ParallelSchaltungen

Parallelschaltungen bezeichnen Anordnungen elektrischer Bauteile, bei denen alle Bauteile so verschaltet sind, dass ihre Anschlüsse dieselben zwei Knoten bilden. In einer Parallelschaltung liegt an jedem Bauteil die gleiche Spannung an, die der Versorgung entspricht. Der Gesamtstrom ist die Summe der Ströme durch die einzelnen Zweige, während der Gesamtwiderstand kleiner ist als der kleinste Zweigwiderrstand. Mathematisch gilt für Widerstände R1, R2, …, Rn in Parallelschaltung 1/R_T = 1/R1 + 1/R2 + … + 1/Rn, woraus R_T = 1 / (Σ 1/R_i) folgt. Der Strom durch jeden Zweig beträgt I_i = V / R_i, der Gesamtstrom I_T = Σ I_i. Bei identischen Widerständen R gilt R_T = R / n und der Gesamtstrom I_T = n · (V / R).

Für Wechselstrom gilt analog die Verwendung von Impedanzen Z_i anstelle der rein ohmschen Widerstände. Auch hier gilt 1/Z_T = Σ 1/Z_i, und der Betrag sowie die Phasenverschiebungen ergeben sich aus den jeweiligen Impedanzen.

Charakteristische Merkmale sind: Der Strom teilt sich auf die Zweige auf, die Spannung ist überall gleich, und der Gesamtwiderstand sinkt mit der Anzahl der parallelen Zweige. Vorteile sind eine konstante Betriebsspannung für alle Bauteile und eine verteilte Last; ein Ausfall eines Zweigs beeinflusst die anderen in der Regel nicht. Risiken bestehen bei Kurzschlüssen in einzelnen Zweigen, die zu hohen Strömen führen und Schutzmaßnahmen wie Sicherungen oder Leitungsschutzschalter erforderlich machen.

Typische Anwendungen finden sich in der Hausinstallation, wo Steckdosen und Leuchten in Parallel-Schaltungen betrieben werden, sowie in vielen elektrischen Schaltungen, die eine gleichmäßige Versorgung mehrerer Bauteile erfordern.