電路的串聯(lián)和并聯(lián)是最基本的電路聯(lián)接形式，無(wú)論是修理鉗工的執(zhí)業(yè)證考點(diǎn)中還是在馬達(dá)工程學(xué)中電壓在串聯(lián)和并聯(lián)中的關(guān)系，并聯(lián)電路和串聯(lián)電路都是重要的考點(diǎn)，須要認(rèn)真學(xué)習(xí)。
哪些是串聯(lián)電路
串聯(lián)顧名思義就是一串串的鏈接在一起；我們看上圖中有兩個(gè)以上的阻值，就是一個(gè)接著一個(gè)成串的鏈接在一起，組成一個(gè)沒(méi)有分支的電路，這些鏈接形式的電路就是串聯(lián)電路；當(dāng)串聯(lián)的是阻值時(shí)，就是串聯(lián)阻值。這個(gè)阻值可以是純粹的阻值，也可以是任何有電阻的元元件（如負(fù)載甚至導(dǎo)線(xiàn)本身）。
串聯(lián)阻值及電壓和電流的大小
串聯(lián)電路電壓：因?yàn)榇?lián)電路沒(méi)有分支，所以電路中電流是相同的（就好比水流一樣，水量都從一個(gè)線(xiàn)路流出時(shí)流量都是相同的，但有時(shí)侯水可以堆積，并且電荷在電路中不能堆積，也不能在流動(dòng)中自行消失。）。即，不論是阻值大的地方，還是內(nèi)阻小的地方，電壓大小是相等的。
串聯(lián)電路電流：由于串聯(lián)電路各段電壓是相同的，這樣，依照歐姆定理便可獲知：在阻值大的那段電路上承受的電流變大，內(nèi)阻小的那段電路上承受的電流變小。也就是說(shuō)，各段電路的電流對(duì)應(yīng)的阻值成正比列分配；我們借助歐姆定理剖析后面的串聯(lián)電路圖便可獲知：
由于：U1=IR1；U2=IR2；U3=IR3
所以：U1：U2：U3=R1：R2：R3
串聯(lián)電路電功率：由于串聯(lián)電路各段電壓相同，因而，各段功率也與對(duì)應(yīng)的內(nèi)阻成反比分配，這一點(diǎn)我們可以通過(guò)變換的電功率估算公式驗(yàn)證：
由于：P1=I2R1；P2=I2R2；P3=I2R3
所以：P1：P2：P3=R1：R2：R3
串聯(lián)電路的總電流等于各段電流之和：若總電流是已知數(shù)，則分電流由下式可得：
U1=R1÷（R1+R2+R3）×U
U2=R2÷（R1+R2+R3）×U
U3=R3÷（R1+R2+R3）×U
前面的公式稱(chēng)為分壓公式。當(dāng)然也就是算出阻值的比列之后乘總電流就得出分電流了。
串聯(lián)電路的總內(nèi)阻等于各段內(nèi)阻之和：由于，串聯(lián)內(nèi)阻越多，電流通過(guò)時(shí)遇見(jiàn)的阻力也就越大。似乎降低了厚度似的。下邊我們?nèi)匀皇褂米儞Q的歐姆定理來(lái)驗(yàn)證：
由于：U=U1+U2+U3
所以：IR=IR1+IR2+IR3
同時(shí)相加的I可以消除，則得：R=R1+R2+R3
當(dāng)R1=R2=R3=Ro時(shí)，R=3Ro，這么類(lèi)推：n個(gè)相同電阻的阻值串聯(lián)，其總內(nèi)阻等于n倍的分內(nèi)阻，各內(nèi)阻上的電流為1/n倍總電流。借助內(nèi)阻串聯(lián)可以起到限流、分壓作用。
串聯(lián)電路估算題
直流馬達(dá)的串聯(lián)內(nèi)阻電路估算題
如下圖所示的一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)串聯(lián)電路圖，定子的內(nèi)阻Ro很小電壓在串聯(lián)和并聯(lián)中的關(guān)系，啟動(dòng)時(shí)電壓非常大，會(huì)毀壞馬達(dá)，為了限制這個(gè)啟動(dòng)電壓，啟動(dòng)時(shí)在轉(zhuǎn)子上先串聯(lián)上一個(gè)限流內(nèi)阻。假如電源電流U=220V，馬達(dá)的電阻Ro=1Ω，額定電壓為10A；
試估算不加啟動(dòng)內(nèi)阻（串聯(lián)內(nèi)阻R）時(shí)的啟動(dòng)電壓；為了使啟動(dòng)電壓不超過(guò)額定電壓的2倍，應(yīng)加多大的串聯(lián)限流內(nèi)阻？
解：不串聯(lián)啟動(dòng)內(nèi)阻時(shí)啟動(dòng)電壓直接用電流乘以定子內(nèi)阻即可；
歐姆定理：I=U/R；代入本題中：I=U/r0=22/1=220A
使啟動(dòng)電壓限制在額定電壓的兩倍，即20A的范圍內(nèi)，應(yīng)當(dāng)加多大的啟動(dòng)內(nèi)阻R（串聯(lián)限流內(nèi)阻），此時(shí)我們按照“串聯(lián)電路的總內(nèi)阻等于各段內(nèi)阻之和”來(lái)估算：
歐姆定理：I=U/R；代入本題中：I=U÷（R+ro）
估算內(nèi)阻：R=（U-Iro）÷I=（220-20×1）÷20=10Ω
也可以先算出20A時(shí)所須要的內(nèi)阻220÷20=11Ω，再除以現(xiàn)有的阻值Ro=1Ω的電阻即可。