如何串联和并联灯泡
我们每天都使用光源。光源中的灯串联或并联。每种方法都有自己的特点，在特定的情况下是有效的。
灯泡可以并联吗
这种类型的连接是最有效的。灯连接到相位和零。连接两盏或多盏灯时，电源线可绞合。
但更常见的情况是，所有负载都连接到公共电缆。并联可以是梁或短截线。在第一个选项中，单独的电缆连接到每个灯。在第二个中，相位和零被馈送到第一个光源，其余的设备被部分馈送。
使用带变压器的卤素灯时，必须记住，它们使用接线端子连接到转换器的次级绕组。
并联可以在一定程度上弥补照明设备的缺点，减少荧光灯的闪烁。将电容器添加到电路中以改变所有电路元件的相位。
连接灯泡的规则
连接灯具时，必须遵守规则。考虑串行和并行连接。
顺序的
串行连接涉及连接到 220 V 网络，以便相同的电流流过电路中的所有元件。在这种情况下，电压降的分布与负载的内阻成正比。权力也是按比例分配的。
当使用与公共开关串联的连接时，照明器不会完全燃烧。连接不同功率的灯具时，电阻越高的设备，发光越亮。
标准串行连接示意图如下图所示。
平行
它的特点是为每个灯提供全电源电压。电流会有所不同，具体取决于设备的电阻。
当所有负载连接到公共线路时，有时根据总线原理，导体以相同的方式连接到灯座。
您可以将尽可能多的灯泡连接到一个电源。开关的工作方式与串联连接相同。
并联的优缺点
优点：
- 如果一个元素发生故障，其余元素将继续工作；
- 该电路提供最亮的光，因为每个设备都施加了全电压；
- 可以从一盏灯中取出任意数量的电线来连接额外的负载（需要一个零和特定数量的相）；
- 适用于节能电气设备。
实际上没有缺点，除了在具有许多灯的扩展系统中使用大量导体。
应用
在日常生活中，并联是很常见的。例如，圣诞树花环，所有灯泡都具有最大亮度。
通过连接，您可以创建任何长度的室内照明。更换烧焦的元件很容易。两个 60W 灯具可以更换为一个 10W 灯，而不会影响照明性能。经验丰富的电工使用电路的这一特性来识别三相网络中的相位。
卤素灯和白炽灯不仅会发出明亮的光芒，还会加热环境。出于这个原因，它们经常用于车库、机库或车间用于空间供暖。为此，请将设备连接到网络，将它们放在金属块中。该设计可加热至 60 度，并在房间内保持舒适的温度。但是，大功率会导致灯经常烧坏。
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并联用于条形灯、吊灯、路灯。同时，每盏灯都可以单独控制，增加了使用公共网络的便利性。只需在系统中安装所需数量的交换机。
在房屋和公寓中，不仅照明设备，而且各种设备都并行连接到网络。
在使用 LED 元件创建照明灯具时，通常使用基于串联负载电路的混合连接，然后将其与同一链并联连接。
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计算不同功率灯具接法的例子
要了解这些差异，了解欧姆定律和其他简单的电学定律就足够了。
假设有一个电压为 220 伏的白炽灯泡。在 50 Hz 的频率下，它是一个纯有源电阻，因此用它处理初始问题更方便。如果灯的功率为 100 瓦，那么当插入网络时，电流将流过它 I=P/U=100 瓦/220 伏=0.5 A （大约足以推理）。它将使网络的全电压下降 220 伏。您可以计算螺纹的阻力： R \u003d U / I \u003d 220 伏特 / 0.5 安培 \u003d 400 欧姆 （大约）。
如果您将第二个类似的灯泡与第一个并联，那么很明显整个电源电压将施加到每个灯泡上。消耗的电流 Icon 将分成两个流，一个电流将流过每个灯泡 I=U/R=220 伏特/400 欧姆=0.5 安培.消耗的电流将等于两个电流的总和（如基尔霍夫第一定律所说）并且为 1 A。因此，两个灯都将处于全电源电压下，额定电流将流过它们，总发光通量将等于一盏灯通量的两倍。
如果两个相同的灯串联，那么电源电压将在它们之间分压，大约 110 伏特将落在每个灯上。电路的总电阻为 Rtot=400+400=800 欧姆，通过每个灯的电流（串联时，每个元件都相同）将为 Ilamps \u003d U / Rtotal \u003d 220 伏特 / 800 欧姆 \u003d 0.25 A.结果是：
- 每盏灯上只有一半的电源电压下降；
- 电流流过每盏灯，比标称值减少 2 倍。
要估计这种情况下白炽灯的光通量，可以使用焦耳-楞次定律。白炽灯的发光是通过加热灯丝来实现的。在一段时间t内，线程会释放热量 Q=我2*R*t=U*I*t.电流将减半，一个灯上的电压也将减半。所以我们可以预期光通量会减少 2*2=4次.对于两盏灯，相对于标称模式下的一盏灯，通量将减少一半。也就是说，当串联时，两个灯泡的亮度大约是一个的两倍。
这个问题可以通过使用工作电压比电源电压低两倍的灯来解决。.如果你使用两百瓦的光源，电压为 127 伏，那么 220 伏将被分成两半，每盏灯将以标称模式工作，与同功率的一盏灯相比，光通量将增加一倍。但这并没有消除这种方案的主要缺点——如果一个照明设备发生故障，电路就会断开，第二个灯也会停止发光。
以上均适用于相同功率的灯具。如果灯具的功率明显不同，则电路中会出现以下影响。假设一盏 220 伏灯的功率为 70 瓦，另一盏为 140 瓦。
那么第一个的额定电流 I1=P/U=70/220=0.3 安培 （四舍五入），第二个 - I2=140/220=0.7 安培.功率较小的灯的灯丝电阻 R1=U/I=220/0.3=700欧姆， 第二 - R2=220/0.7=300 欧姆.
具有更大功率的灯对应于更低的灯丝电阻。
并联时，两个设备上的电压相等，每个灯都有自己的电流。总电流消耗等于两个电流 Ipotr \u003d 0.3 + 0.7 \u003d 1 安培的总和。每个灯都在标称模式下运行并消耗自己的电流。
串联时，电流会受到电阻的限制 Rtot=300+700=1000 欧姆 并且将是平等的 I=U/R=220/1000=0.2 A.电压将与线的电阻（功率）成比例分布。在 140 瓦的灯上，它将是 220 伏的 1/3 - 大约 70 伏。在低功率灯上 - 220 伏的 2/3。也就是说，大约 140 伏。由于电压和电流的降低，两个灯都会在短时间内发光，但它们的模式将是亮的。另一件事是灯是否在电源电压的一半下使用。在功率较低的灯上，电压会高于允许的电压，而且差值越大，功率差越大。这样的灯很快就会坏掉。这是顺序包含灯的另一个缺点。因此，这种连接在实践中很少使用。一个例外是荧光灯的串联。相信通过这种方案，它们可以更稳定地工作。
总结并联和串联的区别：
- 并联时，所有用电器上的电压相同，电流与灯的功率成比例分配（功率相同，则电流相等），总电流消耗等于所有灯的电流之和；
- 当串联时，通过所有灯的电流将相同，由电路的总电阻决定（并且将小于最低功率灯的电流），消费者处的电压将被分配与灯的功率成正比（如果相同，则电压将相等）。
使用这些原理，您可以分析任何电路的操作。
如何避免错误
必须按照电气工程规则将电器连接到网络。连接特征不明显，远离主题的人可能难以理解。
重要的是要考虑：
- 每种类型的连接都具有与欧姆定律相关的特征。在串联连接中，电路所有部分的电流相等，而电压取决于电阻。在并联时，电压结果是相同的，总电流强度是各个部分的值的总和。
- 任何电路都不应过载，否则会导致设备运行不稳定和损坏导体。
- 在并联连接中，导线的横截面必须与施加的负载相对应，否则不可避免地会导致导体过热，进而导致绕组熔化和短路。
- 向开关提供一相，向照明设备提供零相。更换灯泡时不遵守此规则可能会导致触电，因为即使关闭设备也会通电。
- 灯的主线连接到一个公共触点。如果它连接到分接头，则只有部分电路可以工作。
- 在安装开关之前，最好提前标记好电线。在安装过程中，可以很容易地将同名导体相互连接。
不遵循建议可能会导致照明设备运行不稳定、灯快速烧坏并导致严重伤害并危及生命。
