Cultura RM / Rob Prideaux / Getty Images
Mindannyiunknak van egy hegy elektromos készüléke a ház körül, és sokuknak, ha nem is mindegyikének, van valamilyen motorja, amely ezeket működteti. Ide tartoznak a kemencék, mosogatógépek, légkondicionálók, szennyvízszivattyúk, hulladéklerakók és mikrohullámú sütők. Az elektromos kód szerint ezeknek a motorizált készülékeknek mindegyikének dedikált áramkörre van szüksége, csak saját használatra. Az állandó fűtőberendezések meglehetősen nagy elektromos terheléssel is bírnak, és a legtöbbjük saját, külön áramkört igényel. Ha lehetővé teszik ezeknek a készülékeknek, hogy megosszák az áramkört más eszközökkel, akkor könnyen megterhelheti az áramkört, mivel természetüknél fogva meglehetősen nehéz energiaigényűek, különösen az első indításkor. Az idősebb házakban, ahol nem frissítették a vezetékeket, gyakran vannak ilyen készülékek beépítve más eszközökkel megosztott áramkörökbe, és ezekben a helyzetekben nagyon gyakori, hogy a megszakítók kikapcsolnak vagy a biztosítékok felrobbantanak.
Íme néhány olyan készülék, amelyre szükség lehet dedikált elektromos áramkörökre (a pontos követelményeket a helyi építési előírásokkal kell ellenőrizni):
- MikrohullámúElektromos sütőSzemétmosóMosogatógépMosógépHulladéktömörítő hűtőszekrényRoom klímaberendezésKályhaElektromos vízmelegítőkElektromos tartományokElektromos ruhaszárítóKözponti légkondicionáló
Szóval hogyan lehet megtudni, hogy milyen áramköri méretet igényel minden készülék? Ha például alulméretezi egy nagy, központi légkondicionálót ellátó áramkört, akkor olyan helyzetbe kerülhet, amikor a légkondicionáló áramköre akkor esik ki, amikor a maximális teljesítménnyel működik. A dedikált készülékáramkör megfelelő méretének kiszámítása magában foglalja az áramkörre felveendő maximális energiaigény kiszámítását, majd az ezt igényt kielégítő áramköri méret kiválasztását, valamint a biztonsági mozgásteret.
Áramkör kapacitása
A készülék elektromos áramának meghatározása az erősítők, a watt és a feszültség közötti egyszerű kapcsolat megértésével kezdődik - a villamosenergia-mérés három kulcsfontosságú eszköze. Az Ohmi törvénynek nevezett kapcsolati elv szerint amper (A) x volt (V) = watt (W). Ezen egyszerű kapcsolat elv alapján kiszámolhatja az elérhető áramfogyasztást bármely adott áramkörméretnél:
- 15 amperes 120 voltos áramkör: 15 amper x 120 volt = 1800 watt 20 amperes 120 voltos áramkör: 20 amper x 120 volt = 2400 watt 25 amperes 120 voltos áramkör: 25 amper x 120 volt = 3000 watt 20 -amper 240 voltos áramkör: 20 amper x 240 volt = 4800 watt 25 amperes 240 voltos áramkör: 25 amper x 240 volt = 6000 watt 30 amperes 240 voltos áramkör: 30 amper x 240 volt = 7200 watt 40 amper 240 voltos áramkör: 40 amper x 240 volt = 9 600 watt 50 amperes 240 voltos áramkör: 50 amper x 240 volt = 12 000 watt 60 amperes 240 voltos áramkör: 60 amper x 240 volt = 14 400 watt
Az egyszerű Ax V = W képlet többféle módon megismételhető, például W ÷ V = A vagy W ÷ A = V.
Az áramköri igény igényének kiszámítása
A dedikált készülékáramkör megfelelő méretének kiválasztása meglehetősen egyszerű számtani műveletet igényel, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a készülék elektromos igénye jól esik-e az áramkör kapacitásán. A terhelés mérhető erősítőben vagy wattban, és meglehetősen könnyű kiszámítani a készülék motorjának műszaki adattábláján feltüntetett információk alapján.
A motoroknak a típustáblája meg van adva, amely szerepel a motor oldalán. Felsorolja a típust, a sorozatszámot, a feszültséget, legyen az AC vagy DC, az RPM-eket, és ami a legfontosabb, az áramerősség. Ha ismeri a feszültséget és az áramerősséget, meghatározhatja a motor biztonságos működéséhez szükséges teljesítményt vagy teljes kapacitást. A fűtőberendezések teljesítményértéke általában az előlapon van nyomtatva.
Áramkör-számítás
Gondolj például egy egyszerű hajszárítóra, amelynek névleges áramerőképessége 1500 watt, és amely 120 voltos fürdőszoba elágazó áramkörön működik. A W ÷ V = Ohm-törvény egy variációja alapján kiszámolható, hogy 1500 watt ÷ 120 volt = 12, 5 amper. A maximális hőmennyiségű hajszárító 12, 5 amper energiát képes felvenni. De ha úgy gondolja, hogy a szellőzőventilátor és a fürdőszobai világítótestek szintén működhetnek egyszerre, láthatja, hogy egy 18 amper teljes kapacitással rendelkező 15 amperes fürdőszobai áramkör nehézkes lehet ilyen terhelés kezelésére.
Képzeljük el, hogy a fürdőszoba mintánkban van egy szellőzőventilátor, amely 120 watt teljesítményt fogyaszt, egy világítótestet, amelyben három 60 wattos izzó (összesen 180 watt) van, és egy elektromos aljzat, ahol az 1500 wattos hajszárító csatlakoztatható. ezek könnyen egyszerre húzhatnak energiát. Az áramkör várható maximális terhelése elérheti 1800 wattot, ami azt a maximális értéket teszi lehetővé, amelyet egy 15 amperes áramkör (1800 wattot szolgáltat) képes kezelni. De ha egyetlen 100 wattos villanykörtét helyez a fürdőszobai világítótestet, akkor létrejön egy olyan helyzet, ahol valószínűleg megszakad a megszakító.
A villanyszerelők általában az áramköri terhelést 20% -os biztonsági tartalékkal számítják ki, ügyelve arra, hogy az áramköri készülék és berendezés maximális terhelése ne haladja meg az áramkör által biztosított rendelkezésre álló áramerősség és teljesítmény teljesítmény 80% -át. A minta fürdőszobánkban egy 20 amperes áramkör, amely 2400 watt teljesítményt szolgáltat, elég könnyen 1800 watt igényt képes kezelni, 25% -os biztonsági margóval. Ez az oka annak, hogy a legtöbb elektromos kód egy 20 amperes elágazó áramkört igényel a fürdőszoba kiszolgálására. A konyha egy másik hely, ahol a kimeneteket kiszolgáló 120 voltos ágáramkörök gyakorlatilag mindig 20 amper áramkörök. A modern otthonokban általában csak az általános világítási áramköröket vezetik be 15 amper áramkörként.
Dedikált áramkörök
Pontosan ugyanazt az elvet kell kiszámítani az egy készüléket, például mikrohullámú sütőt, hulladékkezelőt vagy légkondicionálót kiszolgáló áramkörök igényeinek kiszámításához. A beépített szellőzőventilátorral és világítótestet ellátó nagyméretű mikrohullámú sütő könnyen igénybe vehet 1200–100 watt energiát, és egy villanyszerelő, aki erre a készülékre egy külön áramkört vezet, valószínűleg 20 amper áramkört telepít, amely 2400 watt rendelkezésre álló energiát biztosít. Másrészt egy nagyméretű, 7 l-es (840 watt) teljesítményű, 1 lóerős hulladéktároló könnyen kiszolgálható egy 1800 watt rendelkezésre álló teljesítményű dedikált 15 amperes áramkörrel.
Ugyanezt a számítási módszert lehet alkalmazni bármilyen dedikált készülékáramkörre, amely egyetlen készüléket szolgál fel. Például egy 5500 watt névleges 240 voltos elektromos vízmelegítő kiszámítható így: A = 5500 ÷ 240 vagy A = 22, 9. Mivel azonban az áramkör 20% -os biztonsági tartalékot igényel, az áramkörnek legalább 27, 48 ampert kell biztosítania (a 22, 9 = 27, 48 amprit 120% -a). Egy villanyszerelő telepítne egy 30 amperes 240 voltos áramkört egy ilyen vízmelegítő kiszolgálására.
A legtöbb villanyszerelő kissé túlméretezi az előírt áramköri méretet, hogy lehetővé tegye a jövőbeni változásokat. Például, ha meglehetősen kicsi, 800 watt-os mikrohullámú sütővel rendelkezik, a villanyszerelő általában 20 amper áramkört telepít, annak ellenére, hogy a 15 amperes áramkör könnyen kezelheti ezt a készüléket. Ez azért történik, hogy az áramkör képes legyen kezelni a jövőbeni készülékeket, amelyek nagyobbak lehetnek, mint a jelenleg.