並列導体の何が問題になっていますか？

ACシステム（家庭用など）に関しては、円形の経路は並列導体と呼ばれます。特定の状況を除き、違法です（NECセクション310による）。しかし、DC回路では、円形導体もタブーであることに気づきました（より良い言葉がないため）。下の図を参照してください-ほんの一例です（おそらくより良い例がありますので、別の例が問題を説明するのに適している場合は、表示して教えてください）。

私の質問は基本的に、円形/並列導体の何が問題なのですか？

また、明確にするために、違法な回路の画像を示します（NECによる）。

編集-以下のコメントのいくつかのフォローアップとして、私はたまたま上記のLED回路を見ました。私は現在、1つの類似したPCBを持っています（リングを接続しない理由は導体が存在する可能性があるため、下の写真のような悪い例のようなものですが）、リングを完成しない理由がない別のPCBを見ました、なぜ接続されなかったのかと思いました。

どちらの構成も負荷に電力を供給します。

「違法」とは何か、そしてその理由を把握しようとするとき、当局が防止しようとしている障害条件を理解する必要があります。運がよければ、関連する規格に解説があるかもしれません。

英国では、このような円形導体の配置は「リングメイン」と呼ばれ、第二次世界大戦後の銅不足と高率の住宅建設により、1940年代後半から国内の再配線のために積極的に推進されました。配電ボックスに戻る2つのパスを使用すると、より軽い導体を、スパーで処理できるよりも同じエリアで処理できます。

ルールは、2.5mm ^2の導体が最大1000平方フィートの面積に対応し、両端が30Aヒューズで保護された配電盤に戻ることです。リングの一部である壁の各ソケットには、ソケット端子で接続された2.5mm ^2のループインとループアウトがあります。2.5mm ^2のスパーは22Aヒューズを使用することに注意してください。

問題は、誰かが両方の導体を端子に入れずにソケットを交換した場合、または導体が何らかの理由で破損した場合に発生します。ループは現在壊れており、保護のために22Aのヒューズが必要な²つの2.5mm ^2のスプリアスがありますが、30Aのヒューズがあり、誰にも警告する明らかな障害はありません。

配線の並列化により、この種の検出不能な過負荷エラーが発生する可能性があります。一部の規制当局は慣行を禁止し、一部の規制当局はそれを許可しています。

ちなみに、そのイラストはひどいです。これは、LEDなどの一定のDC負荷を備えた、本質的にDC回路を示しています。そして、それはリング回路がまったく問題ない特定のユースケースです。ただし、AC主電源では...

これは主に、複雑な回路パスが回路を維持できないためです。ニュートラルは、主にので、あなたがすることができ、ホットそのパートナーの隣でなければならないいまいましい事を見つけます。そして、導体を取り除いた場合、下流のものはどこか他の場所からエネルギーを得ることができません。それは安全上の問題だからです。

関連して、ホットまたはニュートラルのいずれかがGFCIをバイパスする方法を持っている場合、GFCIは機能しません。

もう1つの大きな要因は渦電流です。ホットが発生し、パートナーのニュートラルが拡散すると、それらの間に磁場が設定され、内部の金属が誘導的に加熱されます。電圧が半分になると電流が2倍になり、電流が原因であるため、電圧が低いほど要因が大きくなります。たとえば、1つの回路が2つの異なるコンジットに入るサービスパネルを「ノッチ」して、ラミネーションとして機能する必要があります（トランスのコアがラミネートされるため）。

現在、一般的に、冗長パスはバランスを取ります。誘導加熱は無料ではなく、その経路にインピーダンスを追加するため、電気はそれを作成しない経路を優先します。

メインパネルに戻る英国スタイルのループ回路はありません。マトンヘッドがループの各レッグを異なるブレーカーにパンチすることが避けられないためです。また、これは、120/240スプリットフェーズシステムのため、特に問題です。ニュートラルは中央にあり、2つのブレーカーが反対の極にある場合、回路保護が機能することを望みます！それらが同じポールにある場合でも、ブレーカーは40Aを20Aのみにリストされているレセプタクルに入れます。ワイヤはそれを処理できるかもしれませんが、レセプタクルは処理できません-英国のように個々のヒューズやオン/オフスイッチはありません。

上のダイオードがオンになったときに電流が通る可能性のある経路の1つを示します。 ここで、赤い線は電流経路を表し、andいピンクはEMIを放射する領域をカバーしています。

ループを形成するワイヤの抵抗が不均衡である場合（これは特に高周波でよく見られます）、ループ状回路図は巨大なループアンテナを形成する可能性があり、電流経路を保証する導体よりも桁違いに多くの干渉を放射します一緒に閉じます。

何かが「違法」であると主張する場合、どの司法権が議論されているかを特定する必要があります。このプラクティスは、北米では「違法」であり、「分岐回路」のみが使用されている（および見つかると予想される）可能性が高いようです。

ただし、他の場所（特にイギリス）では、「リング回路」は非常に一般的であり、期待されています。

「並列導体」または「リング回路」がNational Electrical Codeに反する理由は、回路で作業している人には感電の危険があるためです。彼らは、すべての「下流」が安全であると考えて、回路内のジョイントを切断することができました。しかし、並列回路が他のどこかにある場合、回路が本当に切断され安全になったかどうかを確認する方法はありません。現在の単一の「ダウンストリーム」パスはありません。

ACについてもDCについても、同じ原則が当てはまります。

私はそれが安全対策だと思う。英国では、住宅の配線に主電源が使用されているため、電気技師やソケットの後ろを突く必要があるかもしれない他の人々は、おそらくそれを理解しています。

北米では、そのような方法で配線された家を見つけるのは奇妙であり、したがって、予想外です。家の配線で作業している人は、別の経路があることを忘れているか知らずに回路の片側を切断することで電力を切ったと考え、その後感電することがあります。ここでは、予期しない2番目の接続が安全上の問題になります。

電流や電圧が変化しないDC回路では、EMIやアンテナの影響を受けやすくなります。これは、かなりのアンテナや誘導ループを形成する可能性があるためです。静磁場。誘導結合またはEMIの量は、ループが囲む領域に関連しています。

並列回路は、より低いパス抵抗と冗長性を提供します。

高電流保護回路の場合、1つのパスの障害が検出されず、電流定格を超える可能性があるため、電流を共有するための依存関係ではなく、冗長性にのみ使用する必要があります。

低電圧の保護されていない回路では、インピーダンス制御が要因でない限り、ループはまったく問題ありません。グランドプレーンへのローカルデカップリングを使用して、グランドシフトと電源トレースインダクタンスを防止します。

図1では、導体に大きな電圧降下がある場合、オープンループは最後に調光される場合があります。

図2では、地域の安全規則が適用されます

編集図1は、総電流とケーブル抵抗に大きく依存します。たとえば、Vs〜= 12VおよびすべてのLEDアレイが並列に配置された建物の周囲の合計電流が5Aである場合、ケーブルゲージの選択は、ループ周囲の電圧許容値に大きく影響します。したがって、最短経路のソリューションが最適かもしれません（閉ループ）ループは逆電圧保護も必要です。

2番目の図の回路については、図のすべてのワイヤが、負荷が要求する全電流を安全に流すのに十分な大きさである場合、回路は火災や過負荷の危険をもたらしません。

この回路を検討してください（1）：

ワイヤ1が過熱せずにランプを点灯するのに十分な場合。

この回路を個別に検討してください（2）：

ワイヤ2も問題なくランプを点灯するのに十分な場合。

次に、回路2から始めて、回路1からワイヤを追加します。

ワイヤー2の電流はどうなりますか？

LINE 2とAの間、およびBとLOADの間にパスが追加されないため、ワイヤ2の電流を増やすことはできません。実際には、2本のワイヤの抵抗が誤って一致しない限り、電流が半分に減少する可能性は低いものの、電流は減少します。

次に、回路1から始めて、回路2からワイヤを追加します。ワイヤ1の電流はどうなりますか？減少しますが、再び-半分に減少する可能性は低いです。

負荷に必要なすべての電流は、比較抵抗に応じてワイヤ1とワイヤ2の間で分割されますが、いずれのワイヤもすべての電流を超える電流を流す必要はありません。どちらのワイヤもすべての電流を安全に運ぶことができるため、過負荷の危険はありません。

別の考えられる実験として、両方のワイヤを接続した状態から始めて、ワイヤ2の抵抗を徐々に増やします。ワイヤ1の電流はどうなりますか？最大負荷電流に徐々に近づきますが、決して超えません。ワイヤ2の抵抗を切断または除去することで無限大に増加すると、ワイヤ1の電流は正確に最大負荷電流に達します。

ワイヤ1またはワイヤ2のいずれかが安全に負荷を供給できるという条件が満たされる限り、回路のどの部分でも電流の過負荷を引き起こす非対称抵抗の組み合わせはありません。これが、図2の回路が過熱の危険を引き起こさない理由です。