Cultura RM / Rob Prideaux / Getty Images
לכולנו יש הר של מכשירי חשמל מסביב לבית ולרבים, אם לא כולם, יש איזה מנוע שמפעיל אותם. אלה עשויים לכלול תנורים, מדיחי כלים, מזגנים, משאבות זבל, סילוק אשפה ומיקרוגל. על פי הקוד החשמלי, כל אחד מהגאדג'טים הממונעים הללו זקוק למעגל ייעודי בדיוק לשימושם האישי. גם למכשירי חימום קבועים עומס חשמלי כבד למדי, ורובם דורשים מעגלים ייעודיים משלהם. מתן אפשרות למכשירים אלה לחלוק מעגל עם מכשירים אחרים יכולה להעמיס בקלות על המעגל, מכיוון שמטבעם יש להם משיכת כוח כבדה למדי, במיוחד כאשר הם מופעלים לראשונה. בבתים ישנים שלא עודכנו את החיווט שלהם לרוב מכשירים כאלה מותקנים במעגלים המשותפים למכשירים אחרים, ובמצבים אלה, זה די מקובל שפורצי מעגלי חשמל יסתובבו או נתיכים לנשוף.
להלן כמה מהמכשירים העשויים לדרוש מעגלי חשמל ייעודיים (עיין בקודי בנייה מקומיים לקבלת דרישות מדויקות):
- מיקרוגל תנור חשמלי פינוי אשפה מדיח כלים מכונת כביסה טחנת קומפרקטור מקרר מקרר מזגן אויר תנורי חימום מים חשמליים טווחים חשמליים מייבש כביסה חשמליים מזגן מרכזי
אז איך ניתן לדעת מה גודל המעגל הנדרש על ידי כל מכשיר? אם אתה ממזער במעגל המזין מזגן מרכזי גדול, למשל, אתה עלול למצוא את עצמך במצב בו מעגל המזגן שלך נסע בכל פעם שהוא פועל בהספק מרבי. חישוב הגודל הנכון למעגל מכשירים ייעודי כרוך בחישוב דרישת הכוח המקסימאלית שתוצב במעגל, ואז בחירת גודל מעגל שמתאים לביקוש הזה, בתוספת מרווח לבטיחות.
קיבולת מעגל
הצגת החשמל של מכשיר מתחילה בהבנה של קשר פשוט בין מגברים, וואט וולט - שלושת אמצעי המפתח למדידת חשמל. עקרון יחסים המכונה חוק אוהם קובע כי קוטר (A) x וולט (V) = וואט (W). בעזרת עיקרון היחסים הפשוט הזה, אתה יכול לחשב את ההספק הזמין בכל גודל מעגל נתון:
- מעגל 120 וולט 120 וולט: 15 אמפר x 120 וולט = 1, 800 וואט מעגל 120 וולט 120 וולט: 20 אמפר x 120 וולט = 2, 400 וואט מעגל 120 וולט 120 וולט: 25 אמפר x 120 וולט = 3, 000 וואט 20 מעגל 240 וולט: 20 אמפר x 240 וולט = 4, 800 וואט מעגל 240 וולט 240 וולט: 25 אמפר x 240 וולט = 6, 000 וואט 30 אמפר מעגל 240 וולט: 30 אמפר x 240 וולט = 7, 200 וואט 40 אמפר מעגל 240 וולט: 40 אמפר x 240 וולט = 9, 600 וואט 50 אמפר מעגל 240 וולט: 50 אמפר x 240 וולט = 12, 000 וואט 60 אמפר מעגל 240 וולט: 60 אמפר x 240 וולט = 14, 400 וואט
ניתן לשנות את הנוסחה הפשוטה A x V = W במספר דרכים, כגון W ÷ V = A, או W ÷ A = V.
כיצד לחשב את הביקוש לטעינת מעגלים
בחירה בגודל נכון למעגל מכשירים ייעודי כרוכה בחשבון פשוט למדי בכדי לוודא שהביקוש החשמלי של המכשיר נמצא היטב בקיבולת המעגל. ניתן למדוד את העומס במגבר או בוואט, וקל למדי לחשב על סמך המידע המודפס על תווית מפרט המנוע של המכשיר.
למנועים יש דירוג של לוחית שלט המופיע בצד המנוע. הוא מפרט את הסוג, המספר הסידורי, המתח, בין אם הוא AC או DC, של הסל"ד, והכי חשוב, את דירוג הכוח. אם אתה יודע את דירוג המתח והספק כוח, אתה יכול לקבוע את ההספק או הספק הכולל הדרוש להפעלה בטוחה של אותו מנוע. בדרך כלל מודפסים מכשירי החימום על גבי לוח הפנים.
חישוב מעגל לדוגמא
לדוגמה, חשוב על מייבש שיער פשוט המוערך ב -1, 500 וואט שפועל במעגל סניף אמבטיה של 120 וולט. באמצעות W ÷ V = וריאציה לחוק של אוהם, אתה יכול לחשב כי 1, 500 וואט ÷ 120 וולט = 12.5 אמפר. מייבש השיער שלך שרץ חום מרבי יכול למשוך 12.5 אמפר כוח. אבל אם לוקחים בחשבון שמאוורר אוורור וגוף תאורה לחדר אמבטיה עשויים לפעול במקביל, אתה יכול לראות שמעגל אמבטיה עם 15 אמפר בהספק כולל של 1, 800 וואט עשוי להיות קשה ללחוץ כדי לטפל בעומס כזה.
בואו נדמיין שבחדר האמבטיה המדגם שלנו יש מאוורר פורק שמושך 120 וואט כוח, גוף תאורה שיש בו שלוש נורות של 60 וואט (180 וואט סה"כ), ושקע חשמל שבו מייבש שיער 1, 500 וואט עשוי להיות מחובר לחשמל. הכל מבין אלה יכול בקלות לשאוב כוח בו זמנית. העומס המרבי ככל הנראה במעגל ההוא יכול להגיע ל -1, 800 וואט, מה שמציב אותו במקסימום שמעגל 15 אמפר (המספק 1, 800 וואט) יכול להתמודד. אבל אם תכניסו נורה בודדת של 100 וואט לגוף התאורה בחדר האמבטיה, תיצרו מצב שסביר להניח כי מפסק מעגל.
בדרך כלל מחשבים את החשמל עומס המעגל עם מרווח ביטחון של 20 אחוזים, ומוודאים שהעומס המקסימלי ועומס המתקן במעגל הם לא יותר מ 80 אחוז מהספק הכוח והספק הזמין שמספק המעגל. בחדר האמבטיה המדגם שלנו, מעגל 20 אמפר שמספק כוח של 2, 400 וואט יכול להתמודד בקלות עם 1, 800 וואט של ביקוש, עם מרווח ביטחון של 25 אחוזים. זו הסיבה שרוב הקודים החשמליים קוראים למעגל סניף של 20 אמפר לשרת חדר אמבטיה. מטבחים הם מיקום נוסף בו מעגלי הענפים של 120 וולט המגישים שקעים הם כמעט תמיד מעגלי 20 אמפר. בבתים מודרניים, בדרך כלל מדובר רק במעגלי תאורה כלליים שעדיין מחוברים כמעגלי 15 אמפר.
מעגלי מכשירים ייעודיים
אותו עיקרון משמש בדיוק לחישוב הביקוש במעגל המשרת מכשיר יחיד, כמו מיקרוגל, פינוי אשפה או מזגן. תנור מיקרוגל גדול עם מאוורר אוורור מובנה ומתקן תאורה יכול בקלות לדרוש 1, 200 עד 1, 500 וואט כוח, וחשמלאי המחבר מעגל ייעודי למכשיר זה עשוי להתקין מעגל 20 אמפר המספק 2, 400 וואט של כוח זמין. לעומת זאת, קלטת זבל גדולה של 1 כ"ס שואבת 7 אמפר (840 וואט), יכולה בקלות להיות מוגשת על ידי מעגל ייעודי של 15 אמפר עם כוח של 1, 800 וואט.
ניתן להשתמש באותה שיטת חישוב לכל מעגל מכשירים ייעודי המשרת מכשיר יחיד. לדוגמה, ניתן לחשב בצורה זו מחמם מים חשמלי 240 וולט המדורג 5, 500 וואט: A = 5, 500 ÷ 240, או A = 22.9. אך מכיוון שהמעגל דורש מרווח ביטחון של 20 אחוזים, המעגל צריך לספק לפחות 27.48 אמפר (120 אחוז מ- 22.9 = 27.48 אמפר). חשמלאי יתקין מעגל 240 וולט 240 וולט שישרת דוד כזה.
מרבית החשמלאים יתארו מעט מדי בגודל המעגל הייעודי כדי לאפשר שינויים עתידיים. לדוגמא, אם ברשותך תנור מיקרוגל קטן למדי 800 וואט, החשמלאי יתקין בדרך כלל מעגל 20 אמפר למרות שמעגל 15 אמפר יכול להתמודד בקלות עם מכשיר זה. זה נעשה כדי שהמעגל יוכל לטפל במכשירים עתידיים שעשויים להיות גדולים יותר מאלו שיש לך עכשיו.
