A. Aleksandravicius / Getty Images
Sähkökuormien tasapainotus on tärkeä osa virtapiirien sijoittamista kotitalouksien johdotusjärjestelmään. Sähköasentajat tekevät sen yleensä asentaessaan uuden huoltopaneelin (katkaisijarasian), kytkettäessä talon uudelleen tai lisäämällä useita piirejä uusinnan aikana. Yksinkertaisesti sanottuna sähköisellä huoltopaneelilla on kaksi puolta, ja kuorman tasapainottamisella on kysymys piirien jakamisesta tasaisesti molemmille puolille siten, että kuorma tai voimanotto on suunnilleen sama molemmilta puolilta. Epätasapainoinen kuormitus tapahtuu, kun paneelin toisella puolella on huomattavasti enemmän virtaa kuin toisella. Tämä voi johtaa sähkökomponenttien ylikuumenemiseen ja mahdollisesti paneelin ylikuormitukseen.
Sähköpalvelun perusteet
Useimmissa koteissa on tyyppi sähköpalvelu, jota kutsutaan yksivaiheiseksi, kolmijohtimiseksi . Palvelu tulee apuohjelmasta kahden maadoittamattoman ("kuuman") johtimen kautta, joissa molemmissa on 120 volttia, sekä yhden maadoitetun ("neutraalin") johtimen kautta. Johdot yhdistyvät kodin huoltopaneeliin, ja jokainen kuuma johto antaa 120 voltin virtaa toiselle paneelin kahdesta kuumaväyläpalkista. Eri kotitalouspiirien katkaisijat (joita kutsutaan haarapiireiksi ) napsahtavat paneeliin ja kytkeytyvät sähköisesti yhteen tai molempiin kuumaväyläpalkkeihin. Yksinapainen katkaisija kytkeytyy vain yhteen väyläpalkkiin ja antaa 120 voltin piiriin. Kaksoisnapainen katkaisija kytketään molemmiin väyläpalkkeihin ja syöttää 240 volttia piiriin. Kuten huoltopalvelun johdot, jokaisessa haarapiirissä on yksi tai kaksi kuumajohtoa ja neutraali johdin. Sähkövirta poistuu paneelista kuumia johtimia pitkin ja palaa nollapaneeliin. Sieltä virta menee takaisin sähköverkkoon apupalveluneutraalin kautta.
Kytkentävirta
Jokaisella virrankatkaisijalla on ampeeriluku, joka ilmaisee suurimman kuorman, jonka virtapiiri pystyy käsittelemään ennen kuin katkaisija sammuu ylikuormituksen aiheuttamien vaurioiden välttämiseksi. Yksinapaisten katkaisimien teho on yleensä 15 tai 20 ampeeria. Kaksinapaiset katkaisijat ovat tyypillisesti välillä 30-50 ampeeria tai enemmän. Ampeeriarvo on tärkein tekijä, jota käytetään tasaamaan kuormat huoltopaneelissa. Toinen tekijä on sähkölaitteiden tyyppi (laite, pistorasiat, valaistus jne.), Joita piirit palvelevat ja milloin niitä käytetään yleensä. Esimerkiksi jääkaappi käy 24 tuntia vuorokaudessa, 365 päivää vuodessa, ja se tarvitsee eniten virtaa kompressorin moottorin käynnistämiseen. Sitä vastoin koko talon tuulettimella (ullakkotuuletin) on suhteellisen tasainen virrankulutus, ja sitä käytetään vain lämpimällä säällä ja yleensä öisin tai aikaisin aamulla.
Piirin tasapaino
Ymmärtääksesi kuinka tasapainotus toimii, kuvittele, että sinulla on kaksi 120 voltin piiriä, joissa on yksinapaiset katkaisijat. Yksi piiri toimittaa jääkaapin, joka imee 8 ampeeria; toinen piiri toimittaa rintapakasteen, joka imee 7 ampeeria. Molemmat laitteet toimivat ympäri vuoden. Kahden virtapiirin kuormituksen tasapainottamiseksi katkaisimien tulisi olla huoltopaneelin eri kuumassa väyläpalkissa tai "jaloissa". Tällä tavoin kahden piirin ampeerit peruuttavat toisiaan, kun virta palaa apuohjelmaan neutraalilla. Tässä tapauksessa nollavirta olisi 1 amp: 8 - 7 = 1. Jos molemmat laitteet vetoavat 8 ampeeria, nollavirta olisi 0. Tavoitteena on, että nollavirta on yhtä pieni kuin mahdollista - turvallisuudesta, energiatehokkuudesta ja muista syistä.
Toisaalta, jos sijoitat molemmat piirit samaan paneelin jalkaan, laitteiden kuormat lisääntyisivät, mikä johtaisi 15 ampeerin virran palautumiseen neutraalille. Se olisi epätasapainoinen kuorma ja mieluiten vältetään.
Katkaisijan sijoittelu
Jalka tai jalat, joista kukin piiri käyttää, riippuu siitä, missä katkaisija istuu paneelissa. Useimmissa paneeleissa katkaisijaaukot paneelin kummallakin puolella vuorottelevat kuumien väyläpalkkien (jalkojen) välillä. Jos kaksi yksinapaista katkaisinta on samalla puolella ja pinotaan toistensa päälle, ne yhdistyvät eri jalkoihin. Jos he ovat samalla puolella, mutta niiden välissä on aukko, ne yhdistyvät samaan jalkaan. Kaksinapaiset katkaisijat vievät kaksi vierekkäistä uraa ja yhdistävät molemmat jalat. Kukin haara tarjoaa 120 volttia, yhteensä 240 piirille. Tämän takia kaksinapaiset katkaisijat tasapainottuvat automaattisesti, paneelista riippumatta. Siksi, kun suunnittelet piirejä talolle, tavoitteena on saada suunnilleen sama ampeerin veto paneelin molemmille jaloille.
