схема, инструкция, как подключить два и более батареи
Последовательное подключение радиаторов — наиболее популярный и экономичный вариант обогрева помещения, благодаря которому создаётся автономная, независящая от центральной, отопительная система.
Необходимый инструментарий
Для формирования такого соединения приборов отопления потребуются следующие составляющие:
- Трубы: для главной магистрали желательно выбирать трубопровод из стали, оцинковки или металлопластика с соответствующими диаметрами 2,2 см, 2,2 см и 2,6 см. А также допускаются к использованию полипропиленовые трубы, но только не в системе с тремя и более радиаторами. Отходящие от магистрали патрубки изготавливаются из тех же материалов, но имеют меньшие диаметры.
Фото 1. Металлопластиковые трубы разного диаметра в разрезе: видна прослойка из металла между двумя слоями пластика.
- Радиаторы: выбор необходимого оборудования осуществляется на основании личных предпочтений и советов специалиста. Для подобной схемы самым оптимальным считается 5 батарей, а для большего их количества требуется грамотно рассчитанный проект.
- Ленты для уплотнения резьбы на батареях.
- Термостатические клапаны для регулировки нагрева радиаторов.
- Фитинги для соединения труб между собой.
Непосредственными составляющими являются также расширительный бак и отопительный котёл.
Подготовительные действия
Перед началом процесса рассчитывается подробный проект системы отопления для каждого конкретного помещения.
Затем выбирается один из вариантов последовательного подключения: горизонтальный или вертикальный исходя из особенностей жилой площади и личных предпочтений.
Затем, ориентируясь на выбранный тип схемы, требуется определиться с теплоносителем. При вертикальной развязке лучше использовать антифриз, разбавленный в воде, а при горизонтальной — обычную воду.
Как подключить два радиатора отопления, схема
- Изначально при последовательном соединении определяется месторасположение отопительного котла. Его располагают, как правило, в подвальном помещении на специальной противопожарной платформе. Над ним крепко фиксируется расширительный бак.
Внимание! Высота расширительного бака относительно котла должна составлять не менее трёх метров.
- При этом продумывается грамотная настройка дымохода: тяга должна быть достаточной, а сам дым выходить наружу, не оставаясь внутри помещения.
- После производится подключение магистрального трубопровода. Важно избегать изгибов при прокладке.
- По периметру всего дома проходит труба, параллельно которой врезаются все батареи.
Фото 2. Схема последовательного подключения батарей в однотрубной системе с котлом и циркуляционным насосом.
- Радиаторы размещаются под оконными проёмами.
- Замыкаться такая схема должна на отопительном котле.
Внимание! Перед котлом рекомендуется поместить фильтр, очищающий теплоноситель от любых примесей.
- А также необходимо предусмотреть элемент, через который будет производиться заполнение системы водой и её слив.
- В последовательной схеме подключения, можно дополнять кранами и терморегуляторами каждую батарею.
При вертикальной обвязке в схему включают для принудительной циркуляции теплоносителя циркуляционный насос, а при горизонтальной — создаётся уклон трубы подачи, и перед каждым радиатором монтируется кран Маевского для удаления из системы излишков воздуха.
Плюсы и минусы последовательного подключения батарей
Плюсы последовательного подключения:
- низкая стоимость расходного материала;
- допускается использование любых видов радиаторов;
- при необходимости трубопровод заводится в «тёплый пол»;
- охват приборами отопления всего периметра комнаты;
- лёгкий монтаж;
- небольшое количество расходуемого материала.
Минусы:
- сложное проектирование процесса;
- высокий коэффициент потерь тепла: из-за характерной вытянутости такой магистрали теплоноситель к концу охлаждается;
- при отсутствии циркуляционного насоса возникают застои перемещаемой по радиаторам жидкости и снижение эффективности работы системы в целом;
- при отсутствии терморегуляторов на батареях — отсутствие контроля над подачей тепла.
Полезное видео
Посмотрите видео, в котором показан пример последовательного подключения радиаторов в частном доме.
Помощь профессионалов
При проведении последовательного подключения радиаторов необходимо проконсультироваться со специалистами по части разработки полноценного проекта. Для исключения различного рода просчётов рекомендуется доверить им ведение этого процесса под ключ.
Конвертер величин
Онлайн-калькулятор позволяет рассчитать, сколько времени проработает аккумулятор заданной емкости при заданном токе нагрузки. Это позволяет рационально подобрать источник питания для вашего электронного устройства в строгом соответствии с необходимыми размерами устройства.
Блок: 1/3 | Кол-во символов: 290
Источник: https://Voltiq.ru/services/battery-life-calculator/
Калькулятор времени работы аккумулятора
Емкость аккумулятора (mAh)
Время работы аккумулятора до разряда (часы)
Как считает этот онлайн-калькулятор? Прежде всего, время работы устройства от аккумулятора и его разряд зависят от величины потребления устройства, измеряемой в миллиамперах (mA) и емкости батареи, измеряемой в ампер-часах (mAh).
Ампер – это основная электрическая величина, определяющая количество тока, проходящего через нагрузку. Время работы и разряда батареи вычисляется, исходя из текущего значения емкости батареи и величины нагрузки.
Цикл работы аккумулятора до допустимого разряда вычисляется по формуле:
Время работы аккумулятора = Емкость аккумулятора в mAh / ток нагрузки устройства в mA * 0.70*
* Поправочный коэффициент 0.70 необходим для учета внешних факторов, которые могут повлиять на срок службы батареи.
Блок: 2/3 | Кол-во символов: 920
Источник: https://Voltiq.ru/services/battery-life-calculator/
1. Условия задачи
Допустим, мы собираемся подключать к UPS (ИБП) с напряжением батареи V вольт несколько 12-вольтовых аккумуляторов, чтобы UPS мог проработать от батареи H часов при нагрузке W кВт. Как узнать, сколько аккумуляторов нам нужно и какой емкости?
Блок: 2/4 | Кол-во символов: 291
Источник: http://www.at-systems.ru/quest/new-quest/capacity-count-easy-y.shtml
Формулы и определения
Одиночная батарея (элемент)
Указанные ниже формулы определяют взаимоотношения между током, который батарея отдает в нагрузку, ее емкостью и относительной скоростью разряда
или
Здесь:
Ibat — ток в амперах, отдаваемый в нагрузку одной батареей,
Cbat — номинальная емкость батареи в ампер-часах (означает произведение амперов на часы), которая обычно маркируется на батарее, и
Crate — относительная скорость разряда батареи, определяемая как разрядный ток, деленный на теоретический ток, которые батарея может отдавать в течение одного часа и при этом будет полностью израсходована ее емкость.
Время работы t и относительная скорость разряда батареи (C-rate) связаны обратной пропорциональной зависимостью:
или
Отметим, что это теоретическое время работы. В связи с разнообразными внешними факторами, реальное время работы будет примерно на 30% меньше рассчитанного по этой формуле. Следует также учесть, что допустимая глубина разряда батареи еще больше ограничивает время ее работы.
Номинальная запасаемая в батарее энергия в ватт-часах рассчитывается по формуле
Здесь:
Ebat — номинальная запасаемая в батарее энергия в ватт-часах,
Vbat — номинальное напряжение батареи в вольтах
Cbat — номинальная емкость батареи в ампер-часах (А·ч)
Энергия в джоулях (ватт-секундах, Вт-с) рассчитывается по формуле
Известно, что при силе тока в один ампер через поперечное сечение проводника в одну секунду проходит заряд в один кулон. Следовательно, заряд батареи определяется из выражения Q = I · t с учетом известной емкости батареи в ампер-часах, которая определяет ток, отдаваемый батареей в нагрузку в течение 3600 секунд:
Здесь:
Qbat — заряд батареи в кулонах (К) и
Cbat — номинальная емкость батареи в ампер-часах.
Блок батарей
Номинальное напряжение блока батарей в вольтах определяется по формуле
Здесь:
Vbat — номинальное напряжение батареи в вольтах,
Vbank — номинальное напряжение блока батарей в вольтах
Ns — количество батарей в одной из нескольких групп последовательно соединенных батарей
Емкость блока батарей в ампер-часах, Cbank определяется по формуле
Номинальная энергия в ватт-часах Ebank, хранящаяся в блоке батарей, определяется по формуле
Здесь:
Ebat — номинальная энергия одной батареи,
Ns — количество батарей в группе последовательно соединенных батарей и
Np — количество групп соединенных последовательно батарей, соединенных параллельно
Энергия в джоулях рассчитывается по формуле:
Здесь Ebank, Wh — номинальная энергия блока батарей в ватт-часах.
Заряд в кулонах
Ток разряда блока батарей Ibank рассчитывается по формуле:
Время работы блока батарей tbank определяется по формуле:
Щелочные элементы питания ААА и АА
Блок: 4/7 | Кол-во символов: 2691
Источник: https://www.translatorscafe.com/unit-converter/ru-RU/calculator/battery-runtime/
Терминология
Одиночный элемент питания — электрохимический источник тока, состоящий из корпуса с электродами и активной массой. Элементы питания применяются для питания портативных устройств, например, электрических фонариков. Обычно элементы питания имеют напряжение 1–3 В, в зависимости от типа химической реакции в них. Примерами являются элементы питания (разговорное — батарейки) типов AAA, AA, C, D.
Батарея — группа соединенных последовательно или параллельно и расположенных в едином корпусе одиночных гальванических элементов, аккумуляторных элементов и иных электрохимических источников питания, предназначенных для питания различных устройств. Например, автомобильная аккумуляторная батарея напряжением 12 В и емкостью 45 А·ч, состоящая из шести аккумуляторных элементов напряжением 2 В и емкостью 45 А·ч.
Батарейка — разговорное название одиночных гальванических или аккумуляторных элементов, обычно небольшого размера, а также батарей из них, например, 9-вольтовая батарейка «Крона» (шесть последовательно соединенных гальванических элементов), пальчиковая батарейка (один гальванический элемент).
Блок (также группа или банк) батарей или элементов — несколько соединенных последовательно или параллельно электрохимических источников питания в виде батарей или отдельных элементов, не имеющих общего корпуса и используемых для аварийного электропитания различного оборудования. Примером блока батарей является блок из двух аккумуляторных батарей напряжением 12 В и емкостью 8 А·ч в блоке бесперебойного питания. Подробнее о параллельном и последовательном соединении элементов питания и батарей — в конце этой статьи.
Блок: 3/7 | Кол-во символов: 1631
Источник: https://www.translatorscafe.com/unit-converter/ru-RU/calculator/battery-runtime/
2. Пример расчета емкости
Определить емкость и количество 12-вольтовых аккумуляторной батареи UPS (ИБП), нагрузкой которого является отопительный котел.
Электрическая мощность котла W = 0.2 кВт; напряжение батареи UPS V = 24 В; требуемое время работы UPS от батареи H = 6 часов
Суммарная емкость аккумуляторов:
Eс = W*H = 0.2*6*100 = 120 А*час
Количество аккумуляторов:
N = V/12 = 24/12 = 2
Емкость каждого аккумулятора:
Е = Ес/N = 120/2 = 60 А*час
Поскольку требуемое время работы равно 6 часам, нужно увеличить рассчитанную емкость на 20%. Получим: емкость каждого из двух аккумуляторов равна 72 А*час.
Блок: 4/4 | Кол-во символов: 673
Источник: http://www.at-systems.ru/quest/new-quest/capacity-count-easy-y.shtml
Èçìåðåíèå åìêîñòè àêêóìóëÿòîðà
Èçìåðåíèå åìêîñòè àêêóìóëÿòîðà
Å = I * T
Блок: 4/4 | Кол-во символов: 349
Источник: https://www.calc.ru/Yemkost-Akkumulyatora.html
Последовательное и параллельное соединение элементов питания и батарей в блоки батарей
Блоки батарей используются, если необходимо соединить несколько батарей для одной цели. В результате соединения батарей в блок можно увеличить напряжение, отдаваемый в нагрузку ток или и то, и другое. Для соединения батарей в блок используют три метода соединения:
- Параллельное
- Последовательное
- Последовательное и параллельное
При объединении батарей в блок нужно учитывать несколько важных вещей. В блоке батарей нужно использовать не просто батареи одинаковой емкости и типа, но батареи, выпущенные одним изготовителем и взятые из одной партии. Конечно, нельзя соединять вместе батареи с разными типами химической реакции. Разные батареи, соединенные вместе, будут работать некоторое время, однако срок их службы резко сокращается. Если емкости батарей различны, одна батарея будет разряжаться быстрее, чем другая, что опять же приведет к сокращению срока их службы.
Последовательное соединение батарей в блок
При последовательном соединении батарей в блок
Параллельное соединение
При параллельном соединении батарей в блок, их напряжение остается равным напряжению одной батареи, а емкость и максимальный ток в нагрузке увеличиваются. Для подключения батарей параллельно, соедините толстыми проводами-перемычками все положительные выводы, а также все отрицательные выводы — положительный к положительному, отрицательный к отрицательному. Для выравнивания нагрузки, присоедините положительный вывод нагрузки к выводу блока батарей с одного конца, а отрицательный — к выводу блока батарей с другого конца. Например, можно таким образом параллельно соединить две 12-вольтовые батареи емкостью 10 А·ч. Полученный блок батарей будет иметь общую емкость 20 А·ч при напряжении 12 В.
В этом блоке батарей имеется две параллельных группы из трех батарей, соединенных последовательно
Если нужно увеличить сразу и емкость, и напряжение, можно использовать параллельно-последовательное соединение. Например, если имеется шесть идентичных батарей емкостью 10 А·ч и напряжением 12 В, можно соединить две группы по три батареи последовательно, а затем эти две группы соединить параллельно. Новый блок батарей будет иметь емкость 20 А·ч при напряжении 36 В.
Блок: 6/7 | Кол-во символов: 2878
Источник: https://www.translatorscafe.com/unit-converter/ru-RU/calculator/battery-runtime/
Количество использованных доноров: 6
Информация по каждому донору:
- https://www.translatorscafe.com/unit-converter/ru-RU/calculator/battery-runtime/: использовано 3 блоков из 7, кол-во символов 7200 (58%)
- https://www.a-trade.com.ua/text-obzor/raschet-emkosti-akb-i-osnovnye-ponyatiya/: использовано 1 блоков из 5, кол-во символов 714 (6%)
- http://www.at-systems.ru/quest/new-quest/capacity-count-easy-y.shtml: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 964 (8%)
- https://Voltiq.ru/services/battery-life-calculator/: использовано 2 блоков из 3, кол-во символов 1210 (10%)
- https://tok-shop.ru/tok-blog/calculate-akkum/: использовано 1 блоков из 3, кол-во символов 2082 (17%)
- https://www.calc.ru/Yemkost-Akkumulyatora.html: использовано 1 блоков из 4, кол-во символов 349 (3%)
Перепаковываем аккумулятор в домашних условиях. | Страница 3
kriotron сказал(а): ↑Преобразователь — это 4 диода, соединенных последовательно и включенных в общую цепь в один из проводов. На каждом диоде происходит падение в 0.7 в, в итоге на тахеометр поступает порядка 9-10в. У меня такая конструкция уже 6 лет безотказно работает на Никонах. Акк- обычный от блока бесперебойного питания, цена которого 600 р. Работать с таким блоком нужно так: как только индикатор питания в тахеометра начинает дергаться и отходить от макс. значения, батарею следует зарядить. Если ей работать до дех пор, пока у нее хватит сил, то произойдет ее переразряд и она потеряет емкость.… 300 преобразователь…
Нажмите, чтобы раскрыть…
Насчет батарей АА приведу выдержки с сайта www.la-crosse.ru про батареи Eneloop:
Почему аккумуляторы ENELOOP емкостью 2000 мА/ч работают в 2 раза дольше обычных аккумуляторов 2700 мА/ч и батареек? Многие пользователи различной бытовой техники где используются пальчиковые аккумуляторы/батарейки заметили странный факт: установив только что купленные батарейки (особенно дешевые) устройство работает короткое время и выключается. Возможно полежав некоторое время устройство снова начинает работать, но ситуация повторяется. Приходится покупать новые элементы питания более дорогие, например литиевые батарейки. Это конечно исправляет ситуацию, но сильно бьет по семейному бюджету.
Так почему это происходит?
Объяснение этому в физических свойствах батареек и аккумуляторов. При большой нагрузке происходит резкое падение напряжения, элемент питания не способен удовлетворить потребности устройства, которое в свою очередь видит что напряжение упало и перестает работать. Через некоторое время, на более качественных экземплярах, напряжение может восстановиться. Но как правило возникает следующяя ситуация — в аккумуляторе/батарейке остается 50% заряда, но напряжение падает менее 1.15 В, и это не позволяет его использовать далее. Благодаря новой технологии, в аккумуляторах ENELOOP даже при низкой остаточной емкости напряжение остается стабильным, около 1.2 В. Кроме того при использовании ENELOOP в энергоемких устройствах (например фотовспышках, радиоуправляемых моделях) при максимальных нагрузках не происходит падения напряжения. Именно благодаря этим уникальным свойствам ENELOOP со скромной емкостью 2000 мА/ч работают в 2 раза дольше чем GP 2700 мА/ч.
Как увеличить вольтаж аккумулятора – Защита имущества
Мини-батарейка, состоящая из двух- или трехкопеечной монеты, бумаги, смоченной уксусом, и десяти- или пятнадцатикопеечной монеты, дает напряжение всего лишь 0,1 В. Можно увеличить это напряжение, устанавливая мини-батарейки одна на другую: двухкопеечная монета, бумага с уксусом, десятикопеечная монета, двухкопеечная монета, бумага с уксусом, десятикопеечная монета и т. д. сколько угодно раз. Пакет из трех таких мини-батареек, включенных последовательно, даст напряжение в 0,3 В. Каждый из элементов двухкопеечная монета, бумага с уксусом, десятикопеечная монета добавит к ЭДС батареи примерно 0,1 В. Чем выше будет напряжение, тем больше управляющий ток в цепи и тем ярче будет гореть лампочка в цепи коллектора.
Миниатюрную батарейку можно сделать из пластинок двух разных металлов. Слабый ток мини-батарейки можно усилить транзистором до такой степени, что лампочка в цепи коллектора транзистора загорится.
Транзистор — средство для усиления постоянного тока. Отношение коллекторного тока к току базы называется коэффициентом усиления транзистора по постоянному току. Это число может быть в пределах 50: 1, 100 : 1 и даже 250 : 1.
Капля воды изменяет яркость свечения лампочки
Для этого опыта нам понадобится кусок провода с оголенными концами или, на худой конец, канцелярская скрепка.
На пластину из изоляционного материала поместим каплю обыкновенной водопроводной воды. Соединим эту каплю с минусовым проводом схемы. Телефон соединим с базой транзистора. Прикоснемся к капле воды проводом и свободным штекером телефона, держа их на некотором расстоянии друг от друга. Изменим это расстояние. Чем ближе они друг к другу, тем ярче, горит лампа (рис. 2.22).
Вода между проводом и штекером обладает некоторым электрическим сопротивлением. Чем меньше расстояние между проводом и штекером, тем меньше это сопротивление.
Поскольку капля воды включена в цепь базы транзистора и по ней течет ток базы, этот ток возрастает, когда сопротивление на его пути уменьшается. При возрастании тока базы ток коллектора также возрастает, поэтому лампочка загорается ярче. Капля воды служит переменным сопротивлением в цепи базы.
Теперь вместо водопроводной воды возьмем дистиллированную — подойдет талая вода из холодильника. На этот раз лампочка не загорается. Дистиллированная вода не содержит каких-либо солей и поэтому проводит электричество очень слабо или не проводит вовсе. (Здесь придется дать кружковцам какие-то начала теории электролитической диссоциации.) Можно повторить последний опыт, добавив в воду несколько кристаллов поваренной соли. Вода, содержащая соль, хорошо проводит электрический ток. Чем больше соли растворено в воде, тем больше в ней ионов и тем лучше она проводит. А теперь вместо соли подсыпем в воду немного сахара. Лампочка горит не ярче, чем в случае обычной водопроводной воды. Добавление сахара не ухудшает проводимости воды, потому что при растворении сахара ионов не образуется.
Рис. 2.22. Опыт с каплей воды
Теперь заставим ток базы течь через наше тело. Соберите цепь, зажмите штекер наушника правой рукой и дотроньтесь до контакта 4 пальцем левой руки. Когда ток базы течет через ваше тело, можно услышать щелчок в наушнике. Лампочка горит очень тускло: сопротивление тела велико и сила тока мала.
Меняя сопротивление в цепи базы транзистора, можно менять силу тока в цепи коллектора, тем самым и яркость свечения лампочки в цепи коллектора.
Объединенная группа аккумуляторов называется батареей элементов или просто гальванической батареей. Существуют два основных способа соединения элементов в батареи: последовательное и параллельное соединения.
В рамках данной статьи рассмотрим особенности последовательного и параллельного соединения аккумуляторов. Есть разные ситуации, когда может потребоваться увеличить общую емкость или поднять напряжение, прибегнув к параллельному или последовательному соединению нескольких аккумуляторов в батарею, и всегда нужно помнить о нюансах.
Параллельное соединение предполагает объединение положительных клемм аккумуляторов с общей плюсовой точкой схемы, а всех отрицательных — с общим минусом, т. е. все положительные выводы элементов присоединить к одному общему проводу, а все отрицательные выводы — к другому общему проводу. Концы общих проводов такой батареи присоединяются к внешней цепи — к приемнику.
Сущность последовательного способа соединения аккумуляторов, как это вытекает из самого его названия, заключается в том, что все взятые элементы соединяются между собою в одну последовательную цепочку, т. е. положительный полюс каждого элемента соединяется с отрицательным полюсом каждого последующего элемента.
В результате такого соединения получается одна общая батарея, у которой у одного крайнего элемента остается свободным отрицательный, а у второго — положительный выводы. При помощи их батарея и включается во внешнюю цепь — в приемник. Далее поговорим об этом более подробно.
Параллельное соединение аккумуляторов дает объединение емкостей, и при равном исходном напряжении на каждом из аккумуляторов, входящих в собираемую из них батарею, емкость составной батареи оказывается равной сумме емкостей этих аккумуляторов. При равных емкостях объединяемых аккумуляторов, для нахождения емкости батареи достаточно умножить количество составляющих батарею аккумуляторов на емкость одного аккумулятора в сборке.
Сколько бы элементов мы ни соединяли параллельно, общее их напряжение всегда будет равно напряжению одного элемента, но зато сила разрядного тока может быть увеличена во столько раз, сколько элементов будет входить в состав батареи, если только все элементы в батарее однотипные.
Соединяя аккумуляторы последовательно, получают батарею той же емкости, что и емкость одного из аккумуляторов, входящих в батарею, при условии, что емкости равны. При этом напряжение батареи будет равно сумме напряжений каждого из составляющих батарею аккумуляторов.
Ежели последовательно соединяются аккумуляторы равной емкости и равного на момент соединения напряжения, тогда напряжение батареи, полученной путем последовательного соединения, будет равно произведению напряжения одного аккумулятора и количества аккумуляторов, составляющих последовательную цепь.
При последовательном соединении элементов складываются и величины их внутренних сопротивлений. Поэтому от составленной батареи независимо от величины ее напряжения можно потреблять только такой же силы ток, на какой рассчитан один элемент, входящий в состав данной батареи. Это и понятно, так как при последовательном соединении через каждый элемент проходит тот ток, какой проходит и через всю батарею.
Таким образом, путем последовательного соединения элементов, увеличивая их общее количество, можно повысить напряжение батареи до любых пределов, но сила разрядного тока батареи останется такой же, как и у одного отдельного элемента, входящего в ее состав.
И при параллельном, и при последовательном соединении, общая энергия батареи оказывается равной сумме энергий всех аккумуляторов, составляющих батарею.
Итак, для чего же аккумуляторы объединяют в батареи? Все дело в том, что в любой схеме существуют потери, связанные с нагревом проводников. И при одном и том же сопротивлении проводника, если требуется передать определенную мощность, гораздо выгоднее передавать мощность при высоком напряжении, тогда ток потребуется меньший, и омические потери будут меньше.
По этой причине мощные источники бесперебойного питания используют батареи последовательно соединенных аккумуляторов на общее напряжение в несколько десятков вольт, а не параллельную цепь на 12 вольт. Чем выше напряжение источника, тем выше КПД преобразователя.
Когда нужен значительный ток, а одного имеющегося в наличии аккумулятора для поставленной цели не достаточно, увеличивают емкость батареи, прибегая к параллельному соединению нескольких аккумуляторов.
Не всегда экономически выгодно заменять аккумулятор на новый, обладающий большей емкостью, и иногда достаточно присоединить параллельно еще один, и повысить емкость источника до необходимой. Некоторые источники бесперебойного питания имеют отсеки для установки дополнительных аккумуляторов параллельно уже имеющемуся, с целью повысить энергетический ресурс преобразователя.
Что следует учитывать при объединении аккумуляторов в последовательную цепь? Аккумуляторы различной емкости (изготовленные по одной и той же технологии, например свинцово-кислотные) отличаются внутренним сопротивлением. Чем выше емкость, тем меньше внутреннее сопротивление, зависимость здесь почти обратно пропорциональная.
По этой причине, если последовательно соединить аккумуляторы разной емкости, и замкнуть цепь нагрузки или зарядную цепь, то ток по цепи пойдет везде одинаковый, а вот падения напряжений будут разными. И на каком-то из аккумуляторов батареи напряжение при зарядке окажется намного выше номинала, что опасно, а при разрядке — намного ниже нижнего предела, что вредно. Рассмотрим далее пример, покажем, чем это чревато.
Пусть в нашем распоряжении 10 аккумуляторов, номинальное напряжение каждого 12 вольт, 9 из них имеют емкость 20 ампер-часов, а один — 10 ампер-часов. Мы решили соединить их последовательно, и заряжать от зарядного устройства с контролем зарядного тока, выставили ток на 2 ампера. Зарядное устройство настроено так, что прекратит зарядку когда напряжение батареи пересечет отметку в 138 вольт, исходя из среднего значения в 13,8 вольт на каждый аккумулятор последовательной батареи. Что произойдет?
Для каждого аккумулятора производитель предоставляет зарядную характеристику, где можно увидеть, каким током и на протяжении какого времени нужно заряжать аккумулятор.
Очевидно, аккумулятор в 2 раза меньшей емкости при токе в 2 ампера примет столько же энергии, что и аккумуляторы большей емкости, но рост напряжения на нем будет идти примерно втрое быстрее. Так, уже через 3 часа маленький аккумулятор возьмет свое, в то же самое время большие аккумуляторы еще 6 часов должны будут заряжаться.
Но напряжение на маленьком аккумуляторе уже пошло через край, его бы нужно перевести в режим стабилизации напряжения, на наш зарядный прибор этого не делает. В конце концов система рекомбинации газов в аккумуляторе вдвое меньшей емкости не выдержит, клапаны сорвет, и аккумулятор начнет терять влагу, терять емкость, при этом большие аккумуляторы все еще будут недозаряжены.
Вывод: заряжать последовательно можно только аккумуляторы равной емкости, одной и той же технологии, одного и того же состояния разряда.
Теперь допустим, что мы разряжаем эту же последовательную цепь. Изначально на каждом аккумуляторе 13,8 вольт, а разрядный ток составляет 2 ампера. Защита от глубокого разряда разомкнет цепь при 72 вольтах, то есть предполагается не менее 7,2 вольт на аккумулятор. Через 4 часа маленький аккумулятор полностью разрядится, а на больших еще будет по 12 вольт, и защита от глубокого разряда не уследит подвоха. Маленький аккумулятор уже необратимо потеряет часть своей емкости.
Вот почему последовательно можно соединять лишь аккумуляторы равных емкостей, если не хотите их испортить. Лучше всего последовательно соединять аккумуляторы из одной партии, и проверить предварительно их емкости тестером АКБ, дабы убедиться, что емкости аккумуляторов, из которых вы собираетесь собрать последовательную батарею, почти равны.
А вот параллельно соединять аккумуляторы разной емкости допустимо. Разумеется, при условии равенства напряжений на их клеммах. При параллельном соединении емкости аккумуляторов не будут играть роли, поскольку внутренние сопротивления аккумуляторов окажутся подключены параллельно, и максимальный ток заряда или разряда будет у каждого аккумулятора свой, они будут работать синхронно.
Однако для клемм аккумуляторов и для каждого конкретного аккумулятора ограничения по току имеются, клеммы могут и не выдержать длительный ток, который в принципе способен дать аккумулятор, об этом важно не забывать. В технической документации к аккумулятору эти параметры указаны.
Если в момент соединения двух аккумуляторов, сильно различающихся по емкости, их напряжения отличаются значительно, неизбежна кратковременная перегрузка по току одного из аккумуляторов. Если напряжение выше у аккумулятора меньшей емкости, то перераспределение заряда в момент соединения вызовет кратковременный ток короткого замыкания в нем, и может быстро привести к его разрушению.
Если напряжение выше у аккумулятора большей емкости, то опять же под угрозой аккумулятор меньшей емкости, ибо он станет принимать заряд в режиме перегрузки. Поэтому лучше всего соединять параллельно аккумуляторы, предварительно выровняв напряжения на них, а уже следующим шагом объединять в батарею.
Надеемся, что наша статья была для вас полезной, и теперь вы знаете, как можно, а как нельзя соединять аккумуляторы и для каких целей это обычно делают.
Параллельное и последовательное соединение
Если вы используете больше одного аккумулятора, то через батарейные переключатели их можно подключить к цепи независимо, но можно соединить последовательно или параллельно.
При последовательном соединении положительную клемму одного аккумулятора соединяют с отрицательной клеммой другого, а нагрузку подключают к свободным положительной и отрицательным клеммам. Общая емкость последовательно соединенных аккумуляторов не меняется, а выходное напряжение увеличивается. Например, емкость батареи, состоящей из двух последовательно соединенных 12-вольтовых аккумуляторов по 100 Ач каждый, останется 100 Ач, а напряжение увеличится до 24 Вольт.
Никогда не подключайте последовательно соединенные 12-вольтовые аккумуляторы к 12-вольтовой электрической системе — высокое напряжение повредит оборудование.
При параллельном соединении, положительную клемму одного аккумулятора соединяют с положительной клеммой другого, затем соединяют между собой отрицательные клеммы и подключают к нагрузке. Напряжение батареи параллельно соединенных аккумуляторов не меняется, а емкость равняется сумме емкостей соединенных аккумуляторов.
Последовательно-параллельное соединение используют когда необходимо создать аккумуляторную батарею большой емкости, но вес каждого аккумулятора слишком велик. В 12-вольтовых электрических системах сначала соединяют последовательно два 6-вольтовых аккумулятора и получают 12 вольт. Затем полученную батарею подключают параллельно к еще двум, соединенным таким же образом 6-вольтовым аккумуляторам. Первое соединение увеличивает напряжение, а второе емкость аккумуляторной батареи.
Соединяйте параллельно несколько аккумуляторов большой емкости, а не много маленьких аккумуляторов
Считается, что при параллельном подключении вышедшая из строя аккумуляторная ячейка может разряжать другие аккумуляторы, а небольшие токи, циркулирующие между аккумуляторами увеличивают уровень саморазряда. Из-за этого 12-вольтовую батарею иногда рекомендуют создавать из последовательно соединенные 6-вольтовых аккумуляторов большой емкости. А если они оказываются слишком тяжелыми, то использовать шесть последовательно соединенных 2-вольтовых аккумуляторов.
Однако при параллельном подключении отказ одной ячейки не ведет к выходу из строя всей батареи. Оборудование контроля позволяет обнаружить неисправный аккумулятор и удалить его. Емкость батареи уменьшится, но аккумуляторы продолжат работать.
Но если ячейка выходит из строя в последовательно соединенной батарее, то после удаления неисправного аккумулятора, напряжение в системе упадает на 6 или 2 вольта (в зависимости от того, из каких аккумуляторов собрана батарея).
Рекомендации по созданию аккумуляторных батарей
- При последовательном и параллельном соединении все аккумуляторы должны быть одного типа, возраста и иметь одного производителя. Емкость аккумуляторов при последовательном подключении должна быть одинаковой, параллельно можно соединять между собой аккумуляторы разной емкости.
- Если при последовательном подключении, один аккумулятор выходит из строя, в батарее необходимо менять все аккумуляторы. Если один аккумулятор выходит из строя при параллельном подключении, его удаляют, а оставшиеся используют до тех пор, пока они не выработают свой ресурс. После этого аккумуляторы заменяют.
Чтобы избежать преждевременного старения, не допускайте нагрева аккумуляторов. Повышении температуры на каждые 6 ° C свыше 20 С уменьшает срок службы наполовину. Устанавливайте аккумуляторы в хорошо проветриваемых, прохладных местах и оставляете воздушное пространство между ними, чтобы стимулировать тепловыделение.
- Не увеличивайте емкость батареи с помощью аккумуляторов, установленных в другом помещении. Аккумуляторы, расположенные в разных местах, будут работать при различной температуре окружающего воздуха, а их разряд и зарядка будут происходить неравномерно. Это еще больше увеличит разницу температур и приведет к преждевременному старению и выходу батареи из строя. Если аккумуляторы заряжаются или разряжаются высоким током может произойти термический разгон и взрыв. Подключение зарядного устройства к батарее параллельно соединенных аккумуляторов.
- Если ток заряда или разряда аккумуляторов в течение продолжительного времени составляет 200 А при напряжении 12 В (100 А при 24 В), выделяется значительное количество тепла. Чтобы его рассеять, используйте принудительную вентиляцию. Для этого во входной воздушный патрубок батарейного отсека установите пожаробезопасный вентилятор. Вентилятор на входе уменьшает риск воспламенения водорода, выделяемого аккумуляторами. (Некоторые стандарты требуют принудительной вентиляции воздуха в любое время, когда аккумуляторы подключены к зарядному устройству с выходной мощностью более 2 кВт, то есть 167 ампер при 12 вольтах или 83 амперах при 24 вольтах).
- Регулятор напряжения любого мощного зарядного устройства должен иметь датчик температуры, который уменьшает напряжение зарядки при нагреве аккумуляторов
- Аккумуляторные батареи большой емкости с высоким током заряда и разряда устанавливают в жилых отсеках только в герметичных емкостях с вентиляцией, выведенной наружу.
Способы параллельного соединения
Существует несколько способов параллельного соединения аккумуляторов
Способ 1
Оборудование подключено к положительному и отрицательному полюсам крайнего аккумулятора.
Обычно аккумуляторы соединяют между собой медным кабелем сечением 35 мм2 с удельным сопротивлением около 0,0006 Ом на метр. Таким образом сопротивление кабеля длиной 20 см между аккумуляторами будет 0,00012 Ом. Это очень мало, но если добавить 0,0002 Ом для каждого соединения (клемма на кабеле, клемма на аккумуляторе и т.д), то сопротивление возрастет до 0.0015 Ом.
Если нагрузка распределена между аккумуляторами равномерно, то при потребляемом токе 100 ампер, каждый из четырех аккумуляторов отдает по 25 ампер. Однако в рассматриваемой схеме самый большой ток отдает нижний аккумулятор, а ток каждого следующего постепенно уменьшается.
Это происходит потому, что ток идущий от нижнего аккумулятора не встречает на своем пути никакого сопротивления кроме сопротивления кабеля к нагрузке. Ток от второго снизу аккумулятора дополнительно проходит через два соединительных провода, от второго снизу через четыре и от самого верхнего через шесть. Таким образом, вклад верхнего аккумулятора в общий ток гораздо меньше, чем нижнего.
Два способа подключения нагрузки к батарее параллельно соединенных аккумуляторов. Слева — неправильный. Справа правильный
Во время зарядки происходит тоже самое — нижний аккумулятор заряжается большим током чем верхний. Условия его работы тяжелее, и он выйдет из строя раньше.
Вычисления показывают, что при внутреннем сопротивлении аккумулятора 0,02 Ом, сопротивлении клемм 0,0015 Ом и нагрузке 100 ампер, возникает следующее распределение тока между аккумуляторами:
Нижний аккумулятор — 35,9 ампер.
Второй снизу — 26,2 ампер.
Третий снизу — 20,4 ампер.
Верхний аккумулятор — 17,8 ампер.
Таким образом, нижний аккумулятор обеспечивает вдвое больший ток чем верхний. Однако в два раза большая нагрузка нижнего аккумулятора не означает, что его срок службы вдвое меньше. По мере разряда нижнего аккумулятора, нагрузка перераспределяется между остальными тремя аккумуляторными батареями. Недостаток такого подключения в том, что батарея в целом эксплуатируется с огромным дисбалансом и стареет гораздо быстрее, чем при правильной балансировке.
Способ 2
При втором способе соединение аккумуляторов между собой остается прежним, но нагрузка подключается к разным аккумуляторам. Распределение тока в модифицированной батареи при нагрузке 100 А следующее:
Нижний аккумулятор –26,7 ампер.
Второй снизу — 23,2 А.
Третий снизу — 23,2 А.
Верхний аккумулятор — 26,7 ампер.
Улучшение по сравнению с первым методом существенное и аккумуляторы гораздо ближе к правильной балансировке.
Способ 3
Чем дороже тяговые аккумуляторы и чем ниже их внутреннее сопротивление, тем важнее точная балансировка. Для лучшего баланса необходимо, чтобы количество связей между каждым аккумулятором и нагрузкой было примерно одинаковым.
Еще один вариант параллельного соединения аккумуляторов.
В первом способе подключения ток от нижнего аккумулятора поступал в нагрузку без дополнительных соединений. Верхний аккумулятор имел 6 соединений. Во втором способе количество соединительных звеньев для верхнего и нижнего аккумуляторов уменьшилось до 3.
При третьем способе положительные клеммы каждого аккумулятора подключаются к общей шине. То же самое выполняют и для отрицательных полюсов. Длина проводников от аккумуляторных клемм до шины должна быть примерно одинаковой, в противном случае теряется одно из основных преимуществ такого способа подключения — равное сопротивление между каждым аккумулятором и нагрузкой.
Разница в результатах между третьим и вторым способом соединения намного меньше различий между 1-м и 2-м, но для 4-8 дорогостоящих аккумуляторов дополнительная работа может быть оправдана.
Задайте вопрос,
и получите консультацию по электрооборудованию для катера, яхты, автодома или кемпера
Как соединить несколько источников электрической энергии
Электрическая энергия, вырабатываемая источниками электрической энергии — самый распространенный вид энергии в наше время. Процессы, связанные с данным видом электрической энергии, включают в себя под процессы, такие как — выработка (генерация), передача и потребление. Из этого можно выделить три группы устройств, которые принимают участие в этом процессе — источники электрической энергии, передаточные устройства и потребители.
Давайте подробно рассмотрим первую группы.
Из самого названия можно догадаться, какую роль играют в электроэнергетике эти устройства, но все же я объясню.
Источник электрической энергии — устройство, механизм от которого потребители получают электрическую энергию по средству передаточных устройств. Не имеет значения какого рода тока является этот источник, а также электрическая энергия является генерируемой или запасенной.
Источниками электрической энергии могут быть: все виды и типы генераторов, вторичные обмотки трансформаторов и автотрансформаторов, различные гальванические элементы, аккумуляторные батареи, солнечные батареи, различные пьезо элементы и даже грозовой разряд (молния) является источником электрической энергии.
Как видите существует множество видов источников электрической энергии, что способствует широкому распространению электрической энергии.
Соединение источников электрической энергии.В электроэнергетике встречаются такие случаи, когда источников электрической энергии несколько, которые включены и питают одну электрическую цепь.
В зависимости от способа соединения источников, электрическая энергия ведет себя по-разному. Перед тем как углубляться в подробности следует сказать, что источники электрической энергии соединяют двумя способами — последовательно и параллельно.
Эти виды соединений я уже рассматривал при соединении конденсаторов и резисторов.
Давайте рассмотрим эти способы соединения на примере.
В качестве источника электрической энергии возьмем три обычных батарейки напряжением в 1.5 вольт каждая. Также нам понадобится вольтметр и соединительные провода.
Соединив батарейка последовательно, как показано на схеме, можно будит увидеть, что вольтметр покажет напряжение гораздо большее чем у одной батарейки, а именно 4.5 вольт. Так при последовательном соединении источников электрической энергии, напряжение всех источников, входящих в цепь складывается. Стоит отметить, что суммарная емкость и мощность батареек равняется показателям одной батарейки.
параллельное соединение источников электрической энергииЕсли же соединять эти же батарейки параллельно, как на схеме выше, мы увидим, что напряжение цепи с тремя параллельно соединенными батарейками равняется напряжению одной батарейки. Но мощность и емкость этой цепи источников увеличилось в несколько раз, а именно в количество соединенных источников, в данном случаи в три раза, при условии, что мощность и ёмкости батареек одинаковы.
В электроэнергетике кроме батареек последовательно или параллельно могут соединять все источники электроэнергии. Но для каждого вида источника существуют определенные условия, такие как: напряжение всех соединяемых источников должно быть одинаково, как и мощность, во избежание возникновения уравнительных токов, для соединения трансформаторов необходимо также, чтобы коэффициенты трансформации были также равны.
Цели соединения источников электрической энергии.
Стоит отметить, что последовательное соединение источников электроэнергии нашло широкое применение лишь для источников постоянного тока, а именно гальванические элементов.
В современной электроэнергетике широко распространено параллельное соединение источников электрической энергии. Это объясняется тем, что в современной системе электроснабжения отпадает необходимость в увеличении напряжения таким способом, эту функцию отлично выполняют повышающие трансформаторы. Тем более, что при последовательном соединении, при выходе из строя одного из источников, вся цепь обрывается и потребители обесточиваются.
А вот параллельное соединение может похвастаться своими плюсами. Оно позволяет повысить мощность всей сети. Является очень удобным, так как при выходе из строя или необходимости в ремонте одного из источников электрической энергии нет необходимость лишать потребителей электрической энергии.
Параллельное соединение источников электрической энергии на столько удобно, что во времена советского союза, да и сейчас, но не так масштабно соединяли все электрические станции в одну энергосистему, что повышало качество снабжения электрической энергией, так как не было дефицита мощности, а также позволяли выводить целые станции и подстанции в ремонт без перебоев в электроснабжении и конечно же все они соединялись параллельно.
Батарейка 3v | БАТАРЕЙКУ.РФ
Не стоит пугаться, что данная статья называется «батарейка 3v», а не «литиевые источники тока».
Просто, некоторой части читателей привычнее определять тип и класс батареек по их напряжению или емкости.
Отчасти, в этом есть свой логический смысл.
Действительно, какая разница из чего состоит автономный источник питания, если он имеет подходящий форм-фактор и дает нужное напряжение?
Другое дело емкость. А с емкостью литиевых батареек (вторичных аккумуляторов) стоит разобраться отдельно.
Батарейка 3v — литиевая!
Если говорить о химическом составе литиевых батарей, то здесь чаще всего используется литий-диоксид марганца.
Упакованные в эргономичный корпус, химический электролит и электроды, делают литиевую батарейку (на 3 Вольта) очень удобной и компактной.
Главные преимущества и достоинства литиевых батареек 3v заключены в том, что они способны удовлетворить энергетические потребности мощных питающих устройств с большими токозатратами.
К прочим положительным качествам можно отнести:
- длительный срок службы;
- большую надежность;
- повышенную работоспособность батареек;
- способность сохранять накопленную энергию с малым саморазрядом;
- высокий спектр рабочих температур.
Действительно, ведь 3v у лития — это значительно больше, чем 1,6 или 1,2v у никель-металлогидридных аккумуляторных батареек!
Без использования литиевых батареек для получения 3В напряжения придется последовательно соединить обычные 2-3 батарейки.
Батарейка 3v: какая она бывает?
Относительно форм-фактора тех батареек, которые сегодня можно встретить в продаже, их минимальной и максимальной емкости, стоит привести нижеследующую схему:
РАЗМЕР — ФОРМ-ФАКТОР — ЕМКОСТЬ
9.5 x 2.7 mm CR927 30 mAh
10.0 x 2.5 mm CR1025 30 mAh
12.5 x 1.6 mm CR1216 25 mAh
12.5 x 2.0 mm CR1220 38 mAh
12.5 x 2.5 mm CR1225 48 mAh
16.0 x 1.6 mm CR1616 50 mAh
16.0 x 2.0 mm CR1620 68 mAh
16.0 x 3.2 mm CR1632 125 mAh
20.0 x 1.6 mm CR2016 80 mAh
20.0 x 2.5 mm CR2025 170 mAh
20.0 x 3.2 mm CR2032 235 mAh
23.0 x 2.0 mm CR2320 150 mAh
23.0 x 2.5 mm CR2325 190 mAh
24.5 x 3.0 mm CR2430 285 mAh
24.5 x 5.0 mm CR2450N 540 mAh
24.5 x 7.7 mm CR2477N 950 mAh
Примечание: таблица взята с сайта
http://www.atof.ru/mec/btr/3v.shtml
Таким образом, можно видеть, что максимальной емкостью для литиевой батарейки в 3 Вольта является 950 мАч (форм-фактор — CR2477N).
В любом случае даже батарейка 3v на сегодня не является пределом.
Литиевые источники питания способны обеспечить напряжение в 4,2 Вольта или даже 5 Вольт, однако, использовать такие мощные элементы стоит с особенной осторожностью. И если устройство не рассчитано на столь высокие токи, оно просто может выйти из строя!
Повторимся: батарейки в 3 Вольта ставят только в специальные приборы, которые на это рассчитаны. Ее не вставляют в домашние часы или пульт дистанционного управления!
И именно по этим причинам литиевые элементы снабжаются специальной нестандартной формой и размерами.
5 применений последовательного соединения ламп
Как известно, в быту повсеместно используется параллельное подключение ламп. Однако последовательная схема также может применяться и быть полезна.
Давайте рассмотрим все нюансы обеих схем, ошибки которые можно допустить при сборке и приведем примеры практической их реализации в домашних условиях.
Последовательная схема подключения
В начале рассмотрим простейшую сборку из двух последовательно подключенных лампочек накаливания.
Имеем:
- две лампы вкрученные в патроны
- два провода питания выходящие из патронов
Что нужно, чтобы подключить их последовательно? Ничего сложного здесь нет.
Просто берете любой конец провода от каждой лампы и скручивает их между собой.
На два оставшихся конца вам необходимо подать напряжение 220 Вольт (фазу и ноль).
Как будет работать такая схема? При подаче фазы на провод, она пройдя через нить накала одной лампы, через скрутку попадает на вторую лампочку. И далее встречается с нулем.
Почему такое простое соединение практически не применяется в квартирах и домах? Объясняется это тем, что лампы в этом случае будут гореть менее чем в полнакала.
При этом напряжение будет распределяться на них равномерно. К примеру, если это обычные лампочки по 100 Ватт с рабочим напряжением 220 Вольт, то на каждую из них будет приходиться плюс-минус 110 Вольт.
Соответственно и светить они будут менее чем в половину от своей изначальной мощности.
Грубо говоря, если вы подключите параллельно две лампы по 100Вт каждая, то в итоге получите светильник мощностью в 200Вт. А если эту же схему собрать последовательно, то общая мощность светильника будет гораздо меньше, чем мощность всего одной лампочки.
Исходя из формулы расчета получаем, что две лампочки светят с мощностью равной всего: P=I*U=69.6Вт
При этом, падение яркости будет равномерным только при условии, что лампочки у вас одинаковой мощности.
Если они отличаются, допустим одна из них 60Вт, а другая 40Вт, то и напряжение на них будет распределяться уже по другому.
Что это дает нам в практическом смысле при реализации данных схем?
Какая лампочка будет светить ярче и почему
Лучше и ярче будет гореть лампа, у которой нить накала имеет большее сопротивление.
Возьмите к примеру лампочки, кардинально отличающиеся по мощности — 25Вт и 200Вт и соедините последовательно.
Какая из них будет светиться почти в полный накал? Та, что имеет P=25Вт.
Удельное сопротивление ее вольфрамовой нити значительно больше чем у двухсотки, а следовательно падение напряжения на ней сравнимо с напряжением в сети. При последовательном соединении ток будет одинаков в любом участке цепи.
При этом величина силы тока, способная разжечь 25-ти ваттку, никак не способна «поджечь» двухсотку. Грубо говоря, источник света с лампой 200Вт и более, будет восприниматься относительно 25Вт как обычный участок провода, через который течет ток.
Можно увеличить количество ламп и добавить в схему еще одну. Делается это опять все просто.
Два конца питающего провода третьей лампы, скручиваете с любыми концами от первых двух. А на оставшиеся опять подаете 220В.
Как будет светиться в этом случае данная гирлянда? Падение напряжения будет еще больше, а значит лампочки загорятся не то что в полсилы, а вообще будут еле-еле гореть.
Недостатки схемы
Помимо существенного падения напряжения, вторым отрицательным моментом такой схемы, является ее ненадежность.
Если у вас сгорит всего одна из лампочек в этой цепочке, то сразу же потухнут и все остальные.
Еще нужно сделать замечание, что такая последовательная схема будет хорошо работать на обычных лампах накаливания. На некоторых других видах, в том числе светодиодных, никакого эффекта можете и не дождаться.
У них в конструкции может быть заложена электронная схема, которой нужно питание порядка 220В. Безусловно, они могут работать и от пониженных значений в 150-160В, но 90В и менее, для них уже будет недостаточно.
Ошибки при сборке схемы и подключении выключателя
Кстати, некоторые электрики при монтаже освещения в квартире могут совершить случайную ошибку, которая как раз таки связана с последовательным подключением источников освещения.
В результате, у вас будет наблюдаться следующий эффект. При включении выключателя света будет загораться одна лампочка в комнате, а при его выключении — другая.
При этом невозможно будет добиться того, чтобы потухли обе сразу. Как такое возможно?
Ошибка кроется в том, что электрик просто перепутал место присоединения одного из проводов выключателя и воткнул его в разрыв между двух ламп разной мощности. Вот наглядная схема такой неправильной сборки.
Как видно из нее, при включении напряжения, через контакты одноклавишника на второй источник освещения подается напряжение 220V, и он как положено загорается.
При этом первый источник остается без питания, т.к. с обоих сторон к нему подведена «одноименка».
А когда вы разрываете цепь, здесь уже образуется та самая последовательная схема и лампа меньшей мощности будет светиться.
В то время как большей, практически потухнет. Все как и было описано выше.
Применение в быту
Где же можно в быту, применить такую казалось бы не практичную схему?
Самое широко известное использование подобных конструкций — это елочные новогодние гирлянды.
Также можно сделать последовательную подсветку в длинном проходном коридоре и без особых затрат получить освещение в стиле лофт.
Постоянно горят лампочки в подъезде или дома из-за большого напряжения? Самый дешевый выход — включить последовательно еще одну.
Вместо одной 60Вт, включаете две сотки и пользуетесь ими практически «вечно». Из-за пониженного напряжения в 110В, вероятность выхода их из строя снижается в сотни раз.
Еще одно оригинальное применение, которым я все таки не рекомендую пользоваться, но отдельные электрики в безвыходных ситуациях к нему прибегают. Это так называемая фазировка трехфазных цепей.
Как выполнить фазировку вводов лампочками накаливания
Допустим, вам нужно подключить параллельно между собой два трехфазных (380В) ввода, от одного источника питания. Вольтметра, мультиметра или тестера у вас под рукой нет. Что делать?
Ведь если перепутать фазы, то запросто можно создать междуфазное КЗ! И здесь вам опять поможет последовательная сборка всего из двух лампочек.
Собираете их по самой первой приведенной схеме и подсоединив один конец провода питания на фазу ввода №1, другим концом поочередно касаетесь жил ввода №2.
При одноименных фазах, лампочки светиться не будут (например фА ввод№1 — фА ввод№2).
А при разных (фА ввод№1 — фВ ввод№2) — они загорятся.
Такой эксперимент только с одной лампой, вам бы никогда не удался, так как она бы моментально взорвалась от повышенного для нее напряжения в 380В. А в последовательной сборке с двумя изделиями одинаковой мощности, к ним будет приложено напряжение в пределах нормы.
Как сделать такую простую и незамысловатую инфракрасную печку, читайте в статье по ссылке ниже.
Что-то подобное зачастую применяется в инкубаторах.
Схема параллельного подключения
Теперь давайте рассмотрим параллельную схему соединения.
При параллельном включении концы питающих проводов двух лампочек, просто скручиваются между собой. Далее, на них подается напряжение 220V.
Таким образом можно подключить любое количество светильников. Самое главное, чтобы сечение питающих проводников было рассчитано на такую нагрузку.
В этом случае все светиться и гореть у вас будет ровно с такой яркостью, на которую изначально и были рассчитаны светильники.
На практике, конечно в одну кучу все провода не скручиваются, а поступают несколько иначе. Пускают один общий протяженный кабель, а уже к нему, в виде отпаек, подсоединяются отдельные лампочки.
Пи этом схема может быть как шлейфная, так и лучевая. Но обе они являются параллельными.
Данная схема применяется повсеместно — в многорожковых люстрах, в уличных светильниках, в домашних декоративных светильниках и т.д.
И если при этом перегорит любая лампочка, остальные как ни в чем ни бывало продолжат светиться.
Напряжение на них подается одновременно и всегда составляет номинальные 220В.
Но все таки при монтаже освещения у себя дома, используя параллельное подключение, не забывайте и о последовательном.
Как было указано выше, оно тоже имеет свои преимущества в определенных ситуациях и может здорово помочь с решением множества задач (декоративная подсветка, светильники-обогреватели, «вечная» лампочка и т.д).
батарей последовательно или параллельно: что лучше?
Требуется ли ваша лодка, жилой дом, солнечная установка или другое приложение больше напряжения или силы тока, чем может обеспечить одна батарея? В таком случае решением может быть последовательное или параллельное подключение батарей. Но когда вы пытаетесь решить, подключать ли батареи последовательно или параллельно, что лучше?
Оба метода увеличивают общую доступную энергию, измеряемую в ватт-часах. Но они делают это по-разному — с разными результатами.Прочтите, чтобы узнать, как подключить батареи последовательно или параллельно, и узнайте, какой метод подходит именно вам.
Как подключить батареи к серии
Последовательное соединение аккумуляторов увеличивает напряжение. Не увеличивает амперную мощность. Например, если вы последовательно подключите две батареи 12 В 30 Ач, вы получите комбинированное напряжение 24 В. Емкость, 30 ампер-часов (Ач), остается прежней.
Перед последовательным подключением аккумуляторов убедитесь, что они имеют одинаковое напряжение и емкость.Смешивание и сопоставление — это нормально для вашего туалета, но при создании конфигурации батареи это не проблема! Это может быть опасно и может повредить батареи.
Вот как последовательно подключить батареи, шаг за шагом:
- Подключите отрицательную клемму одной аккумуляторной батареи к положительной клемме следующей.
- Продолжайте соединять их таким образом, пока все батареи не будут соединены в линию (ваша «серия»).
- Теперь подключите положительную клемму первой батареи в серии к положительной клемме вашего приложения.
- Подключите отрицательную клемму последней батареи в серии к отрицательной клемме в вашем приложении.
На заметку: Вы также можете заряжать несколько батарей последовательно. Но убедитесь, что вы используете зарядное устройство, которое соответствует суммарному напряжению всех ваших батарей.
Также важно знать, что большинство, но не все ионно-литиевые батареи могут подключаться последовательно. Дополнительную информацию см. В руководстве пользователя аккумулятора.
Как подключить батареи параллельно
Итак, в чем основная разница между последовательным подключением батарей ипараллельно? Последовательное соединение увеличивает напряжение, а параллельное соединение увеличивает емкость батареи. Общее напряжение не меняется.
Это означает, что две батареи 12 В 30 Ач, включенные параллельно, дадут вам общую емкость 60 ампер-часов. Напряжение остается на уровне 12 вольт.
Как и при последовательном соединении батарей, смешивание и согласование недопустимо. Все параллельно включенные батареи должны иметь одинаковое напряжение и емкость.
Вот как подключить батареи параллельно:
- Подключите отрицательную клемму каждой батареи к отрицательной клемме батареи рядом с ней.
- Проделайте то же самое с положительными выводами.
- Подключите положительную клемму последней батареи к положительной клемме вашего приложения. Проделайте то же самое с отрицательными клеммами.
На заметку: Вы можете уменьшить количество параллельных проводов, используя батареи с более низким напряжением и большей емкостью.
Батареи, подключенные последовательно или параллельно: что мне подходит?
Не знала, стоит ли ставить батареи последовательно или последовательно.параллельно? В конечном итоге, метод, который вы используете, зависит от потребностей приложений, которые вы пытаетесь запустить.
Давайте посмотрим на преимущества и недостатки каждого метода.
Батареи в серии: преимущества и недостатки
Последовательное соединение батарей обычно является лучшим выбором для больших приложений, которым требуется высокое напряжение (например, более 3000 Вт). Более высокое напряжение означает более низкий ток в системе, что позволяет использовать более тонкую проводку. Также будет меньше падение напряжения.
Основным недостатком последовательного или параллельного подключения батарей является то, что все ваши приложения должны работать при более высоком напряжении. Например, если вы подключите две батареи на 12 В последовательно, у вас будет 24 В. Вы не сможете питать никакие приборы 12 В, если не используете преобразователь.
Батареи, подключенные параллельно: преимущества и недостатки
В чем основное преимущество параллельного подключения батарей по сравнению с последовательным? Напряжение остается прежним, но вы можете работать со своими приложениями дольше, потому что увеличили емкость.Кроме того, проблема с одним аккумулятором не повлияет на остальные. Рабочие батареи будут продолжать питать вашу технику.
Что касается недостатков, то при параллельном подключении батарей их заряд может занять больше времени. Кроме того, более низкое напряжение означает большее потребление тока и большее падение напряжения. Питание больших приложений может быть затруднено, и вам потребуются более толстые кабели.
Батареи в последовательном и параллельном соединении… или последовательно-параллельном?
В конце концов, ни один из способов подключения не «лучше» другого.Выбор последовательного или параллельного подключения батарей в конечном итоге зависит от того, что лучше всего подходит для вашей лодки, солнечной установки, жилого дома или других потребностей в энергии.
Но есть еще один вариант: последовательно-параллельный. Это не означает, что вы подключаете батареи последовательно и параллельно. Это приведет к короткому замыканию в вашей системе! Последовательно-параллельное соединение может быть достигнуто путем последовательного подключения нескольких батарей с последующим параллельным подключением к другому набору батарей последовательно. Таким образом можно увеличить как напряжение, так и емкость.
Есть вопросы о последовательном, параллельном или последовательно-параллельном соединении батарей? Свяжитесь с нашими специалистами по литиевым батареям здесь.
Как вы проверяете батареи последовательно? — MVOrganizing
Как вы проверяете батареи последовательно?
Измерьте напряжение на каждой батарее по отдельности, когда они подключены, затем измерьте общее напряжение на них обоих, например: попробуйте соединить батареи разных размеров последовательно друг с другом, например, 6-вольтовая батарея с 9-вольтовой батареей. .
Что произойдет, если подключить батареи последовательно?
Как подключить батареи последовательно: При последовательном подключении батарей добавляется напряжение двух батарей, но сохраняется одинаковая сила тока (также известная как ампер-часы). Например, эти две 6-вольтовые батареи, соединенные последовательно, теперь вырабатывают 12 вольт, но их общая емкость по-прежнему составляет 10 ампер.
Как вы тестируете батареи параллельно?
Чтобы соединить батареи параллельно, мы соединяем все положительные клеммы батарей вместе, а также все отрицательные клеммы вместе (см. Изображение выше).Для расчета общего тока используем формулу: I = I1 + I2 + I3 +… .. In.
В чем недостаток параллельной схемы?
Основным недостатком параллельных цепей по сравнению с последовательными цепями является то, что мощность остается на том же напряжении, что и напряжение отдельного источника питания. К другим недостаткам можно отнести разделение источника энергии по всей цепи и более низкое сопротивление. параллельные цепи не могут быть эффективно использованы.
Какая схема лучше последовательная или параллельная?
Две лампочки, включенные в простую параллельную цепь, получают полное напряжение батареи.Вот почему лампы в параллельном контуре будут ярче, чем в последовательном. Еще одно преимущество параллельной схемы состоит в том, что если один контур отключен, то другой остается под напряжением.
Почему параллельное лучше последовательного?
Две лампы в параллельной цепи питаются от одной и той же батареи. Лампы в параллельном контуре будут ярче, чем в последовательном. Если один контур отключен, другой остается под напряжением, что является преимуществом для параллельной схемы.
Почему дома мы предпочитаем параллельное подключение?
Параллельные цепи используются в домах, потому что нагрузки могут работать независимо друг от друга. Это означает, что вы можете включить и запустить электрическое устройство без необходимости включения и работы всех других нагрузок.
Каковы преимущества последовательной схемы?
Самым большим преимуществом последовательной схемы является то, что вы можете добавлять дополнительные устройства питания, обычно использующие батареи. Это значительно увеличит общую мощность вашего выхода, дав вам больше мощности.Ваши лампочки могут не светиться так ярко, как только вы это сделаете, но вы, вероятно, не заметите разницы.
Каковы два преимущества последовательной схемы?
Преимущества последовательной комбинации: последовательно соединенные элементы дают большее результирующее напряжение, чем отдельные элементы. Напряжение увеличивается, если количество ячеек увеличивается. Последовательные цепи нелегко перегреть.
Когда бы вы использовали последовательную схему?
В морозильных камерах и холодильникахиспользуются последовательные контуры.Элементами этой схемы являются компрессор и переключатель контроля температуры. Если температура в морозильной камере или холодильнике становится слишком высокой, переключатель контроля температуры включает компрессор до тех пор, пока температура не упадет.
Когда и где используется последовательная цепь?
Цепи сериинесколько редки в домашней электропроводке, но они иногда используются в цепочках рождественских огней или ландшафтных светильниках, где выход из строя одной лампочки приводит к потуханию всей цепочки.Когда лампочка гаснет в цепочке праздничных огней, это создает разрыв в проводке.
Как найти ток в последовательной цепи?
Ампер (или Ампер) в последовательной цепи. Уравнение V = I / R, известное как закон Ома, также справедливо для каждого резистора в цепи. Ток в последовательной цепи постоянный, а это значит, что он одинаков на каждом резисторе. Вы можете рассчитать падение напряжения на каждом резисторе, используя закон Ома.
Каковы преимущества и недостатки последовательного параллельного соединения аккумуляторов? — Реабилитационная робототехника.нетто
Каковы преимущества и недостатки последовательного параллельного соединения аккумуляторов?
4) Преимущества: При параллельном подключении аккумуляторов каждое устройство, подключенное в параллельную цепь, получает одинаковое напряжение. Если в цепи есть разрыв, ток может проходить через цепь разными путями. Недостатки: Напряжение нельзя увеличивать или умножать.
Почему вы подключаете элементы последовательно или параллельно?
Батареи достигают желаемого рабочего напряжения путем последовательного соединения нескольких ячеек; каждая ячейка складывает свой потенциал напряжения, чтобы получить общее напряжение на клеммах.Параллельное соединение обеспечивает более высокую мощность за счет суммирования общего ампер-часа (Ач).
Почему последовательно включенные батареи увеличивают напряжение?
Когда вы добавляете две батареи последовательно, потенциалы (напряжение) складываются, потому что, поскольку один и тот же заряд перемещается дважды каждый раз через одно и то же напряжение (потенциал), общая проделанная работа составляет 2 * В, но ток остается прежним.
Что происходит, когда вы добавляете дополнительные батареи в последовательную цепь?
Последовательное размещение батарей приводит к суммированию напряжений батарей, таким образом, общее напряжение четырех ячеек равно 6.0 В. При использовании батарей увеличение напряжения также увеличивает ток в цепи. Увеличение силы тока наблюдается при увеличении яркости лампочки.
Что происходит с током, когда вы добавляете еще одну лампочку в последовательную цепь?
По мере того, как добавляется все больше и больше лампочек, яркость каждой лампочки постепенно уменьшается. Это наблюдение является индикатором того, что ток в цепи уменьшается. Таким образом, для последовательных цепей по мере добавления резисторов общий ток в цепи уменьшается.
Как подключить две батареи на 12 В параллельно?
Чтобы соединить батареи параллельно, используйте перемычку для соединения положительных клемм и другую перемычку для соединения отрицательных клемм обеих батарей друг с другом. Отрицательный к отрицательному и положительный к положительному. Вы МОЖЕТЕ подключить нагрузку к ОДНОЙ из батарей, и она будет разряжать обе батареи одинаково.
Будут ли батареи выравниваться параллельно?
Они будут пытаться уравнять заряд между собой.То есть для аккумуляторных типов. Ячейка с большим зарядом будет иметь чуть более высокое напряжение, и ток будет ограничиваться внутренним сопротивлением задействованных ячеек.
Как часто нужно выравнивать аккумулятор?
Многие эксперты рекомендуют периодически выравнивать аккумуляторные батареи, от одного раза в месяц до одного или двух раз в год. Однако троянец рекомендует выполнять выравнивание только при обнаружении низкого или широкого диапазона удельного веса (> 0,030) после полной зарядки аккумулятора.
В чем недостаток параллельных цепей?
Основным недостатком параллельных цепей по сравнению с последовательными цепями является то, что мощность остается на том же напряжении, что и напряжение отдельного источника питания. К другим недостаткам можно отнести разделение источника энергии по всей цепи и более низкое сопротивление. параллельные цепи не могут быть эффективно использованы.
Можно ли завести автомобиль с подключенным аккумулятором?
Можно ли завести автомобиль, когда он прикреплен к Battery Tender Jr? Да, вы можете завести свой автомобиль, подключившись к Tender.Имейте в виду, что тендер не заводит машину от рывка, и если аккумулятор слишком разряжен, он не будет заряжать его.
В чем разница между тендером аккумулятора и зарядным устройством?
Зарядное устройство постоянного тока обеспечивает постоянный ток все время. Он не знает, заряжена батарея или разряжена. Аккумуляторный тендер — это умно. Он будет заряжать аккумулятор только тогда, когда он будет заряжен.
Безопасно ли оставлять постоянное зарядное устройство включенным?
Это может занять больше времени, если у вас батарея большей емкости.Вы должны подключить зарядное устройство через 10–15 часов после полной зарядки. Однако, если вы планируете оставлять свой автомобиль без присмотра на несколько недель или месяцев, вы можете оставить автономное зарядное устройство включенным. Он будет безопасно заряжать аккумулятор при падении уровня заряда.
Можно ли непрерывно заряжать аккумулятор, когда он подключен?
Если ваш вопрос заключался в том, можно ли непрерывно заряжать аккумулятор, когда он подключен к электрической системе автомобиля, ответ — да. У меня на 97-м есть зарядное устройство на 2 ампера.Он подключен к таймеру и работает 30 минут каждые 24 часа.
Плохая подзарядка?
Не оставляйте его включенным, когда он полностью заряжен По данным Battery University, оставлять телефон включенным, когда он полностью заряжен, например, на ночь, плохо влияет на аккумулятор в долгосрочной перспективе. Когда ваш смартфон достигает 100% заряда, он получает «постоянный заряд», чтобы поддерживать его на 100% при подключении к сети.
Соединение батарей параллельно или последовательно
от Collyn Rivers — Обновлено октябрь 2020 г.
Соединение батарей
Соединение батарей параллельно или последовательно возможно, но вам нужно знать, как это работает.И его ограничения. Последовательное соединение батарей увеличивает напряжение . Ваш ток остается прежним. При параллельном соединении аккумуляторов ток увеличивается до . Ваше напряжение остается прежним. Независимо от того, как подключены, ваша накопленная энергия остается тем же .
Батареи состоят из ячеек (каждая примерно на два вольта при полной зарядке). В 12-вольтовой батарее таких ячеек шесть. Ячейки соединены встык.
S Подключение увеличивает напряжение аккумулятора.Большинство аккумуляторов для автомобилей и домов на колесах рассчитаны на 12 вольт. Однако в некоторых больших автодомах есть 24-вольтовые системы. Обычно у них есть две 12-вольтовые батареи, соединенные последовательно. Многие крупные солнечные системы используют 48-вольтовые аккумуляторы — группы из четырех последовательно соединенных 12-вольтовых батарей.
Параллельное соединение увеличивает емкость аккумулятора (то есть количество энергии, которое он может хранить). Часто используется для ограничения веса отдельной батареи. Например, 12-вольтовая свинцово-кислотная батарея на 240 ампер-час весит около 65 кг (145 фунтов). Для облегчения работы обычно параллельно подключают две 12-вольтовые батареи глубокого цикла по 120 ампер-час.
В больших солнечных системах обычно параллельно подключаются блоки из четырех 12-вольтовых батарей для хранения энергии 48 вольт.
Показанный выше блок из 16 батарей (каждая по 12 В). Они подключены последовательно / параллельно. Это обеспечивает 48 вольт при приблизительно 960 ампер-часах. Рис: предыдущий полностью солнечный дом автора к северу от Брума.
Соединение батарей параллельно или последовательно — плюсы и минусы
Каждый способ соединения имеет свои преимущества и недостатки.Это, однако, не те , что и достоинства и недостатки. Тем не менее, если вам нужно более двенадцати вольт и / или значительная емкость, вы должны увеличить напряжение, ток или и то, и другое.
Батареи — последовательное соединение
При последовательном соединении двух батарей получается сумма напряжений каждой батареи. Доступные ток и напряжение — это самые «слабые» ячейки.
В некоторых автодомах есть 24-вольтовые системы. Они используют 12-вольтовые последовательно соединенные батареи.Никогда не касайтесь той или иной батареи, чтобы получить 12 вольт. Если вы это сделаете, аккумулятор минус будет полностью заряжен раньше. Это препятствует полной зарядке другой батареи . У только средство у отключение и зарядка по отдельности.
Тем не менее, вы можете получить эти 12 В с помощью «эквалайзера» или от 24 до 12 В. Это делается на лодках. У многих есть лебедки на 24 вольта, а у всех остальных — 12 вольт. См. 12-volts-dc-from-24-volts-dc /
Батареи, подключенные параллельно
Параллельно подключенные батареи имеют социалистические тенденции.Каждый берет по своим потребностям. Каждый дает по средствам. Более заряженный разряд разряжается в менее заряженный. Это продолжается до тех пор, пока их напряжение не станет равным. Все подключенные параллельно батареи (или последовательно соединенные цепочки аккумуляторов) должны иметь одинаковое напряжение. Однако они могут иметь очень разную мощность.
Производители аккумуляторов редко выступают против параллельного подключения. Однако некоторые устанавливают ограничения. General Electric заявляет, что «нет серьезных проблем с параллельной зарядкой.’ Exide, однако, более осторожен. Он сообщает «до десяти батарей можно без проблем соединить между собой при соблюдении определенных мер предосторожности».
No Golden Way
Вопреки периодическим «советам» форумов, существует «золотой способ» соединения батарей для увеличения их энергии. Любая комбинация одинаковых аккумуляторов всегда дает вам одинаковую общую энергию.
Нет проблем с параллельной зарядкой аккумуляторов одного типа и напряжения, но разной емкости.Они следят за собой. «Каждый получает пропорциональную долю доступного заряда. Все они достигают примерно одинакового уровня заряда примерно в одно и то же время, ‘ (говорит Ample Power Company). Они разряжаются примерно так же.
Компания Ample Power делает акцент на подключении параллельно подключенных батарей с помощью кабелей одинаковой длины и размера.
Что происходит при выходе из строя аккумулятора?
Традиционные стартерные батареи имеют тенденцию мгновенно выходить из строя. Со временем активный материал, сбрасываемый с пластин, накапливается на дне каждой ячейки.Кроме того, эта потеря происходит быстро, если аккумулятор регулярно чрезмерно разряжается. Если / когда проливной материал поднимается достаточно высоко, чтобы закоротить пластины, аккумулятор немедленно выходит из строя.
Свинцово-кислотные батареи глубокого разряда не любят, когда их оставляют незаряженными. Если это будет сделано, дендрит (структура, подобная дереву —) образуется во время перезарядки. Это вызывает виртуальное «короткое замыкание» в ячейке. Этот тоже убивает аккум.
Основной риск — образование водорода. Но при условии вентиляции батарейного отсека такой риск маловероятен.
Сводка
Используйте параллельное соединение, если требуется большая емкость. Используйте параллельно соединенные пары последовательно соединенных аккумуляторов для систем с высоким напряжением и большой емкостью.
Многие автономные солнечные системы на крупных объектах работают от 48 вольт. Большинство последовательно соединенных цепочек из четырех последовательно соединенных 12-вольтных батарей.
Вышеуказанное относится ко всем батареям: обычным свинцово-кислотным, AGM и литиевым. Не соединяйте между собой батареи разных химических типов.
См. Также Литиевые батареи в караванах
Дополнительная информация
Если вам понравилась эта статья, вам понравятся мои книги.Аккумуляторы и их зарядка полностью покрыты Электрика для автодомов и автодомов . Солнечная энергия в каютах и домах на колесах находится в Solar That Really Works. Эти дома и системы собственности находятся в Solar Success . Мои другие книги — это Camper Trailer Book и Caravan & Motorhome Book . Для получения информации об авторе нажмите «Биография».
Ссылки
• Ample Power Company 1990. Parallel Batteries, Сиэтл, Вашингтон.
• General Electric, 1979 г.Справочник по герметичным свинцовым аккумуляторам, публикация BBD-OEM-237, GEC, Гейнсвилл, Флорида.
• Липа. D 1984. Справочник по батареям и топливным элементам, 2-й Эд МакГроу-Хилл, Нью-Йорк.
• Барак М. 1980. Электрохимические источники энергии: первичные и вторичные батареи, 1-е изд. IEEE UK и Нью-Йорк.