Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Všichni máme kolem domu hromadu elektrických spotřebičů a mnoho, ne-li všechny, mají nějaký motor, který je provozuje. Mezi ně mohou patřit pece, myčky nádobí, klimatizace, jímky, odpadky a mikrovlnné trouby. Podle elektrického kódu potřebuje každá z těchto motorizovaných gadgetů vyhrazený obvod jen pro své vlastní použití. Permanentní topná zařízení mají také poměrně velké elektrické zatížení a většina z nich vyžaduje vlastní vyhrazené obvody. Umožnění těchto zařízení sdílet obvod s jinými zařízeními může snadno přetížit obvod, protože od přírody mají poměrně silný odběr energie, zejména při prvním spuštění. Starší domy, které nemají aktualizovanou elektroinstalaci, často mají takové spotřebiče instalované na okruzích sdílených s jinými zařízeními, a v těchto situacích je zcela běžné, že jističe vypnou nebo pojistky vybuchnou.
Zde jsou některá zařízení, která mohou vyžadovat vyhrazené elektrické obvody (přesné požadavky najdete v místních stavebních předpisech):
- Mikrovlnná trouba
- Elektrická trouba
- Likvidace odpadků
- Myčka
- Pračka
- Zhutňovač odpadu
- Lednička
- Pokojová klimatizace
- Pec
- Elektrické ohřívače vody
- Elektrické rozsahy
- Elektrická sušička
- Centrální klimatizace
Jak tedy zjistit, jakou velikost obvodu vyžaduje každý spotřebič? Pokud například poddimenzujete obvod napájející velkou centrální klimatizaci, můžete se ocitnout v situaci, kdy váš okruh klimatizace vypne, kdykoli běží na maximální výkon. Výpočet správné velikosti pro vyhrazený obvod spotřebiče zahrnuje výpočet maximální spotřeby energie, která bude kladena na obvod, poté výběr velikosti obvodu, který vyhovuje této poptávce, plus rezerva pro bezpečnost.
Obvodová kapacita
Zjištění elektrických požadavků nebo požadavků spotřebiče začíná pochopením jednoduchého vztahu mezi zesilovači, watty a volty - tři klíčové prostředky pro měření elektřiny. Princip vztahu známý jako Ohmův zákon říká, že intenzita proudu (A) x volty (V) = watty (W). Pomocí tohoto jednoduchého principu vztahu můžete vypočítat dostupný příkon jakékoli dané velikosti obvodu:
- Obvod 15 A 120 voltů: 15 zesilovačů x 120 voltů = 1 800 wattů
- 20-ampérový 120-voltový obvod: 20 ampérů x 120 voltů = 2400 wattů
- Obvod 25 A 120 voltů: 25 zesilovačů x 120 voltů = 3000 wattů
- Obvod 20 A 240 voltů: 20 zesilovačů x 240 voltů = 4800 wattů
- Obvod 25 A 240 V: 25 ampérů x 240 voltů = 6 000 wattů
- Obvod 30 A 240 V: 30 ampérů x 240 voltů = 7 200 wattů
- 40-ampérový 240-voltový obvod: 40 ampérů x 240 voltů = 9 600 wattů
- 50-ampérový 240-voltový obvod: 50 ampérů x 240 voltů = 12 000 wattů
- Obvod 60 A 240 voltů: 60 ampérů x 240 voltů = 14 400 wattů
Jednoduchý vzorec A x V = W lze přepracovat mnoha způsoby, například W ÷ V = A nebo W ÷ A = V.
Jak vypočítat poptávku po zatížení obvodu
Výběr správné velikosti vyhrazeného obvodu spotřebiče vyžaduje poměrně jednoduchou aritmetiku, aby bylo zajištěno, že elektrický požadavek spotřebiče je dostatečně v kapacitě obvodu. Zátěž lze měřit buď zesilovačem nebo wattem a je poměrně snadné ji vypočítat na základě informací vytištěných na štítku se specifikací motoru spotřebiče.
Motory mají typový štítek, který je uveden na boční straně motoru. Uvádí typ, sériové číslo, napětí, ať už jde o střídavé nebo stejnosměrné napětí, otáčky a co je nejdůležitější, jmenovitý proud. Pokud znáte jmenovité napětí a proud, můžete určit příkon nebo celkovou kapacitu potřebnou pro bezpečný provoz tohoto motoru. Topné spotřebiče mají obecně jmenovité příkony vytištěné na čelní desce.
Ukázka výpočtu obvodu
Představte si například jednoduchý vysoušeč vlasů s výkonem 1 500 W, který běží na 120voltovém okruhu koupelnové odbočky. Pomocí W ÷ V = variace Ohmova zákona můžete vypočítat, že 1 500 wattů 120 voltů = 12,5 ampérů. Váš vysoušeč vlasů, který pracuje na maximální teplotu, může čerpat 12,5 A. Pokud však vezmete v úvahu, že větrací ventilátor a svítidlo v koupelně mohou fungovat současně, můžete vidět, že 15-ampérový koupelnový obvod s celkovou kapacitou 1 800 wattů by mohl být s takovou zátěží obtížný.
Představme si, že naše ukázková koupelna má větrací ventilátor, který odebírá 120 wattů, svítidlo, které má tři 60 wattové žárovky (celkem 180 wattů) a elektrickou zásuvku, do které může být zapojen tento 1 500 wattový vysoušeč vlasů. Vše z nich by mohlo snadno čerpat energii současně. Pravděpodobné maximální zatížení tohoto obvodu by mohlo dosáhnout 1 800 wattů, což by se dalo nastavit na maximum, které by zvládl obvod 15 ampérů (poskytující 1 800 wattů). Pokud však do svítidla v koupelně vložíte jednu 100 wattovou žárovku, vytvoříte situaci, kdy je pravděpodobné, že by došlo k aktivaci jističe.
Elektrikář obvykle počítá zatížení obvodu s bezpečnostní rezervou 20 procent, takže se ujistěte, že maximální zatížení spotřebiče a přípravku v obvodu není vyšší než 80 procent dostupného proudu a příkonu poskytovaného obvodem. V naší ukázkové koupelně 20-ampérový obvod poskytující 2400 wattů energie zvládne celkem snadno 1800 wattů poptávky s 25% bezpečnostní rezervou. To je důvod, proč většina elektrických kódů vyžaduje, aby 20-ti odbočný odbočkový obvod sloužil v koupelně. Kuchyně jsou dalším místem, kde jsou 120voltové odbočné obvody obsluhující zásuvky prakticky vždy 20-ampérové obvody. V moderních domech jsou to obvykle pouze obecné osvětlovací obvody, které jsou stále zapojeny jako 15-ampérové obvody.
Vyhrazené obvody zařízení
Přesně stejný princip se používá k výpočtu požadavku na okruh obsluhující jeden spotřebič, jako je mikrovlnná trouba, likvidace odpadu nebo klimatizace. Velká mikrovlnná trouba s vestavěným větracím ventilátorem a svítidlem může snadno vyžadovat výkon 1 200 až 1 500 wattů a elektrikář zapojený do vyhrazeného obvodu pro toto zařízení by pravděpodobně nainstaloval obvod 20 ampérů, který poskytuje 2400 wattů dostupného výkonu. Na druhou stranu, velký drtič odpadu o výkonu 1 hp, který čerpá 7 ampérů (840 wattů), může být snadno obsluhován vyhrazeným 15-ampérovým obvodem s 1 800 watty dostupného výkonu.
Stejnou metodu výpočtu lze použít pro jakýkoli vyhrazený obvod spotřebiče obsluhující jeden spotřebič. Například 240-voltový elektrický ohřívač vody o výkonu 5 500 W lze vypočítat tímto způsobem: A = 5 500 ÷ 240 nebo A = 22,9. Ale protože obvod vyžaduje 20% bezpečnostní rezervu, musí obvod poskytovat alespoň 27,48 ampérů (120 procent z 22,9 = 27,48 ampérů). Elektrikář by nainstaloval 30-ampérový 240-voltový obvod, který by sloužil takovému ohřívači vody.
Většina elektrikářů mírně naddimenzuje velikost vyhrazeného obvodu, aby bylo možné budoucí změny. Například pokud máte poměrně malou 800wattovou mikrovlnnou troubu, elektrikář obvykle nainstaluje 20-ampérový obvod, i když 15-ampérový obvod s tímto zařízením snadno zvládne. To je provedeno tak, aby obvod byl schopen zvládnout budoucí spotřebiče, které mohou být větší než ty, které máte nyní.
