Cultura RM / Rob Prideaux / Getty-kuvat
Meillä kaikilla on talossa ympäri vuori sähkölaitteita, ja monilla, ellei kaikilla, on jonkinlainen moottori, joka käyttää niitä. Näitä voivat olla uunit, astianpesukoneet, ilmastointilaitteet, öljypohjapumput, jätehuolto ja mikroaaltouunit. Sähkökoodin mukaan jokainen näistä moottoroiduista laitteista tarvitsee erillisen piirin vain omaan käyttöönsä. Pysyvillä lämmityslaitteilla on myös melko suuri sähkökuorma, ja useimmat vaativat omat erilliset piirinsä. Antamalla näiden laitteiden jakaa piirin muiden laitteiden kanssa voi helposti ylikuormittaa virtapiiriä, koska luonteeltaan niillä on melko suuri virrankulutus, varsinkin kun ne käynnistetään ensimmäisen kerran. Vanhemmissa kodeissa, joissa johdotusta ei ole päivitetty, nämä laitteet asennetaan usein muiden laitteiden kanssa jaettuihin virtapiireihin, ja näissä tilanteissa katkaisijoiden laukaisu tai sulakkeiden puhaltaminen on melko yleistä.
Tässä on joitain laitteita, jotka saattavat tarvita erillisiä sähköpiirejä (tarkista paikallisista rakennusmääräyksistä tarkat vaatimukset):
- MikroaaltouuniSähköuuniGätehuoltoTiskinpesukonePyykinpesukoneTäyttöinen tiivistysjäähdytin Jäähdytystilan ilmastointilaiteUuniuuniSähköiset vedenlämmittimetSähköastiatElektrinen vaatteiden kuivauskoneKeskusilmastointilaite
Joten miten kukaan tietää, mitä piirikokoa jokainen laite vaatii? Jos pienikokoinen piiri, esimerkiksi suuri keskusilmastointilaite, voi joutua tilanteeseen, jossa ilmastointipiiri laukeaa aina, kun se toimii suurimmalla teholla. Osoitetun laitepiirin oikean koon laskeminen sisältää piirille asetettavan enimmäistehontarpeen laskemisen, sen jälkeen valitsemalla piirin koon, joka vastaa tätä vaatimusta, plus turvallisuusmarginaalin.
Piirin kapasiteetti
Laitteen sähkön määrittäminen alkaa ymmärtää yksinkertainen suhde ampeerien, vattien ja volttien välillä - kolmella tärkeimmällä keinolla mitata sähköä. Ohmin laki -niminen suhdeperiaate väittää, että ampeeri (A) x volttia (V) = wattia (W). Tätä yksinkertaista suhdeperiaatetta käyttämällä voit laskea minkä tahansa piirikokojen käytettävissä olevan tehon:
- 15 ampeerin 120 voltin piiri: 15 ampeeria 120 volttia = 1800 wattia 20 ampeerin 120 voltin piiri: 20 ampeeria x 120 volttia = 2400 wattia 25 ampeerin 120 voltin piiri: 25 ampeeria x 120 volttia = 3000 wattia 20 -vahvistin 240 voltin piiri: 20 ampeeria x 240 volttia = 4800 wattia 25 ampeerin 240 voltin piiri: 25 ampeeria x 240 volttia = 6 000 wattia 30 ampeerin 240 voltin piiri: 30 ampeeria x 240 volttia = 7 200 wattia 40 ampeeria 240 voltin piiri: 40 ampeeria x 240 volttia = 9 600 wattia 50 ampeerin 240 voltin piiri: 50 ampeeria x 240 volttia = 12 000 wattia 60 ampeerin 240 voltin piiri: 60 ampeeria x 240 volttia = 14 400 wattia
Yksinkertainen A x V = W-kaava voidaan oikaista monin tavoin, kuten W ÷ V = A tai W ÷ A = V.
Kuinka laskea piirin kuormitustarve
Oikean koon valitseminen omistetulle laitepiirille edellyttää melko yksinkertaista aritmeettista menetelmää varmistaaksesi, että laitteen sähkötarve on hyvin piirin kapasiteetin mukainen. Kuormitus voidaan mitata joko ampeereina tai watteina, ja se on melko helppo laskea laitteen moottorin eritelmään painettujen tietojen perusteella.
Moottorien tyyppikilpi on ilmoitettu moottorin sivulla. Siinä luetellaan tyyppi, sarjanumero, jännite, olipa se vaihto- tai tasavirta, RPM-arvot ja mikä tärkeintä, ampeerin luokitus. Jos tiedät jännitteen ja ampeerimäärän, voit määrittää moottorin turvallisen toiminnan edellyttämän tehon tai kokonaiskapasiteetin. Lämmityslaitteiden tehoarvo on yleensä painettu etulevyyn.
Näytepiirilaskelma
Ajattele esimerkiksi yksinkertaista hiustenkuivaajaa, jonka nimellisarvo on 1500 wattia ja joka toimii 120 voltin kylpyhuonehaaran piirissä. Käyttämällä W ÷ V = Ohmin lain muunnosta, voidaan laskea, että 1500 wattia 120 volttia = 12, 5 ampeeria. Maksimi lämpöä käyttävä hiustenkuivaajasi voi käyttää 12, 5 ampeeria virtaa. Mutta jos ajattelee, että tuuletuspuhallin ja kylpyhuonevalaisin saattavat myös toimia samanaikaisesti, voit nähdä, että 15 ampeerin kylpyhuonepiiri, jonka kokonaiskapasiteetti on 1800 wattia, saattaa olla vaikea puristaa käsittelemään sellaista kuormaa.
Kuvittelemme, että näytekylpyhuoneessamme on tuuletuspuhallin, joka käyttää 120 watin tehoa, valaisin, jossa on kolme 60 watin lamppua (yhteensä 180 wattia), ja pistorasia, johon 1500 watin hiustenkuivaaja voidaan kytkeä pistorasiaan. Kaikki näistä voisi helposti saada vetävää voimaa samanaikaisesti. Tämän piirin todennäköinen enimmäiskuormitus voi olla 1800 wattia, mikä antaa sen maksimille, jonka 15 ampeerin piiri (tuottaa 1 800 wattia) pystyy käsittelemään. Mutta jos laitat yhden 100-watin hehkulampun kylpyhuonevalaisimeen, luot tilanteen, jossa laukaisu on todennäköinen.
Sähköasentaja laskee yleensä piirikuormituksen 20 prosentin turvamarginaalilla varmistaen, että piirin suurin laite- ja kiinnityskuorma on enintään 80 prosenttia käytettävissä olevasta virrankulutuksesta ja virrankulutuksesta, jonka piiri tarjoaa. Näytekylpyhuoneessamme 20 ampeerin piiri, joka tarjoaa 2400 wattia tehoa, pystyy melko helposti käsittelemään 1800 wattia kysyntää 25 prosentin turvamarginaalilla. Tästä syystä useimmat sähkökoodit vaativat 20 ampeerin haarapiiriä kylpyhuoneen palvelemiseksi. Keittiöt ovat toinen paikka, jossa 120 voltin haarapiirit, jotka palvelevat pistorasioita, ovat käytännössä aina 20 ampeerin piirejä. Nykyaikaisissa kodeissa normaalisti vain yleiset valaistuspiirit kytketään edelleen 15 ampeerin piireiksi.
Dedikoidut laitepiirit
Täsmälleen samaa periaatetta käytetään laskettaessa kysyntää piirissä, joka palvelee yhtä laitetta, kuten mikroaaltouunia, jätehuoltoa tai ilmastointilaitetta. Suuri mikroaaltouuni, jossa on sisäänrakennettu tuuletuspuhallin ja valaisin, voi helposti vaatia 1 200–1 500 wattia virtaa, ja sähköasentaja, joka johdottaa tätä laitetta varten tarkoitetun piirin, asentaa todennäköisesti 20 ampeerin piirin, joka tarjoaa 2400 wattia käytettävissä olevaa tehoa. Toisaalta suuri 1 hv: n jätteenkäsittelylaite, joka vetää 7 ampeeria (840 wattia), voidaan helposti palvella erityisellä 15 ampeerin piirillä, jolla on 1 800 wattia virrankulutusta.
Samaa laskentamenetelmää voidaan käyttää mihin tahansa erillistä laitepiiriä varten, joka palvelee yhtä laitetta. Esimerkiksi 240 voltin sähköinen vedenlämmitin, jonka nimellisarvo on 5500 wattia, voidaan laskea tällä tavalla: A = 5500 ÷ 240 tai A = 22, 9. Mutta koska piiri vaatii 20 prosentin turvamarginaalin, piirin on tarjottava vähintään 27, 48 ampeeria (120 prosenttia 22, 9 = 27, 48 ampeerista). Sähköasentaja asentaa 30 ampeerin 240 voltin piirin palvelemaan tällaista vedenlämmitintä.
Useimmat sähköasentajat tulevat ylimitoittamaan omaa piirikokoaan tulevia muutoksia varten. Esimerkiksi, jos sinulla on melko pieni 800 watin mikroaaltouuni, sähköasentaja asentaa yleensä 20 ampeerin piirin, vaikka 15 ampeerin piiri voi helposti käsitellä tätä laitetta. Tämä tehdään niin, että piiri pystyy käsittelemään tulevia laitteita, jotka saattavat olla suurempia kuin sinulla on nyt.
