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Weihnachtsbeleuchtung, Strom Projekte in der Schule, Lichter in alten U-Bahnen – es gibt mehrere Gründe, warum Sie Lichter in einer Reihe verdrahten möchten. Dennoch ist es eine ungewöhnliche Praxis mit mehreren Nachteilen, und die Sicherheit sollte das Hauptanliegen sein, wenn Sie an irgendetwas mit Elektrizität im Haushalt arbeiten. Es wird empfohlen, Arbeiten mit Elektrizität immer von einem Fachmann durchführen zu lassen.
Lampen sollten nicht in Reihe geschaltet werden, wenn es sich vermeiden lässt. Dies ist in der Elektroindustrie nicht üblich, und die Reihenschaltung von Leuchten kann erhebliche Sicherheitsrisiken bergen. Wenn Sie eine Leuchte in einer Reihenschaltung verdrahten, kann eine durchgebrannte Glühbirne dazu führen, dass der gesamte Stromkreis nicht mehr funktioniert.
Lesen Sie weiter, um mehr über serielle Verbindungen in der Verkabelung zu erfahren. Jegliche Art von Elektroarbeiten sollte niemals als Heimwerkerarbeit mit geringen Grundkenntnissen über Elektroarbeiten betrachtet werden.
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Serienverkabelung
Als Sie in der Mittelstufe anfingen, sich mit elektrischen Strömen zu befassen, war das Thema Reihen- und Parallelschaltungen wahrscheinlich das erste Thema, mit dem Sie konfrontiert wurden.
Da die meisten von uns das Klassenzimmer jedoch schon lange verlassen haben, erinnern Sie sich wahrscheinlich nicht mehr an viel über das Thema, also gehen wir zuerst ein paar Grundlagen durch.
Eine Reihenschaltung bedeutet, dass es einen einzigen Pfad gibt, den der Strom verwendet (Quelle). Diese Schaltung besteht normalerweise aus vier Komponenten: einem Draht, einem Schalter, einer Stromquelle (z. B. einer Batterie) und dem Objekt, das mit Strom versorgt werden muss, z. B. einer Lampe oder einem Lüfter.
Reihen- und Parallelschaltungen beide haben einen Strom, der durch jeden Stromkreis fließt und Spannung (v) an elektrische Komponenten verteilt.
Strom ist der Fluss einer Ladung, und eine Ladung ist die Kraft, die entsteht, wenn Elektrizität vorhanden ist. Der Strom wird normalerweise als die Anzahl der Ladungen erklärt, die während einer bestimmten Zeit (Quelle) durch einen Stromkreis fließen.
Spannung ist die elektrische Kraft, die einen Strom zwischen zwei Punkten bewegt. Nach dem Ohmschen Gesetz ist Spannung gleich Strom und Widerstand.
Eine hilfreiche Analogie
Reihenschaltungen tragen diesen Namen, weil bei ihnen jede Komponente in Reihe geschaltet ist. Die Spannung, die durch den Draht fließt, ist in einer Reihenschaltung gleich und fällt ab, wenn verschiedene Ausgangskomponenten sie in der Schaltung verwenden.
Um eine Analogie zu liefern, stellen Sie sich vor, ein Milchmann liefert jeden Tag 10 Gallonen Milch entlang einer Straße mit vier Häusern. Jedes Haus benötigt jeweils 3 Gallonen Milch, während die ersten drei ausreichend versorgt werden, wird das vierte Haus nicht genug bekommen.
Wenn der Milchmann 2,5 Gallonen pro Haushalt verteilt, wird keiner davon genug bekommen, und so funktioniert eine Reihenschaltung – sie ist nur so gut wie ihre Stromquelle und ob genug Strom vorhanden ist, um alle Komponenten ausreichend zu versorgen.
Die Reihenschaltung ist die einfachste Schaltung in der elektrischen Verdrahtung. Wie Sie aus unserer vorherigen Analogie ersehen können, bringt sie einige deutliche Vor- und Nachteile mit sich, auf die wir als Nächstes eingehen werden.
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Vorteile
Während es viele Neinsager gegen die Verwendung von Reihenschaltungen für etwas anderes als Weihnachtsbeleuchtung gibt, gibt es in einigen Situationen Vorteile bei der Verwendung einer Reihenschaltung.
Reihenschaltungen können mehr Stromquellen unterstützen, insbesondere für kleinere Schaltungen, die Batterien verwenden, sodass Sie die Verwendung von Komponenten erweitern können.
Für den durchschnittlichen Heimwerker sind Reihenschaltungen einfach zu verstehen und zu verwenden, und Sie müssen dies nicht tun Seien Sie ein Profi, um Ihre eigene Schaltung zu erstellen oder eine für Ihre spezifischen Bedürfnisse zu modifizieren.
Reihenschaltungen sind auch relativ sicherer als Parallelschaltungen, da die Wahrscheinlichkeit einer Überhitzung minimal ist. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn sie in der Nähe von brennbaren Gegenständen wie Bäumen verwendet werden – ein weiterer Grund, warum Weihnachtsbeleuchtung in Reihe geschaltet wird, da wir normalerweise davon ausgehen, dass sie länger an bleiben.
Schließlich sind Reihenschaltungen billiger zu installieren. Mit weniger komplizierten und teuren Komponenten sind sie recht kostengünstig.
Nachteile
Da eine Reihenschaltung einen elektrischen Strom über eine Leitung sendet, wird er ungleichmäßig verteilt, wobei Komponenten mit Strom versorgt werden müssen, die keine ausreichenden Ladungsmengen erhalten.
Aufgrund des Stroms, der durch einen Draht in einer Reihenschaltung fließt, ist es nicht ideal für die Verkabelung herkömmlicher Beleuchtung, insbesondere mit einer schwächeren Stromquelle. Das Hinzufügen von Lichtern zum System führt auch zu einem Spannungsabfall, und alle Lichter in der Reihe werden somit dunkler.
Ein wesentlicher Nachteil besteht darin, dass jede Unterbrechung des Stromflusses einer Reihenschaltung zum Ausfall der gesamten Reihe führt . Wenn also die Beleuchtung eines ganzen Hauses über eine Reihenschaltung verdrahtet ist, unterbricht eine Fehlfunktion die Stromquelle für alle Lampen im Haus.
Eine durchgebrannte Glühlampe kann einen weiteren potenziellen Bruch im System verursachen. Wenn eine einzelne Glühbirne in der Reihe nicht mehr funktioniert, fällt das gesamte System aus, bis die Glühbirne gefunden und ersetzt wird (Quelle).
Viele alte Weihnachtslichter, die in einer Reihe verdrahtet sind, bereiteten den Besitzern stundenlange Qualen, nur um eine winzige Glühbirne inmitten von Dutzenden anderen zu finden und zu ersetzen. Stellen Sie sich vor, Sie müssten jedes Mal, wenn es ein Sicherungsproblem gibt, jede Glühbirne in Ihrem Haus überprüfen – das ist nicht ideal.
Wann sollten Sie eine Reihenschaltung verwenden
Es gibt jedoch Bereiche, in denen Sie Reihenschaltungen verwenden können. Ein Beispiel hierfür sind ältere U-Bahn-Wagen, die mit 600 Volt betrieben werden, einer Hochspannung, die von gewöhnlichen Massenprodukten nicht unterstützt wird.
Da es keine Glühbirnen gab, die diese Spannung auf einmal unterstützten, verwenden sie stattdessen eine Reihe von 5 Glühbirnen mit einer Spannung von jeweils 120, und sofort gab es Licht im Untergrund.
Ein zweites Beispiel sind ältere Straßenlaternen, die früher in Reihe geschaltet wurden, weil es einfacher war, längere, dünnere Filamente zur Stromversorgung zu verwenden.
Aus dem gleichen Grund verwenden Start- und Landebahnbefeuerungen heute noch dasselbe System mit einigen Anpassungen, einschließlich der Verwendung eines Transformators, um die Serie fortzusetzen, falls eine Glühlampe durchbrennt.
Während es in diesen beiden Fällen eindeutige Vorteile gibt Bei Verwendung von Reihenschaltungen wäre dies in einem Heim nicht ideal, es sei denn, Sie verwenden eine Reihenschaltung pro Raum.
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Parallelverdrahtung
Wenn Sie etwas mit einer Parallelschaltung verdrahten, werden dieselben Komponenten wie bei einer Reihenschaltung verwendet.
Der wesentliche Unterschied zwischen den beiden besteht darin, dass Parallelschaltungen nicht einen durchgehenden Draht oder Faden verwenden. Stattdessen verlaufen ein stromführender Draht und ein neutraler Draht gleichzeitig, und jede Komponente ist separat mit den Drähten verbunden, die von der Stromquelle ausgehen.
Dies ist ein Beispiel für Parallelschaltungen, aber es gibt kompliziertere, die mehr als zwei Drähte verwenden, um den Stromfluss zu steuern und zu stabilisieren.
Um unsere Milchmann-Analogie fortzusetzen: In diesem Fall geht der Milchmann jedes Mal, wenn er Milch an ein Haus liefert, nach jedem Halt zum Bauernhof zurück, um im Grunde „nachzufüllen“ und sicherzustellen, dass er genug Milch für alle hat.
Alle Haushalts- und Industrieverkabelungen verwenden aufgrund ihrer vielen Vorteile und der flexiblen Verwendung irgendeine Form von Parallelverkabelung.
Vorteile
Bei Parallelverdrahtung sind die Bauteile generell stabiler. Wenn also im Fall von Lichtern eine Glühbirne durchbrennt oder nicht mehr funktioniert, hat dies keine Auswirkungen auf den Stromkreis, und alle Lichter funktionieren weiterhin normal (Quelle).
Es gibt auch eine bessere Kontrolle des Stromflusses, was dies ermöglicht Lichter mit einem Parallelverdrahtungssystem zum individuellen Ein- und Ausschalten und sogar zum Ändern des Stromflusses, der zu ihnen fließt, sodass Sie Dimmerschalter installieren können.
Wenn Sie mehr Lampen in die Parallelverkabelung einführen, ändert sich die Spannung nicht, und alle Lampen leuchten weiterhin so hell wie zuvor.
Im Allgemeinen ist die Parallelverkabelung der Industriestandard, da sie sicherer und sicherer ist auf lange Sicht zuverlässiger.
Nachteile
Da bei paralleler Verkabelung im Allgemeinen zwei Leitungen verwendet werden, ist mehr Verkabelung über den Stromkreis erforderlich. Diese zusätzliche Verkabelung trägt zu den Kosten des Systems bei, insbesondere wenn ein ganzes Haus verkabelt wird.
Die für parallele Systeme verwendeten Drähte sind im Allgemeinen teurer als die dünneren, längeren, die in einer Reihe verwendet werden.
Während das Hinzufügen zur Parallelverdrahtung die Spannung nicht stärker belastet, erfordert es mehr Strom, um verwendet zu werden.
Parallelverdrahtung sollte nicht von einem Amateurelektriker versucht werden. Aufgrund der Komplexität des Systems sollte die gesamte Parallelverkabelung nur von einem zugelassenen Fachmann installiert werden.
Wann parallele Verbindungen verwendet werden sollten
Parallelschaltungen werden in unserem täglichen Leben in so vielen Fällen verwendet, wobei die Beleuchtung am häufigsten vorkommt. Aufgrund der Sicherheit und Zuverlässigkeit wird es sowohl in der Haushalts- als auch in der Industrieverkabelung verwendet.
Ein äußerlicheres Beispiel für Parallelverkabelung sind Verlängerungskabel. In diesem Fall dient das Verlängerungskabel als Stromquelle, und jeder daran angeschlossene Gegenstand erhält die gleiche Spannung, um die Komponente mit Strom zu versorgen.
Andere elektronische Geräte verwenden ebenfalls Parallelverkabelung, wie z. B. Home-Entertainment-Systeme mit mehreren Lautsprechern. Die Lautsprecher sind mit einem parallelen Verkabelungssystem verbunden, um eine synchrone Verwendung im gesamten Raum zu ermöglichen.
Da Parallelschaltungen mehrere Komponenten unterstützen können, einschließlich Lichter, interessiert Sie vielleicht, wie viel das System aushalten kann. Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, können Sie „Wie viele Lichter kann ich an einem Schalter anbringen?“ lesen.
Parallelschaltungen sind nicht auf die Verwendung in Innenräumen beschränkt. Sie werden auch in Autos, Straßenlaternen, Schiffen und Flugzeugen verwendet.
Konsultieren Sie einen Elektriker
Ein Artikel wie dieser kann nicht alle Eventualitäten und Vorschriften abdecken, die in allen Ländern und allen lokalen Gemeinden gelten.
Aus diesem Grund sowie zu Ihrer eigenen Sicherheit, Ihrer Familie und Ihrem Zuhause ist es am besten, sich vor jeder Art von Elektroarbeiten an einen örtlichen Elektriker zu wenden.
Wenn es um Elektrizität geht, kann ein wenig Wissen ausreichen tödlich sein, und es lohnt sich nicht, das Risiko einzugehen, nur um ein wenig Geld zu sparen.
Abschließende Gedanken
Jede Art von Elektroarbeiten sollte niemals als Heimwerkerarbeit betrachtet werden wenig Grundkenntnisse der Elektroarbeiten. Es wird immer empfohlen, sich an einen Fachmann zu wenden. Parallelschaltungen sind aufgrund ihrer Sicherheit, Zuverlässigkeit und Flexibilität seit langem eine Norm in der modernen Stromversorgung. Sie können die Beleuchtung Ihres Hauses zwar mit Reihenschaltungen verdrahten, dies ist jedoch nicht die sicherste oder zuverlässigste Art, diese Aufgabe zu erledigen.
Obwohl es den Vorteil hat, kostengünstiger und benutzerfreundlicher zu sein, überwiegen die potenziellen Risiken von Reihenschaltungen bei weitem die Vorteile, insbesondere in Wohngebieten. Die Frage ist nicht, ob Sie eine Reihenverdrahtung für die Beleuchtung verwenden können, sondern ob dies sicher ist.
