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よくわかる!電気工事[実技]並列・直列について

これから電気工事を始める方のために微力ながら骨を折ってまとめました。

小生一応、一級・二級合格所持しています。


並列接続と直列接続

 

電気の試験には必ずと行っていいほど出てくる並列と直列の問題。

参考書にはこういう風に書かれてます。

これが直列で

 

こっちが並列ですが

 

図だけで見ても、なんのこっちゃ?という感じです。

 

 

では模型を使って違いを確認してみよう。

この盤は直列接続と並列接続の両方が実現できるようにつないであります、使用電球は60W電球2個。

 

まず直列から見ていきたい。

展開図ではこうなってます。

 

メーターを確認する。

電圧(101.9ボルト)電流(0.36アンペア)、電力(36ワット)

60ワット電球が2つで(36ワット)なのだ。

 

ちなみにこのメーターは『ワットチェッカー』と言って、電圧・電流・電力・電力量計が分かるというすぐれものです

こらむ電力量

毎月請求のくる電力量のkwhなのですが。

小生は割と最近までこの単位を「一時間あたりの平均使用量」のことかな?とおぼろげに考えていました。

車の時速だって一時間で進む距離でも瞬間の単位じゃないですか。

 

そんな勘違いですが、その後電工の学習ドリルでようやく意味がわかりました。

例えば15kwhの請求が来たとしますね、これは15kwを一時間使い続けたのと同じ量ということです。

〈h なしのKwなら一秒間の電力を表してます〉

 

一ヶ月の間全然使ってない時間もあれば、一時的に電気製品をいっぺんに使用したとしても伝票には一ヶ月を詰めて「一時間分の電気量」として請求が来ます。

これがkwm(分)だったら数値が膨大になってしまうので一時間がちょうどいいんですね。

次に並列接続を見ていただこう

展開図ではこうなってます。

電流、電力はいくつだろうか。

電流(1.04アンペア)、電力(106ワット)

並列だと一気に跳ね上がりますね、(白熱電球は電気代が大変なのだ)

 

最後に電球一つのケースも行います。

電球一個でも直列時より電流、電圧は高くなります。

 

直列・並列まとめ

模型とメーターで分かるように、抵抗は直列で接続すると加算されて行き、並列で接続すると小さくなっていく。

そして抵抗が小さくなると電流と電力が増加する。

一個の時と直列の時では単純に倍加されてないのは、配線の抵抗やパイロットランプの抵抗も含まれているからだろう。

 

この動画は以前150wの電球があった時に作ったものです
注意!音が出ます

まとめ

 

3路スイッチのつなぎ方

 

実際の配線でも頻繁に設置される3路スイッチ、実技の試験でもさんざ練習することと思います。

試験の課題で出てくる3路スイッチの配線はこうなってますね。

これでどちらのスイッチからでも点灯消灯出来るようになります。

試験勉強の頃はこれが当たり前と思っていましたが、実は当たり前じゃないんですね。

どういうことかというと次の画像を見て下さい。

このつなぎ方でも同じように点灯消灯できます。

実際の現場では作業効率の良いこの方法で配線していました。

3路スイッチのある回路へは一箇所だけ通常のスイッチと同じように2心のケーブルを送り、後で3路スイッチ同士3心で渡りを送ります。

コンセントの配線も実は同じように電源から1箇所コンセントに送った後、その周りの近いコンセントには送りでつないでいます、それと同じ要領ですね。

もうずっと昔の人が考えたやり方だそうで、目からウロコでした。

 

作ってみた

 

電工の余った材料で何か面白いこと出来ないかな、と考えて作ったのがこれです。

リークスイッチと漏電ブレーカーを組んで、breakスイッチを押した一時的な切断で漏電ブレーカーを落とすことが出来ました。

まず何も繋いでない時にbreakスイッチを押してみます。

特に何も起きません、では電気を使うものを繋いでから押してみます。

漏電ブレーカーが落ちました、負荷のかかってる時でないと反応しないのです。

どんなつなぎ方をしているでしょうか?こういう事を考えてみるのも面白いと思います。

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