Co je lepší: sériové nebo paralelní připojení?

Jak správně zapojit ohřívače: paralelně nebo sériově?

Měli byste tedy připojit ohřívače? paralelně nebo sériově? Tato otázka vyvstává, když je třeba k napájení připojit více než jeden ohřívač. Paralelně lze zapojit libovolný počet ohřívačů, ale obvykle se zapojují pouze dva ohřívače do série. Spolehlivé řetězení více než dvou ohřívačů je náročné. Pokud jsou ohřívače zapojeny do série, porucha jednoho ohřívače zastaví provoz všech topných prvků v řetězci. Pokud jsou topná tělesa zapojena paralelně, porucha jednoho topného tělesa obvykle neovlivní ostatní topná tělesa.

Nejčastěji se při připojení používají dvě topná tělesa. V tomto případě, pokud jsou ohřívače zapojeny do série, by se napětí každého topného článku mělo rovnat polovině celkového dostupného napětí. Například dva 240voltové ohřívače zapojené do série na 480voltový zdroj. Také výkon každého ohřívače by měl být stejný. (Pokud výkon a napětí každého ohřívače nejsou stejné, ohřívače nebudou sdílet celkové napětí rovnoměrně.) Pokud jsou dva ohřívače zapojeny paralelně, musí být napětí každého ohřívače stejné jako napájecí napětí.

Podívejme se na některé výpočty pro připojení topných těles.

Obecné vzorce

Uvažujme sériové nebo paralelní připojení několika stejných topných prvků s různými schématy připojení. K provedení výpočtů potřebujeme následující charakteristiky:

R = impedance
P = celkový výkon
U a I jsou napětí a proud

Paralelní připojení

Počet topných těles může být 2, 3 nebo jakékoliv jiné číslo (x). Pak je celkový odpor:
R = r / 2 nebo R = r / 3 nebo R = r / x, kde r je odpor jednoho ohřívače

Celkový výkon vypočítáme pomocí vzorce:

P = 2*p nebo P = 3*.p nebo P = x*p, kde p je výkon jednoho topného tělesa

Například:
2 paralelně zapojená topná tělesa 1000W 230V pracující při 230V generují 2000W při 230V s R = 26,45 ohmů
3 paralelně zapojená topná tělesa 1000W 230V pracující při 230V generují 3000W při 230V s R = 17,63 ohmů a
atd.

Sériové zapojení topných těles

Podobně jako v předchozím případě vezměme 2, 3 nebo x stejných topných těles, z nichž každé má odpor r a výkon p. Pro sériové připojení se hodnoty odporu sečtou, jako výsledek výpočtů, které máme:

R = 2*r nebo R = 3*r nebo R = x*r
P = p/2 nebo P = p/3

Například:
2 1000W 230V topná tělesa v sérii, pracující při 230V, generují 500W při 230V s R = 105,87 ohmů (výkon produkovaný topnými články je 4x menší)
3 1000W 230V topná tělesa v sérii pracující při 230V generují 333W při 230V s R = 158,7 ohmů (9krát menší výkon produkovaný topnými články) a
atd.

Třífázové připojení ohřívačů

Delta připojení

Jmenovité napětí každého topného článku je shodné s napětím mezi fázemi v zapojení do trojúhelníku.

Hvězdné spojení

Jmenovité napětí topných prvků se rovná napětí mezi fázemi třífázového vedení děleno odmocninou 3 nebo 1,732

Příklad připojení:
3 topná tělesa o výkonu 1000W 230V, připojená do třífázové sítě 400V, generují 3000W.
3 x 1000W 400V topná tělesa připojená k třífázovému zdroji 400V generuje 1000W.

Přečtěte si více o třífázovém zapojení topných těles v našem článku – trojúhelník nebo hvězda pro připojení topidel

Závěry

na paralelní zapojení topných těles napětí na každém ohřívači bude stejné, celkový výkon se rovná součtu výkonů jednotlivých ohřívačů a porucha jednoho topného tělesa nenaruší chod ostatních.

na sériové připojení ohřívačů celkový odpor bude součtem hodnot odporu každého jednotlivého topného tělesa, napětí pro každý jednotlivý topný článek bude vypočteno pomocí vzorce Ucelkem/počet topných těles (pro identická topná tělesa), podle toho se sníží celkový výkon tolikrát, kolik je topných těles v systému.

Jedním z důvodů pro jasnou volbu je, že některé ohřívače nemohou spolehlivě fungovat na jedno napětí. Je to dáno jak fyzickými rozměry ohřívače, tak parametry výkonu a napětí. V zásadě je potřeba vybrat topná tělesa s optimální velikostí topné spirály, aby nebylo nutné zapojovat několik topidel do série. Pamatujte, že paralelně mají všechny ohřívače stejné napětí, ale v sérii má každý ohřívač stejný proud. Ve skutečnosti můžete topná tělesa zapojit do série pouze tehdy, když máte dvě topná tělesa stejného výkonu a napětí a jejich celkový výkon bude menší. Ve většině případů jsou topná tělesa zapojena paralelně.

V případě dotazů nás prosím kontaktujte telefonicky nebo emailem. Naši specialisté vám pomohou s výběrem topných těles a poradí s jejich zapojením. Vyrábíme průmyslová topidla, IR zářiče, ale i komponenty pro topné systémy.

Jaký je nejlepší způsob, jak zapojit 4 baterie 12 voltů a 100 Ah do série nebo paralelně. jaký je v tom rozdíl? Je možné paralelně zapojit: 4 sériově zapojené ABK po 100 Ah a 4 sériově zapojené ABK po 62 Ah. a pokud je to možné, tak Pokud je nabíjecí proud 4 sériově zapojených ABK po 100 Ah každý 10 ampér, pak je nutné při zvýšení ABK zvýšit nabíjecí proud na 20 ampérů (jak je psáno výše).

AVAT32

09.10.2015 ve 23:14:05

Při sériovém zapojení akumulátoru vzroste napětí 4×12=48V, kapacita bude 100Ah, nabíjecí proud 10A. Při paralelním 12V bude proud zpočátku vyšší. Při vybíjení baterie bude slabší baterie odebírat proud ze silnější baterie a obecně bude vybíjení rychlejší. Nabíjejte samostatně.

AVAT32

09.10.2015 ve 23:22:10

dmmdmm napsal: Je možné paralelně zapojit: 4 sériově zapojené ABK po 100 Ah a 4 sériově zapojené ABK po 62 Ah. a pokud je to možné, tak

To je špatný nápad 100A a 62A paralelně, menší budou nakonec nabíjeny od 100A.

QWERTYQWERTY

09.10.2015 ve 23:47:00

dmmdmm, pokud baterie nejsou stejné, je lepší je nijak nepřipojovat nebo je nabíjet samostatně

dmmdmm

10.10.2015 ve 07:43:07

AVAT32, je-li nabíjecí proud 10 ampér pro 4 bateriové úložiště po 100 Ah, pak pro 4 bateriové úložiště po 62 Ah není nabíjecí proud 10 ampérů příliš mnoho? nebo 5 ampér nestačí?

dmmdmm

10.10.2015 ve 11:09:33

AVAT32, Vysvětlete prosím, proč je právě tento nápad špatný. Co když tedy slabí odebírají proud ze silných Z matematického hlediska se množství nezmění. Například: Nabíjecí proud 10 ampérů nabije 4 sériově zapojené baterie po 100 Ah za 10 hodin (ve skutečnosti paralelně přidám 4 baterie po 62 Ah). Nabíjecí proud bude 10 ampér, doba nabíjení bude 16 hodin. Výboj bude časově podobný. Jiný příklad: 4+4 ABK, každý 62 Ah = 48 voltů, kapacita 496 Ah, cena 1 ABK je 3 tr. 8 ABK náklady = 24 tr. 4 ABK 100 Ah každý = 48 voltů kapacita 400 Ah cena 1 ABK 8 tr. 4 ABK náklady =32 tr. Ukazuje se, že čím větší je kapacita jednoho úložiště, tím je to horší?

Amatér_El

10.10.2015 ve 15:38:54

„Nabíjecí proud 10 ampérů nabije 4 sériově zapojené baterie po 100 Ah za 10 hodin (ve skutečnosti k nim paralelně přidám 4 baterie po 62 Ah). Nabíjecí proud bude 10 ampér, doba nabíjení bude 16 hodin. Výboj bude časem podobný.“ Jak bude těchto 10A rozděleno mezi paralelně zapojené baterie při nabíjení? Mají různý vnitřní odpor a výsledek bude nepředvídatelný. S největší pravděpodobností se některé baterie dobijí, zatímco jiné zůstanou nedobité. Obojí je pro ně špatné!

dmmdmm

10.10.2015 ve 18:06:14

Amatér_El, V tomto případě bude vnitřní odpor baterií o kapacitě 100 Ah od různých výrobců, ale i heliových a kyselých odlišný a výsledek bude také nepředvídatelný? Pokud proudem 10 A nabijete nejprve 4 baterie 100 Ah a poté 4 baterie 62 Ah. bude tam časový posun?

rosck

10.10.2015 ve 20:24:37

Často jsem se setkal s informacemi, že není vhodné zapojovat baterie paralelně. Ale pro normální provoz baterie je důležitý nejen proud, ale také napětí, protože je hlavním indikátorem stavu nabití baterie. Při sériovém zapojení se slabší baterií bude napětí stoupat nebo klesat rychleji a bude se rychleji nabíjet nebo vybíjet, pokud budete pokračovat v nabíjení nebo vybíjení, bude špatné, pokud zastavíte, silná bude nedobitá nebo nedostatečně vybitá. Viděl jsem v reklamě speciální zařízení pro vyrovnávání napětí při sériovém zapojení baterií. Při paralelním zapojení bude napětí na všech bateriích stejné a při mírném omezení proudu budou všechny baterie pracovat v lepších podmínkách.