для зачистки проводов, отвертка, выключатель, патрон лампы, лампочка и два переключателя типа SPDT.

Эта установка выполняется в два этапа, как мы объясним.

ШАГ 1: ПОДКЛЮЧЕНИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

ШАГ 1: ПОДКЛЮЧЕНИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

На месте, где вы хотите установить выключатель, вы найдете три электрических провода.

Зачистите пластик с концов этих трех проводов.

Разобрать различные части переключателя.

Вставьте конец красного фазного провода в красный вывод переключателя. Обозначается буквой L.

.

Вставьте концы двух других зачищенных проводов в клеммы 1 и 2 переключателя.

Это два проводника, которые служат проводом.Они будут обеспечивать связь между двумя переключателями.

Убедитесь, что провода надежно прикреплены, потянув за них.

Вставьте выключатель в корпус.

Затяните винты в переключателе, чтобы прикрепить его к стене.

Заменить кожух.

Повторите эту операцию для второго переключателя на другой стороне комнаты.

ШАГ 2: ПОДКЛЮЧИТЕ ЛАМПОЧКУ

ШАГ 2: ПОДКЛЮЧИТЕ ЛАМПОЧКУ

Все, что осталось сделать, это соединить выключатели с патроном лампы.

Renvoi à la vidéo «Raccorder une lampe avec un interrupteur simple».

Для этого посмотрите видео «Как подключить простой выключатель».

Ввернуть лампочку.

Renvoi à la vidéo «Remplacer uen ampoule».

Чтобы узнать больше об установке лампочки, посмотрите видео «Как заменить лампочку».

Теперь вы знаете, как подключить лампу с двумя переключателями SPDT.

Учебное пособие по физике: Требования схемы

Предположим, вам дали небольшую лампочку, электрохимический элемент и оголенный медный провод, и вас попросили найти четыре различных расположения трех элементов, которые приведут к образованию электрической цепи, которая зажгла бы лампочку.Какие четыре схемы приведут к успешному зажиганию лампочки? И что еще более важно, что общего у каждой из четырех схем, что привело бы нас к пониманию двух требований к электрической цепи?

Само по себе упражнение является стоящим занятием, и если оно не выполнялось раньше, следует попробовать его, прежде чем читать дальше. Как и во многих лабораторных занятиях, в фактическом участии в работе есть сила, которую нельзя заменить простым чтением о ней.Когда это упражнение выполняется в классе физики, есть множество наблюдений, которые можно сделать, наблюдая за классом, полным студентов, стремящихся найти четыре схемы. Часто используются следующие меры, которые не приводят к зажиганию лампы.

После нескольких минут попыток, нескольких здоровых смешков и периодических восклицаний о том, насколько сильно нагревается провод, нескольким ученикам удается зажечь лампочку. В отличие от вышеупомянутых попыток, первая успешная попытка характеризуется созданием полной проводящей петли от положительной клеммы к отрицательной клемме, при этом как батарея, так и лампочка являются частью петли.Как показано на схеме справа, основание лампочки подключается к положительному выводу элемента, а провод проходит от ребристых сторон лампочки вниз к отрицательному выводу элемента. Создается полная проводящая петля, в которую входит лампочка. Существует цепь, и заряд течет по всему проводящему пути, зажигая при этом лампочку. Сравните расположение элемента, лампы и провода справа с неудачным расположением, показанным выше.При попытке A провод не возвращается к отрицательному выводу ячейки. В попытке B провод действительно образует петлю, но не возвращается к отрицательному выводу ячейки. В попытке C нет полного цикла. Попытка D похожа на попытку B в том, что есть петля, но не от положительной клеммы к отрицательной. А при попытке E возникает петля, и она идет от положительной клеммы к отрицательной; это цепь, но лампочка в нее не входит. ВНИМАНИЕ: При попытке E ваши пальцы нагреваются, когда вы держите оголенный провод, и заряд начинает течь с высокой скоростью между положительной и отрицательной клеммами.

Анатомия лампочки

Как только одна группа студентов успешно зажигает лампочку, многие другие лабораторные группы быстро следуют ее примеру. Но тогда возникает вопрос, какими еще способами можно расположить элемент, лампочку и оголенный провод, чтобы зажечь лампочку. Часто короткий урок анатомии лампочки побуждает лабораторные группы быстро обнаружить одну или несколько оставшихся схем.

Лампочка — это относительно простое устройство, состоящее из нити накала, которая опирается на два провода или каким-то образом прикреплена к ним.Провода и нить накала — это проводящие материалы, которые позволяют заряду проходить через них. Один провод подключается к ребристым сторонам лампочек. Другой провод подключается к нижнему цоколю лампочки. Ребристый край и нижнее основание разделены изоляционным материалом, который предотвращает прямой поток заряда между нижним основанием и ребристым краем. Единственный путь, по которому заряд может пройти от ребристого края к нижнему основанию или наоборот, — это путь, который включает провода и нить накала.Заряд может входить в ребристый край, проходить через нить и выходить из нижнего основания; или он может войти в нижнее основание, пройти через нить и выйти из ребристого края. Таким образом, есть две возможные точки входа и две соответствующие точки выхода.

Успешный способ зажечь лампу, как показано выше, заключался в размещении нижнего основания лампы на положительной клемме и соединении ребристого края с отрицательной клеммой с помощью провода.Любой заряд, который попадает в лампочку в нижнем основании, выходит из лампы в том месте, где провод соприкасается с ребристым краем. Тем не менее, нижнее основание не обязательно должно быть той частью лампы, которая касается положительного полюса. Лампа загорится так же легко, если ребристый край поместить поверх положительной клеммы, а нижнее основание соединить с отрицательной клеммой с помощью провода. Последние две компоновки, которые приводят к включению лампочки, включают размещение лампы на отрицательном выводе ячейки, либо путем соприкосновения с ребристым краем, либо с нижним основанием.Затем провод должен соединить другую часть лампы с положительной клеммой элемента.

Требование замкнутого проводящего пути

Есть два требования, которые должны быть выполнены, чтобы установить электрическую цепь. Первое наглядно демонстрируется вышеупомянутой деятельностью. Должен быть замкнутый проводящий путь, который простирается от положительной клеммы к отрицательной. Недостаточно просто наличия замкнутого проводящего контура; Сама петля должна проходить от положительного вывода к отрицательному выводу электрохимической ячейки.Электрический контур похож на водяной контур в аквапарке. Поток заряда по проводам аналогичен потоку воды по трубам и горкам в аквапарке. Если труба закупоривается или ломается так, что вода не может пройти полный путь через контур , то поток воды скоро прекратится. В электрической цепи все соединения должны быть выполнены из проводящих материалов, способных переносить заряд . По мере продолжения эксперимента с ячейкой, лампочкой и проводом некоторые студенты исследуют способность различных материалов нести заряд, вставляя их в свои цепи.Металлические материалы являются проводниками и могут быть вставлены в цепь, чтобы успешно зажечь лампочку. С другой стороны, бумага и пластмассы обычно являются изоляторами, и их вставка в цепь будет препятствовать прохождению заряда до такой степени, что ток пропадет и лампочка больше не загорится. Должен быть замкнутый проводящий контур от положительного вывода к отрицательному, чтобы установить цепь и иметь ток.

С пониманием этого первого требования к электрической цепи становится ясно, что происходит, когда лампа накаливания в настольной лампе или торшере перестает работать.Со временем нить накаливания лампочки становится слабой и хрупкой, часто может сломаться или просто ослабнуть. Когда это происходит, цепь разомкнута, и замкнутый проводящий контур больше не существует. Без замкнутого проводящего контура не может быть ни цепи, ни потока заряда, ни горящей лампочки. В следующий раз, когда вы обнаружите сломанную лампочку в лампе, осторожно извлеките ее и осмотрите нить. Часто встряхивание снятой лампы вызывает дребезжание; нить накала, вероятно, упала с опорных стоек, на которые она обычно опирается, на дно стеклянного шара.При встряхивании вы услышите стук нити, ударяющейся о стеклянный шар.

Потребность в энергоснабжении

Второе требование к электрической цепи, которое является общим для каждой из успешных попыток, продемонстрированных выше, заключается в том, что на двух концах схемы должна быть разность электрических потенциалов. Чаще всего это устанавливается при использовании электрохимической ячейки, набора ячеек (т.е.е., аккумулятор) или какой-либо другой источник энергии. Существенно, что существует некоторый источник энергии, способный увеличивать электрическую потенциальную энергию заряда, когда он перемещается от терминала с низкой энергией к терминалу с высокой энергией. Как обсуждалось в Уроке 1, для перемещения положительного тестового заряда против электрического поля требуется энергия. Применительно к электрическим цепям движение положительного тестового заряда через элемент от вывода с низким энергопотреблением к выводу с высоким энергопотреблением является движением против электрического поля.Это движение заряда требует, чтобы над ним была проделана работа, чтобы поднять его вверх к терминалу с более высокой энергией. Электрохимический элемент выполняет полезную роль в обеспечении энергии для работы с зарядом, чтобы накачать его или переместить его через элемент от отрицательного вывода к положительному. Таким образом, ячейка устанавливает разность электрических потенциалов на двух концах электрической цепи. (Концепция разности электрических потенциалов и ее применение к электрическим цепям подробно обсуждались в Уроке 1.)

В бытовых электрических цепях энергия поставляется местной коммунальной компанией, которая отвечает за обеспечение того, чтобы пластины hot и нейтральные в монтажной коробке вашего дома всегда имели разность электрических потенциалов около 110 вольт. 120 Вольт (в США). В типичной лабораторной деятельности электрохимический элемент или группа элементов (то есть батарея) используется для установления разности электрических потенциалов на двух концах внешней цепи около 1.5 Вольт (одна ячейка) или 4,5 Вольт (три ячейки в упаковке). Часто проводят аналогии между электрической цепью и водным контуром в аквапарке или поездкой на американских горках в парке развлечений. Во всех трех случаях что-то движется по полному циклу, то есть по цепи. И во всех трех случаях важно, чтобы в цепь была включена секция, в которой энергия подводится к воде, каботажному кораблю или заряду, чтобы переместить его на вверх по склону против его естественного направления движения от низкопотенциальной энергии до высокая потенциальная энергия.В аквапарке есть водяной насос, который перекачивает воду с уровня земли на вершину горки. У аттракционов «американские горки» есть цепь с приводом от двигателя, которая переносит поезд каботажных вагонов от уровня земли до вершины первого падения. А электрическая цепь имеет электрохимический элемент, батарею (группу ячеек) или какой-либо другой источник энергии, который перемещает заряд с уровня земли (отрицательный вывод) на положительный вывод. Путем постоянной подачи энергии для перемещения заряда от клеммы с низкой энергией и низким потенциалом к ​​клемме с высокой энергией и высоким потенциалом можно поддерживать непрерывный поток заряда.

Устанавливая эту разницу в электрическом потенциале, заряд может течь вниз по внешней цепи. Это движение заряда естественно и не требует энергии. Подобно движению воды в аквапарке или американским горкам в парке развлечений, движение под уклон является естественным и происходит без потребности в энергии из внешнего источника. Разница в потенциалах — будь то гравитационный или электрический потенциал — заставляет воду, каботажную машину и заряд двигаться.Эта разность потенциалов требует ввода энергии от внешнего источника. В случае электрической цепи одним из двух требований для создания электрической цепи является источник энергии.

В заключение, есть два требования, которые должны быть выполнены, чтобы установить электрическую цепь. Требования:

  1. Должен быть источник энергии, способный выполнять работу на зарядке, чтобы переместить его из места с низким энергопотреблением в место с высоким энергопотреблением и, таким образом, установить разность электрических потенциалов на двух концах внешней цепи.
  2. Во внешней цепи должен быть замкнутый проводящий контур, который простирается от положительной клеммы с высоким потенциалом к ​​отрицательной клемме с низким потенциалом.

Проверьте свое понимание

1. Если электрическую схему можно сравнить с водным контуром в аквапарке, то …

… батарея будет аналогична ____.

… положительный полюс аккумуляторной батареи будет аналогичен ____.

… ток аналогичен ____.

… заряд будет аналогичен ____.

… разность электрических потенциалов аналогична ____.

Выбор:

A. давление воды

млрд. Галлонов воды, стекающей с горки в минуту

С.вода

D. нижняя часть салазок

E. водяной насос

F. верх горки

2. Используйте свое понимание требований к электрической цепи, чтобы определить, будет ли проходить заряд через следующие устройства ячеек, лампочек, проводов и переключателей.Если нет расхода заряда то объясните почему нет.

а.

б.

Поток заряда: да или нет?

Пояснение:

Поток заряда: да или нет?

Пояснение:

c.

d.

Поток заряда: да или нет?

Пояснение:

Поток заряда: да или нет?

Пояснение:

3.На схеме справа показана лампочка, подключенная к автомобильному аккумулятору 12 В. Показаны клеммы + и -.

а. Когда + заряд проходит через батарею от D к A, он ________ (получает, теряет) потенциальную энергию и ________ (получает, теряет) электрический потенциал. Точка максимальной энергии в батарее — это клемма ______ (+, -).

г. Когда + заряд движется по внешней цепи от A к D, он ________ (получает, теряет) потенциальную энергию и ________ (получает, теряет) электрический потенциал.Точка максимальной энергии во внешней цепи находится ближе всего к клемме ______ (+, -).

г. Используйте знаки>, <и = для сравнения электрического потенциала (В) в четырех точках цепи.

V A V B V C V D

4. В фильме « Танго и Кэш » Курт Рассел и Сильвестр Сталлоне сбегают из тюрьмы, спрыгнув с вершины высокой стены по воздуху на высоковольтную линию электропередачи.Перед прыжком Сталлоне возражает против этой идеи, говоря Расселу: «Мы собираемся поджариться». Рассел отвечает: «Вы ведь не учились в школе физики. Пока вы касаетесь только одного провода и ваши ноги не касаются земли, вас не ударит током». Это правильное утверждение?

цепей: один путь к электричеству — Урок

(1 Рейтинг)

Быстрый просмотр

Уровень оценки: 4 (3-5)

Требуемое время: 45 минут

Зависимость урока: Нет

Тематические области: Физические науки

Ожидаемые характеристики NGSS:


Резюме

Учащиеся начинают понимать явление электричества, изучая электрические цепи.Учащиеся используют основную дисциплинарную идею использования доказательств для построения объяснения, поскольку они узнают, что движение заряда по цепи зависит от сопротивления и расположения компонентов схемы. Студенты также изучают основные дисциплинарные идеи и сквозные концепции энергии и передачи энергии в контексте энергии от батареи. В одном из связанных практических занятий студенты создают и исследуют характеристики последовательных цепей. В другом задании учащиеся конструируют и собирают фонарики. Эта инженерная программа соответствует научным стандартам нового поколения (NGSS).

Инженерное соединение

Принципиальная схема является языком проектирования и инженерии. Эти диаграммы представляют собой карты, которые каждый может прочитать, чтобы увидеть, как построить схему. Когда инженеры проектируют или строят любую электрическую схему, они либо создают новую принципиальную схему, либо используют существующую. Интерпретация принципиальных схем — важный навык для инженеров-электриков и многих других инженеров.После постройки эти электрические цепи используются для освещения наших домов, питания компьютеров, запуска автомобилей и почти всех современных устройств, использующих электричество.

Цели обучения

После этого урока учащиеся должны уметь:

  • Опишите, как изменяется ток в последовательной цепи, когда лампочка или аккумулятор добавляются или удаляются из цепи
  • Понимать, что химическая энергия в батарее преобразуется в электрическую энергию в цепи, которая преобразуется в тепловую энергию и свет в лампочке.Кроме того, звуковая энергия может вырабатываться из электричества посредством движущегося диффузора динамика. В этом примере электричество преобразуется в механическое движение (для перемещения динамика), которое затем производит звуковую энергию в виде движущихся воздушных волн.
  • Опишите связи между изображениями символов цепей.
  • Найдите напряжение последовательно соединенных батарей, суммируя напряжения отдельных батарей.

Образовательные стандарты

Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одной или несколькими науками K-12, образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).

Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются Сетью стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).

В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .

NGSS: научные стандарты нового поколения — наука
Ожидаемые характеристики NGSS

4-ПС3-2. Проведите наблюдения, чтобы доказать, что энергия может передаваться с места на место с помощью звука, света, тепла и электрического тока.(4 класс)

Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

Щелкните здесь, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям.
Этот урок посвящен следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
Наука и инженерная практика Основные дисциплинарные идеи Пересекающиеся концепции
Использовать доказательства (e.g., измерения, наблюдения, закономерности) для построения объяснения.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Энергия может передаваться с места на место с помощью движущихся объектов, звука, света или электрического тока.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Свет также передает энергию с места на место.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Энергия также может передаваться с места на место с помощью электрического тока, который затем может быть использован локально для создания движения, звука, тепла или света.С самого начала токи могли быть созданы путем преобразования энергии движения в электрическую.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Энергия может передаваться различными способами и между объектами.

Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технология
ГОСТ
Колорадо — наука
  • Показать, что электричество в цепях требует замкнутого контура, по которому может проходить ток. (Оценка 4) Подробнее

    Посмотреть согласованную учебную программу

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

  • Опишите преобразование энергии, происходящее в электрических цепях, в которых возникают световые, тепловые, звуковые и магнитные эффекты. (Оценка 4) Подробнее

    Посмотреть согласованную учебную программу

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

Предложите выравнивание, не указанное выше

Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

Больше подобной учебной программы

Цепи

Студенты знакомятся с несколькими ключевыми понятиями электронных схем.Они узнают о некоторых физических принципах схем, ключевых компонентах схемы и их распространении в наших домах и повседневной жизни.

Параллельная схема и закон Ома: много путей для электричества

Студенты изучают состав и практическое применение параллельной схемы по сравнению с последовательной схемой.Студенты проектируют и строят параллельные схемы, исследуют их характеристики и применяют закон Ома.

Электроны в движении

Студенты узнают о текущем электричестве и необходимых условиях для существования электрического тока. Учащиеся конструируют простую электрическую схему и гальванический элемент, чтобы помочь им понять напряжение, ток и сопротивление.

Сила еды

Студенты воображают, что они застряли на острове и должны создать как можно более яркий свет с помощью скудных принадлежностей, которые у них есть под рукой, чтобы привлечь внимание спасательного самолета. В небольших группах ученики создают схемы, используя предметы из своих «наборов для выживания», чтобы создать максимальное напряжение, измеряемое…

Предварительные знания

Батарея, простая схема, ток, электричество, сопротивление, напряжение, ток

Введение / Мотивация

Рис. 1. Схема простой схемы. Авторское право

Copyright © 2012 Карли Самсон, Университет Колорадо в Боулдере

Спросите студентов, были ли у них когда-нибудь электронная игра или игрушка, для которых требуются батарейки? (Многие ответят утвердительно.) Спросите сколько батареек нужно для игры или игрушки? (Возможные ответы: одна, две, три или четыре батарейки.) Попросите учащихся подумать, почему для некоторых электронных игр или игрушек требуется больше батарей, чем для других игр или игрушек? (Возможные ответы: некоторым игрушкам нужно больше энергии, некоторым играм нужно больше электричества.) Три батареи AA, подключенные последовательно, могут обеспечить большее напряжение, чем одна батарея AA. Это связано с тем, что химическая энергия в батарее преобразуется в электрическую энергию в цепи, и в цепи с тремя батареями AA «последовательно» доступно больше химической энергии, чем в цепи только с одной батареей AA.Электрические цепи, а также батареи могут быть «последовательно» или «параллельно». В ходе сегодняшнего урока мы узнаем, что означает «последовательно» и «параллельно».

Откуда инженеры-электрики знают, сколько батарей необходимо для работы электронной игры или игрушки? Один из способов определить необходимое напряжение и ток — это создать карту цепи. Инженеры-электрики могут использовать карту или принципиальную схему , чтобы определить, сколько энергии необходимо устройству для работы.

Спросите студентов, почему в некоторых устройствах используются батареи, а в других — розетка? (Ответ: Батареи вырабатывают ток другого типа, чем стенная розетка.) Ток, который исходит от батареи, называется постоянный ток (постоянный ток). Ток, который исходит из розетки в наших домах или школах, называется переменным током (AC). Объясните учащимся, что многие телевизоры, компьютеры, DVD-плееры и стереосистемы имеют внутри устройства оборудование (оборудование), которое преобразует переменный ток (AC) в постоянный (DC) для работы устройства.

Предпосылки и концепции урока для учителей

Что такое принципиальные схемы?

Принципиальные схемы — это графические изображения цепей или электрических устройств.Каждому компоненту схемы соответствует соответствующий стандартный символ (см. Рисунок 2). При отрисовке эти символы соединяются вместе, чтобы показать построение цепи; Получившаяся диаграмма представляет собой карту, которую каждый может прочитать, чтобы увидеть, как построить схему. Фактически, принципиальная схема — это язык электрического проектирования и инженерии. Когда инженеры проектируют или строят любую электрическую схему, они либо создают, либо используют существующую принципиальную схему. Интерпретация принципиальных схем — важный навык для инженеров-электриков и многих других инженеров.

Рис. 2. Выбор графических обозначений принципиальной схемы. Авторское право

Copyright © Дарья Котис-Шварц, Лаборатория ITL, Университет Колорадо в Боулдере, 2004.

Провода с очень низким сопротивлением представлены прямыми или угловыми линиями, соединяющими электрические компоненты. Резистор — это устройство, используемое для регулирования силы тока в цепи. Существует множество различных резисторов с сопротивлением от нескольких Ом до миллионов Ом.Резистор обозначен зигзагообразной линией. Есть разные способы изобразить лампочку в цепи. В этом устройстве символ, используемый для лампочки, представляет собой круг с «x», как показано на рисунке 2. Ячейка, или электрохимическая ячейка, представлена ​​двумя линиями разной длины, расположенными перпендикулярно проводной линии, чтобы показать, что между положительной и отрицательной клеммами есть напряжение; более короткая линия — отрицательная клемма аккумулятора. Батарея состоит из нескольких ячеек.Обратите внимание, что символ батареи выглядит как две ячейки подряд или последовательно. Символ переключателя показывает, что электрическое соединение может быть разомкнутым и замкнутым на контакте.

Чтобы нарисовать принципиальную схему существующей последовательной цепи, нарисуйте макет схемы и соответствующий символ по мере того, как вы встречаетесь с каждым элементом схемы. Хотя провода в цепи обычно изогнуты, нарисуйте провода на принципиальной схеме в виде прямых или угловых, изогнутых линий.

Как электрические элементы соединяются в цепи?

В схемах можно использовать множество компонентов: батареи, лампочки, провода и переключатели.Части схемы могут быть соединены двумя разными способами. Когда они соединены так, что между ними есть один проводящий путь, они, как говорят, соединены последовательно. Схема слева на Рисунке 3 показывает два последовательно включенных резистора. Когда элементы схемы подключаются через общие точки, так что через цепь проходит более одного проводящего пути, они подключаются параллельно . Схема справа на рисунке 3 показывает два резистора, включенных параллельно.Обратитесь к упражнению «Лампочки и батарейки в ряд», чтобы научить студентов строить свои собственные схемы из нескольких компонентов. Типичное электрическое устройство состоит из множества более мелких последовательных и параллельных частей. В общем, только очень простые цепи могут быть полностью последовательными. Рисунок 3. Два резистора, включенных последовательно (слева) и два резистора, включенных параллельно (справа). Авторское право

Copyright © 2012 Карли Самсон, Университет Колорадо в Боулдере

Закон Ома и последовательные цепи

Закон Ома — это фундаментальное математическое уравнение, описывающее взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением.Фактически, закон Ома определяет сопротивление: R = V / I, где R = сопротивление элемента схемы, V = общее напряжение, подаваемое в схему источником питания (например, аккумулятором), а I = ток через схема. Уравнение можно изменить (V = I * R), чтобы спрогнозировать падение напряжения на элементе схемы с известным сопротивлением и известным током, проходящим через него. Напряжение, подаваемое в цепь, V, и полное падение напряжения во всей цепи V T должны быть одинаковыми и противоположными.Это означает, что V + V T = 0. Общее падение напряжения в цепи равно: I * R T = V T , где R T — полное сопротивление в цепи. Мы узнаем, как найти полное сопротивление R T , в этом уроке для последовательных цепей, а также в следующем уроке и упражнениях в этом модуле для цепей с параллельными элементами.

Последовательная цепь и ее схема согласования показаны на рисунке 4. Поскольку существует только один путь для движения заряда по цепи, ток во всей цепи одинаков.Когда электроны движутся по цепи, их потоку препятствует каждая лампочка, так что полное сопротивление движению заряда является суммой всех сопротивлений на пути. Из закона Ома (записанного в виде I = V / R) мы знаем, что полный ток равен напряжению, деленному на общее сопротивление. На каждой лампочке есть падение напряжения. Сумма падений напряжения равна напряжению источника питания, которым в данном случае является аккумулятор. Поскольку ток одинаков во всей последовательной цепи, падение напряжения на каждой лампочке прямо пропорционально сопротивлению этой лампочки (путем перестановки уравнения закона Ома V = I * R).

Рисунок 4. Последовательная схема (слева) и соответствующая принципиальная схема (справа). Авторское право

Авторские права © Джо Фридрихсен, Программа и лаборатория ITL, Университет Колорадо в Боулдере, 2003.

Когда батареи соединены последовательно, общее напряжение является суммой напряжений каждой батареи. Итак, если мы сделаем схему с тремя последовательно включенными батареями 1,5 В в качестве источника напряжения, общее напряжение составит 4,5 В, как показано на рисунке 5. Вот как производители батарей делают батареи с более высоким напряжением; они просто соединяют несколько батарей (с одинаковым потенциалом) последовательно.

Рис. 5. Когда батареи соединены последовательно, общее напряжение является суммой напряжений каждой батареи. Авторское право

Copyright © 2012 Карли Самсон, Университет Колорадо в Боулдере

В чем разница между постоянным и переменным током?

Постоянный ток или постоянный ток означает движение заряда в цепи только в одном направлении. Батареи, фотоэлементы и некоторые генераторы обеспечивают постоянный ток. Например, в фонарике с батарейным питанием электроны покидают отрицательную клемму батареи и перемещаются по цепи фонарика к положительной клемме.Попросите учащихся построить свой собственный фонарик с помощью действия «Осветите свой путь: проектирование-создание серийной схемы фонарика». Многие повседневные портативные устройства работают на постоянном токе. Предложите учащимся применить свои знания о таких устройствах для проектирования и сборки своих собственных игрушек в упражнении «Построить мастерскую игрушек».

В переменном или переменном токе электроны движутся вперед и назад по цепи. Из-за этого электроны перемещаются только на небольшое расстояние вокруг относительно фиксированного положения в цепи.Хотя генераторы переменного и постоянного тока похожи, переменный ток оказался более эффективным способом передачи электроэнергии. Каждый раз, когда вы подключаете электрическое устройство к розетке, вы используете переменный ток. Направление тока меняется, потому что направление напряжения на электростанции меняется. В США мы используем ток, который меняет направление 60 раз в секунду, называемый током 60 Гц.

Сопутствующие мероприятия

Закрытие урока

На классной доске нарисуйте пример последовательной схемы, которая включает в себя несколько компонентов (например, см. Рисунок 4).Качественно сравните ток и напряжение в разных частях схемы. Попросите учащихся сравнить ток в трех последовательно соединенных лампочках с увеличивающимся сопротивлением. (Ответ: ток одинаков во всей последовательной цепи.) Затем сравните напряжение на каждой из этих трех лампочек. (Ответ: напряжение падает, когда оно встречается с сопротивлением лампочки, поэтому первая лампочка будет иметь наибольшее напряжение, а каждая последующая лампочка будет испытывать меньшее напряжение.) Что происходит с общим напряжением при последовательном подключении аккумуляторов? (Ответ: общее напряжение — это сумма напряжений каждой батареи.)

Рис. 4. Последовательная принципиальная схема, показывающая провод, три лампочки, батарею и выключатель. Авторское право

Авторские права © Джо Фридрихсен, Программа и лаборатория ITL, Университет Колорадо в Боулдере, 2003.

Словарь / Определения

переменный ток: электрический ток, который через определенные промежутки времени меняет направление на обратное.Сокращенно AC.

принципиальная схема: графическое представление схемы с использованием стандартных символов для представления каждого компонента схемы.

постоянный ток: электрический ток только в одном направлении. Сокращенно DC.

передача энергии: движение энергии в системе. Может включать преобразование одного вида энергии в другой (с некоторыми потерями). Соответствующие примеры включают электричество для движения (вентилятор), электричество для света и тепла (лампочки) и электричество для звука и движения (звуковая система).

нагрузка: устройство или сопротивление устройства, на которое подается электричество.

параллельная цепь: электрическая цепь, обеспечивающая более одного проводящего пути.

резистор: устройство, используемое для управления током в электрической цепи путем обеспечения сопротивления.

Последовательная цепь: электрическая цепь, обеспечивающая единственный проводящий путь, так что ток проходит через каждый элемент по очереди без разветвлений.

Оценка

Оценка перед уроком

Вопрос для обсуждения: Запрашивайте, объединяйте и обобщайте ответы студентов:

  • Почему в некоторых устройствах используются батареи, а в других — розетка? (Ответ: Батареи вырабатывают ток [постоянный ток], отличный от стенной розетки [переменного тока])

Оценка после введения

Голосование: Задайте вопрос «правда / ложь» и попросите учащихся проголосовать, подняв палец вверх за истину и вниз за ложь.Подсчитайте голоса и запишите итоги на доске. Дайте правильный ответ.

  • Верно или неверно: три батареи AA, соединенные последовательно, обеспечивают большее напряжение, чем одна батарея AA. (Ответ: Верно.)
  • Верно или неверно: Батареи могут быть включены «последовательно» или «параллельно». (Ответ: Верно.)
  • Верно или неверно: инженеры-электрики используют принципиальную схему, чтобы определить, сколько энергии необходимо устройству для работы. (Ответ: Верно.)
  • Верно или неверно: батареи вырабатывают ток того же типа, что и настенная розетка.(Ответ: Неверно. Батареи вырабатывают ток [постоянный] другого типа, чем стенная розетка [переменный ток].)
  • Верно или неверно: ток, который исходит от батареи, называется переменным током. (Ответ: Неверно. Ток, который выходит из розетки в наших домах или школах, называется переменным током [AC]. Батареи являются постоянными [DC].)
  • Верно или неверно: (Звуковая энергия может быть получена от электричества или удара по вашему столу? Ответ: Верно, что электрические источники, такие как батареи, могут питать небольшие динамики, и ваша рука может создавать звуковые волны, ударяясь о твердую поверхность стола.)

Итоги урока Оценка

Быстрый опрос: Раздайте студентам лист бумаги и попросите их записать ответы на следующие три вопроса.

  • Что вам больше всего понравилось на уроке?
  • Что можно сделать лучше?
  • Что вы узнали, чего не знали раньше?

Пронумерованные головы: Попросите учащихся каждой команды выбрать числа (или числа), чтобы у каждого члена был свой номер.Задайте учащимся приведенные ниже вопросы (при желании дайте им временные рамки для ее решения). Члены каждой команды должны работать вместе над вопросом. Все в команде должны знать ответ. Наберите произвольный номер. Студенты с этим номером должны поднять руки, чтобы ответить на вопрос. Если не все ученики с этим номером поднимают руки, дайте командам поработать еще немного. Спросите у студентов:

  • Если вы удалите одну лампочку из последовательной цепи с тремя лампочками, цепь станет (n) _________ цепью.Открытый или закрытый? (Ответ: Открыть.)
  • Что произойдет с другими лампами в последовательной цепи, если одна лампочка перегорит? (Ответ: Все гаснут.)
  • Когда в последовательную цепь добавляются другие лампы, каждая лампа становится _____________. Ярче или тусклее? (Ответ: Диммер.)
  • При последовательном соединении аккумуляторов напряжение на них ____________. Увеличивается, уменьшается или остается неизменным? (Ответ: Увеличивается.)
  • Нарисуйте принципиальную схему последовательной цепи с двумя батареями и тремя лампочками.(Ответ: он должен выглядеть, как на рисунке 4, с переключателем, замененным на вторую батарею.)

Рисунок Рисунок Гонки: Напишите символы схемы на доске. Разделите класс на команды по четыре человека так, чтобы у каждого члена команды был другой номер, от одного до четырех. Позвоните по номеру и попросите учащихся с этим номером поспешить к доске, чтобы нарисовать правильную принципиальную схему. Дайте очко команде, чей товарищ по команде первым закончит розыгрыш правильно. Попросите учащихся нарисовать принципиальные схемы следующего:

  • Последовательная цепь с одной батареей и двумя лампочками
  • Последовательная цепь с двумя батареями, одной лампочкой и одним выключателем
  • Последовательная цепь с одной батареей, одной лампочкой и одним резистором
  • Последовательная цепь с тремя батареями, двумя лампочками и двумя резисторами
  • Последовательная цепь с одной батареей, двумя резисторами, двумя лампочками и одним переключателем
  • Последовательная цепь с тремя батареями, четырьмя лампочками и одним выключателем
  • Последовательная цепь с одной батареей, тремя переменными лампочками и резисторами и одним переключателем

Домашнее задание / Самостоятельная практика:

  • Попросите учащихся подсчитать количество трансформаторов в их домах.Дополнительную информацию о трансформаторах см. В разделе «Действия по расширению урока».

Мероприятия по продлению урока

Изучите историю развития фонарика. В Музее фонарей есть много фотографий старинных фонариков и портативных осветительных приборов по адресу: http://www.flashlightmuseum.com/.

Узнайте о трансформаторах. Трансформатор — это электрическое устройство, используемое для преобразования мощности переменного тока с определенным уровнем напряжения в мощность переменного тока с другим напряжением, но с той же частотой.Значительное количество энергии теряется при передаче энергии по распределительной сети. Дополнительная энергия потребляется трансформаторами на подстанциях. Для многих бытовых электронных устройств требуются трансформаторы, которые всегда включены и потребляют электроэнергию, даже если никто не использует электрическое устройство.

  • Попросите учащихся подсчитать количество трансформаторов, которые у них есть дома . Трансформаторы могут быть прикреплены к компьютерам, принтерам, сканерам, динамикам, автоответчикам, беспроводным телефонам, зарядным устройствам для мобильных телефонов, электрическим отверткам, электродрелям, радионяням, модемам и видеокамерам.Трансформеры не всегда легко распознать; Очевидно, трансформаторы выглядят как коробки большего размера (обычно того же цвета, что и шнур), прикрепленные к концу шнуров в том месте, где вы подключаете устройство к электрической розетке.
  • Если вы дотронетесь до теплого трансформатора, вы почувствуете, что электрическая энергия (потраченная впустую) превращается в тепловую. Попросите учащихся подсчитать количество энергии, ежегодно теряемой трансформаторами в их доме. . Потребляемая мощность невелика — от 1 до 5 Вт на трансформатор, но в сумме.Допустим, у вас есть пять трансформаторов, каждый из которых потребляет 5 Вт. Это означает, что 25 Вт постоянно тратятся впустую. Если в вашем районе киловатт-час стоит 10 центов, это означает, что вы тратите 10 центов на каждые 1000 ватт-часов / 25 Вт = 40 часов. В году 8760 часов, поэтому 8760 часов / 40 часов = 21,90 доллара в год.
  • Попросите учащихся подсчитать общее количество энергии, теряемой трансформаторами по всей стране . В Америке 100 миллионов семей. Если каждое домохозяйство тратит на эти трансформаторы 25 Вт, это 2.5 миллиардов ватт. По цене 10 центов за киловатт-час, это 2 500 000 000 ватт / 1000 ватт или 250 000 долларов в час. Это 2 190 000 000 долларов (2 миллиарда долларов), потраченных впустую каждый год.

использованная литература

Берг, Эрик. Старший специалист по машиностроению, Колорадская горная школа, «Как работает трансформатор?» http://www.physlink.com/ По состоянию на 28 апреля 2004 г.

Хьюитт, Пол Г. Концептуальная физика . 8-е издание. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Addison Publishing Co., 1998. Ралофф, Джанет. «Мы должны вытащить вилку?» Новости науки. 25 октября 1997 г.

Ропейк, Дэвид. MSNBC — Как сеть поддерживает континент . 23 января 2001 г. MSNBC News. http://www.msnbc.msn.com/id/3077316/ns/technology_and_science-science/t/how-grid-powers-continent/#.T4M6w_WfzTo, по состоянию на 7 апреля 2004 г.

Шнайдер, Стюарт. Музей фонарей . Wordcraft.net. По состоянию на 7 апреля 2004 г.

Сильберман, Стив. Wired News: подготовка к электросети . 14 июня 2001 г. Журнал Wired. www.wired.com По состоянию на 7 апреля 2004 г.

авторское право

© 2004 Регенты Университета Колорадо

Авторы

Ксочитл Замора Томпсон; Сабер Дурен; Джо Фридрихсен; Дарья Котыс-Шварц; Малинда Шефер Зарске; Дениз В. Карлсон; Карли Самсон

Программа поддержки

Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

Благодарности

Содержание этой учебной программы по электронной библиотеке было разработано за счет грантов Фонда улучшения послесреднего образования (FIPSE), U.S. Департамент образования и Национальный научный фонд (грант ГК-12 № 0338326). Однако это содержание не обязательно отражает политику Министерства образования или Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.

Последнее изменение: 20 июля 2021 г.

В чем разница между последовательными и параллельными схемами | ОРЕЛ

О нет! Почему не горят рождественские огни? О, вы думали, что было бы забавно вытащить одну из лампочек, а теперь все пошло прахом! Если вы одна из тех несчастных душ, которым удалось затемнить всю свою световую установку, не расстраивайтесь, вы не одиноки.Каждый год миллионы огней по всему миру гаснут, чтобы получить один важный урок — научить вас различать между последовательными и параллельными цепями!

Во-первых, основы

Прежде чем мы углубимся в разницу между последовательными и параллельными цепями, давайте рассмотрим некоторые основные термины, которые мы будем обсуждать.

  • Текущий. У электричества есть над чем поработать, и когда электроны движутся по цепи, действует ток.
  • Схема. Если это замкнутый непрерывный путь, то по нему будет течь электричество. На этом пути электричество может творить массу удивительных вещей, например, приводить в действие ваш смартфон или отправлять людей в космос!
  • Сопротивление. Это то, с чем сталкивается электричество, когда оно течет по физическому материалу, будь то медный провод или простой старый резистор. Сопротивление ограничивает прохождение электрического тока.

Ниже вы найдете изображение простой схемы, которая включает батарею, выключатель и лампочку.

Самая простая из схем питания лампочки от аккумулятора.

Сезон серии

Давайте вернемся к нашим рождественским огням, чтобы понять, как именно работает схема, соединенная последовательно. Допустим, у вас есть цепочка огней, соединенных одна за другой. Если вы посмотрите на схему, это будет выглядеть примерно так:

Ваши рождественские гирлянды последовательно, обратите внимание, что все гирлянды соединены друг за другом. (Источник изображения)

Что будет делать ток, когда мы подключим наш светильник к розетке? Давайте проследим за потоком:

  • Включение. Когда мы подключаем рождественские огни к розетке, в розетке начинает течь ток.
  • Течет. Затем он движется по жиле медной проволоки и сквозь наш рождественский свет, заставляя их ярко сиять.
  • Возвращаемся домой. Когда наш ток достигает конца нашей светящейся нити, он направляется к земле, чтобы немного отдохнуть, и цикл продолжается.

Неважно, какие компоненты вы размещаете в последовательной цепи, вы можете смешивать и сочетать конденсаторы, резисторы, светодиоды и несколько рождественских гирлянд вместе, и ток по-прежнему будет течь одинаково от одной части к другой. .

Вот здесь, как правило, гаснут рождественские огни. Что произойдет, если вы выдернете одну из этих лампочек в своей цепочке огней? Если ваши фары похожи на наши, то все они выключены! Почему это? Подумайте об этом: если ток течет от света к свету, и вы нарушаете эту связь, то вы перекрываете путь, по которому пытается течь электричество. Это называется обрывом цепи .

Ток и сопротивление в серии

Существует фундаментальный закон Вселенной, который следует помнить о том, как ток и сопротивление работают в последовательной цепи:

Чем больше работа (сопротивление), которую выполняет последовательная цепь, тем больше уменьшается ее ток.

Имеет смысл, правда? По мере того, как вы добавляете в цепь большее сопротивление, например, рождественские гирлянды или даже резистор, тем больше работы требуется для вашей схемы. Допустим, вы взяли схему, которую мы представили в начале этого блога, с одной лампочкой. Итак, что произойдет, если вы добавите еще один источник света в эту схему? Обе лампочки будут сиять так же ярко? Нет. Когда вы подключите вторую лампочку, она станет одинаково тусклой, потому что вы добавили в цепь большее сопротивление, что уменьшает ток.

Добавление еще одной лампочки последовательно уменьшает ток , потому что у нашей батареи теперь больше работы!

Но как определить, какое сопротивление у вас в последовательной цепи? Вы просто складываете все различные значения сопротивления вместе. Например, в схеме ниже у нас есть два резистора, каждый по 10 кОм. Чтобы получить общее сопротивление в этой цепи, просто сложите все числа вместе. Это 10 кОм + 10 кОм, что составляет 20 кОм общего сопротивления.

Сложить наши резисторы в последовательную цепь легко, просто сложите каждый из них вместе.

И какой у вас будет ток в этой цепи, исходя из такого сопротивления? Вот как это понять.

  • Используя наш проверенный треугольник закона Ома, мы получаем уравнение, которое нам нужно использовать: I = V / R или ток = напряжение, деленное на сопротивление.
  • Подставляя известные нам числа, получаем I = 10V / 20k. Через нашу цепь протекает 0,5 миллиампер (мА)!
  • Что, если бы мы вынули один из резисторов? Теперь наше уравнение I = 10 В / 10 кОм, и мы увеличили наш ток до 1 миллиампер (мА) за счет уменьшения сопротивления.

Параллельная работа

Итак, разве не было бы здорово, если бы вы вытащили одну из лампочек в своей нити рождественских гирлянд, а остальные остались включенными? Если бы все ваши рождественские огни были соединены параллельно, то они вели бы себя именно так!

В параллельной цепи представьте, что все ваши световые нити соединены вместе. Но вместо того, чтобы каждую лампочку подключать одну за другой, все они подключаются отдельно в своих цепях, как на изображении ниже.Как видите, каждая лампочка имеет свою собственную мини-цепь, отдельную от другой, но все они работают вместе как часть более крупной цепи.

Ваши рождественские огни теперь параллельны, обратите внимание, как каждый свет имеет свою собственную цепь. (Источник изображения)

Но как протекает ток в такой цепи? Он не следует просто по одному пути; он следует за всеми одновременно! Вот почему это круто: представьте, что вы выдергиваете одну из лампочек в такой схеме.Вместо того, чтобы останавливать всю вашу работу с рождественским светом, остальная часть цепи будет продолжать течь, потому что каждый свет не зависит от источника света до или после него в качестве источника электричества.

Параллельный ток и сопротивление

Когда цепь подключена параллельно, ток и сопротивление начинают делать некоторые странные вещи, которых вы, возможно, не ожидали, вот что вам нужно запомнить:

В параллельных цепях, когда вы увеличиваете сопротивление, вы также увеличиваете в параллельных цепях, но в результате ваше сопротивление уменьшается вдвое.

Подождите, что? Звучит безумно! Но подумайте об этом в отношении рождественских огней. По мере того, как вы добавляете больше разноцветных огней в свою схему, вам нужно потреблять больше тока для питания всех этих огней, верно? И поэтому начинает происходить волшебство: чем больше источников света вы добавляете, тем выше поднимается ваш ток, но этот увеличенный ток оказывает противоположное влияние на ваше сопротивление.

Это может быть немного сложно для понимания, поэтому давайте рассмотрим простой пример.Проверьте схему ниже:

Здесь у нас есть параллельная схема с двумя резисторами 10 кОм и батареей 10 В.

Здесь у нас есть аккумуляторный источник 10 В и два резистора 10 кОм, которые подключены параллельно. Теперь, поскольку каждый резистор имеет свою собственную схему, нам нужно выяснить, какой ток каждый будет использовать:

  • Возвращаясь к нашему треугольнику закона Ома, мы знаем, что уравнение, которое нам нужно использовать, это I = V / R, или ток равен напряжению, деленному на сопротивление.
  • И вставляя наши числа, мы получаем I = 10 В / 10 кОм, что составляет 1 мА.Но это только одна из двух схем резистора; Теперь нам нужно удвоить ток, чтобы получить общее значение для всей цепи, которое составляет 2 мА.
  • Теперь, что происходит с нашим сопротивлением в два ампера? Мы можем использовать закон Ома, чтобы выяснить это с R = V / I, что составляет R = 10 В / 2 мА = 5 кОм. Поскольку мы удвоили наш ток, наши оригинальные резисторы 10 кОм теперь дают только половину сопротивления!

Да, все это довольно безумно, не так ли? Это просто один из тех законов Вселенной.

Как на самом деле работают рождественские огни

Так как же твои рождественские гирлянды на самом деле работают? Подсказка — они не на 100% последовательны и не на 100% параллельны, они оба! Эти умные инженерные эльфы решили, что самый эффективный способ заставить ваши рождественские огни работать — это соединить несколько серий огней параллельно. Посмотрите на изображение ниже, чтобы понять, что мы имеем в виду:

Многие из сегодняшних рождественских гирлянд соединены последовательно / параллельно.(Источник изображения)

Вот почему этот последовательный / параллельный гибрид хорош — если вы выдернете один свет, выключится только одна часть ваших фонарей, а не все из них. Это потому, что вы затронули только одну из последовательных цепей в вашей более крупной параллельной цепи. Но почему инженерные эльфы просто не сделали все огни параллельно? Для этого потребуется тонна проводов, и Санта должен следить за своими производственными затратами, как и мы!

Но подождите, вы можете вспомнить тот год, когда у вас перегорел свет, но остальные фонари продолжали работать, что там произошло? Вы можете поблагодарить этот небольшой фокус на так называемом шунте .Это маленькое устройство позволяет току продолжать движение по цепи даже после того, как лампа перегорела. Как же так? Давайте подробнее рассмотрим одну из ваших рождественских гирлянд ниже:

Шунтирующий провод поддерживает движение электричества даже после того, как лампа перегорела. (Источник изображения)

Видите этот провод, который обвивает нижнюю часть фонаря? Это шунт, и на нем есть покрытие, которое предотвращает прохождение электричества через него, пока свет работает правильно.Но когда верхний провод перегорает, повышение температуры приводит к плавлению покрытия шунтирующего провода, позволяя электричеству продолжать проходить от одного вывода к другому, и ваши рождественские огни продолжают работать!

Дар дарения

Вот тебе подарок на год! Теперь у вас есть новые знания о разнице между цепями, соединенными последовательно и параллельно, и о том, как они работают вместе, чтобы ваши рождественские огни сияли ярко.

Проще всего понять цепи, соединенные последовательно, поскольку ток течет в одном непрерывном и плавном направлении.И чем больше работы у вас будет выполнять последовательная цепь, тем больше будет уменьшаться ваш ток. Параллельные схемы немного сложнее, они позволяют подключать несколько схем, работая по отдельности как часть более крупной схемы. Из-за этого интересного соединения, когда вы увеличиваете сопротивление в параллельной цепи, вы также увеличиваете ток!

Если вы все еще не можете осмыслить все это, то вот отличное видео от Bozeman Science, которое упрощает понимание:

А если вы все еще заблудились, то, возможно, вы достигли своего лимита на гоголь-моголь.Готовы разработать свои собственные схемы сегодня? Попробуйте Autodesk EAGLE бесплатно!

Заключение — Физика Электродом Проект

Мы многому научились с этим устройством до, после и во время кропотливого процесса строительства нашего дома.
В последовательной цепи есть только один путь для прохождения тока. Если у вас есть две лампочки, и вы удалите одну, обе погаснут. Общее сопротивление двух лампочек будет определять количество тока, проходящего через цепь.Например, если в цепи есть две лампочки, каждая лампочка будет питаться от 6-вольтной батареи с 12-вольтовой батареей, что даст более тусклую лампочку по сравнению с параллельной цепью. Кроме того, сопротивление увеличивается по мере добавления резисторов в последовательную цепь.

В параллельной цепи есть два смежных пути для прохождения тока. Если есть две лампочки и одна будет снята, другая лампочка все равно будет активна. Это потому, что ток распространяется на каждую лампочку.Вместо того, чтобы питать каждую лампочку от 6 В с 12-вольтовой батареей в последовательной цепи, каждая лампочка будет питаться от 12 В в параллельной цепи, давая более яркую лампочку по сравнению с последовательной схемой. В параллельной цепи сопротивление изменяется в соответствии с законом параллельной цепи, который равен 1 / (1 / R1 + 1 / R2). Общее сопротивление в параллельной цепи рассчитывается путем сложения значений, обратных величине сопротивления, а затем получения обратной величины от общего значения.


В цепях возникает постоянный ток, когда напряжение и сопротивление не меняются.Согласно закону Ома, I = V / R, V и R должны быть постоянными, чтобы I было постоянным, поэтому каждая лампочка имеет постоянный ток из-за закона Ома. Диммерный переключатель или переменный резистор изменяет ток лампы. Когда реостат установлен на максимум, существует максимальное сопротивление, поэтому через него проходит меньше тока. Когда он установлен на минимум, есть минимальное сопротивление, поэтому через него проходит больше тока. Ток также выбирает путь наименьшего сопротивления в соответствии с законом Ома.

Наши бытовые приборы подключены параллельно, так что все может питаться всего от двух 6-вольтовых батарей. Каждая цепь должна давать в сумме 12 вольт. Кроме того, выключатель должен быть размещен последовательно с лампочкой, чтобы вы могли контролировать ток, протекающий к лампочке, а также включать и выключать ее. Как только в цепь добавлено больше устройств, потребляется больше тока, и общий ток увеличивается. Это плохо, потому что это потребляет больше тока.

Цепи потребляют повышенный ток.Ток — это «сок» внутри батареи, и схема использует ток для питания. Если бы вы добавили больше лампочек последовательно, лампочки стали бы тусклее. При коротком замыкании ток переходит с положительного на отрицательный без сопротивления, поэтому весь ток будет исчерпан, так как через него протекает очень много тока. Это, в свою очередь, вызовет «отключение электричества» или отключение электроэнергии. Кроме того, последовательное подключение предохранителя или прерывателя цепи вдоль линии питания защитит цепь от протекания слишком большого тока, предотвращая короткое замыкание.Кроме того, изоляция необходима для проводов, чтобы предотвратить поражение людей электрическим током. Ток течет по проводам, поэтому люди могут получить удар электрическим током при прикосновении к оголенному проводу.

Также известные нам как наиболее сложные в настройке схемы, трехпозиционные переключатели создаются путем соединения двух последовательных цепей вместе. По сути, нет однозначного переключателя включения или выключения; ток просто должен течь через ту же линию или серию. Чтобы выключить цепь, достаточно щелкнуть одним выключателем, чтобы разорвалось соединение.

Принципиальные схемы чрезвычайно полезны для демонстрации точного подключения всех компонентов и цепей. Например, возвращаясь к трехпозиционному переключателю, его принципиальная схема будет показывать две серии с подключением на каждом конце. Это похоже на железнодорожный путь, где все они должны быть соединены, чтобы поезд мог пройти.

В некоторых наших схемах мы ставим выключатель после лампочки. Мы не понимали, что правильнее поставить выключатель перед лампочкой; мы знали об этом только тогда, когда составляли нашу принципиальную схему, которая была сделана после постройки нашего дома.В реальной жизненной ситуации при работе с более высокими токами человек может получить травму или погибнуть при прикосновении к проводу, если цепь подключена таким образом, потому что ток течет непосредственно к лампочке, а не к переключателю, поэтому вы будете удар током, даже если вы выключили выключатель. Если выключатель был подключен до лампочки, и вы коснетесь провода, когда выключатель выключен, это не приведет к поражению электрическим током. Еще одна ошибка, с которой мы столкнулись, заключалась в том, что сумма всех отдельных токов оказалась больше, чем общий ток, а сумма напряжений для лампочек оказалась меньше, чем фактическое напряжение для лампочек.Это могло произойти из-за округления чисел при считывании амперметра, вольтметра и мультиметра.

Если бы мы улучшили этот проект, мы бы сначала нарисовали принципиальную схему, чтобы мы могли спланировать, какие цепи сделать в первую очередь, и чтобы мы могли подключить переключатели до лампочки. В целях безопасности и реалистичности мы бы подключили выключатель ПЕРЕД включением лампочки, чтобы точно измерить ток и напряжение, и покрасить перед постройкой дома, чтобы сэкономить время.

Хотя проект был чрезвычайно трудоемким, разочаровывающим и сложным, нам удалось освоить так много новых навыков и концепций.У студентов обычно нет возможности строить дома с электрическими схемами, поэтому было весело увидеть, как наш дом полностью обставлен и обставлен. В заключение, проект «Электрический дом» позволил нам применить концепции, которые мы узнали в классе, и использовать их в реальной жизни.

Как отключить выключатели стоп-сигналов от срабатывания

Если ваши выключатели срабатывают, когда вы включаете свет, электрическая система вашего дома, вероятно, страдает от одной из следующих проблем.Поскольку некоторые из этих осложнений могут привести к повреждению или даже возгоранию, лучше не игнорировать существующие проблемы. Вы можете чувствовать себя уверенно, пытаясь самостоятельно выполнить некоторые из этих тестов и исправлений, но не бойтесь нанять профессионала, если вы почувствуете дискомфорт на любом этапе процесса.

Свободные соединения проводов

Проводка в старых переключателях может отсоединиться и вызвать заземление и короткое замыкание — оба эти фактора могут привести к срабатыванию автоматического выключателя. Если вы считаете, что, возможно, столкнулись с этой проблемой, вы можете заглянуть под коммутатор, чтобы исследовать:

  1. Выключите питание коммутатора и снимите крышку, чтобы осмотреть винты клемм.
  2. Проверьте каждый винт клеммы на затяжку.
  3. Переустановите все незакрепленные провода и затяните ослабленные клеммы.
Ель / Кевин Норрис Ель / Кевин Норрис Ель / Кевин Норрис

Короткие замыкания

Большинство коротких замыканий вызвано тем, что провод под напряжением касается любого из двух других проводов коммутатора. Этот контакт позволяет дополнительному току течь через цепь и перегрузить ваш выключатель. Если вы считаете, что у вас короткое замыкание, попробуйте выполнить следующие действия для подтверждения:

  1. Выключите питание переключателя и снимите крышку.
  2. Проверьте каждый провод, чтобы убедиться в отсутствии контакта.
  3. Также обратите внимание на изоляцию проводов — поврежденная изоляция может вызвать короткое замыкание и заземление.

Короткое замыкание также может произойти в проводке за стеной. Решение этой проблемы потребует опыта профессионала. Игнорирование коротких замыканий, особенно за стеной, может привести к пожару.

Ель / Кевин Норрис Ель / Кевин Норрис Ель / Кевин Норрис

Неисправные переключатели

У многих старых выключателей света повреждена проводка, что может привести к отказу и перегрузке цепи.Вот как заменить старый или поврежденный переключатель:

  1. Отключите питание и выключите прерыватель, который подает питание на ваш коммутатор. Переверните сеть, если не знаете, какой прерыватель подключается к выключателю света. Используйте тестер, чтобы убедиться, что ваша рабочая зона выключена.
  2. Снимаем лицевую панель и откручиваем старый выключатель. Отложите это в сторону. Если это 3- или 4-позиционный переключатель, не забудьте пометить общий клеммный провод, или на 4-х позиционном переключателе пометьте пары проводов.
  3. Найдите заземление (обычно это зеленый или неизолированный медный провод) и подсоедините его к зеленому винту.
  4. Подсоедините остальные провода. В однополюсном переключателе вы можете подключить любой провод к любому винту. Они расположены на противоположной от земли стороне переключателя. Если это трехпозиционный переключатель, обязательно подключите общий провод к общей клемме. Для 4-позиционных переключателей проверьте электрическую схему, прилагаемую к вашему новому переключателю.
Ель / Кевин Норрис Ель / Кевин Норрис Ель / Кевин Норрис Ель / Кевин Норрис

Срабатывание выключателя из-за замыкания на землю

Замыкания на землю возникают, когда находящийся под напряжением провод касается металлической рамы или корпуса.Это отклонение перенаправляет поток электричества с его обычного пути и может перегрузить вашу цепь, заставив ее взорваться. Замыкания на землю также могут вызвать возгорание, поражение электрическим током и повреждение изоляции. Если вы считаете, что у вас есть проблема с замыканиями на землю, не пытайтесь решить проблему самостоятельно — постарайтесь решить эту проблему.

Неисправные светильники

Поврежденные осветительные приборы — частый источник перегрузки выключателей. Старая проводка прибора может выйти из строя и вызвать заземление, короткое замыкание и, в конечном итоге, срабатывание выключателей.В большинстве случаев замена неисправного светильника — это простой проект своими руками; однако замена неисправной арматуры потребует работы с потенциально опасными электрическими системами. Если вы не знаете, как решить эту проблему, позвоните специалисту.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *