Obliczenie, ile prądu potrzebuje Twój dom, polega na obliczeniu obciążenia prądowego wszystkich różnych urządzeń i opraw, a następnie uwzględnieniu marginesu bezpieczeństwa. Generalnie zaleca się, aby obciążenie nigdy nie przekraczało 80 procent pojemności sieci elektrycznej.
Spis Treści
Zrozumienie pojemności elektrycznej
Zrozumienie pojemności i obciążenia staje się konieczne, jeśli planujesz dostawę energii elektrycznej do nowego domu lub jeśli rozważasz modernizację usługi elektrycznej w starszym domu. Zrozumienie potrzeb obciążenia pozwoli Ci wybrać usługę elektryczną o odpowiedniej pojemności. W starszych domach bardzo często zdarza się, że istniejąca usługa jest znacznie za mała w stosunku do potrzeb wszystkich nowoczesnych urządzeń i funkcji, które są obecnie w użyciu.
Typowa moc elektryczna w starych i nowych domach
Całkowita pojemność elektryczna usługi elektrycznej jest mierzona w amperach (amperach). W bardzo starych domach z okablowaniem typu „pokrętło-rurka” i bezpiecznikami wkręcanymi , możesz stwierdzić, że oryginalna usługa elektryczna dostarcza 30 amperów. Nieco nowsze domy (zbudowane przed 1960 rokiem) mogą mieć usługę 60-amperową. W wielu domach zbudowanych po 1960 roku (lub zmodernizowanych starszych domach) standardowym rozmiarem usługi jest 100 amperów. Ale w dużych, nowszych domach usługa 200-amperowa jest teraz minimalna, a w wielu nowszych domach możesz zobaczyć zainstalowaną usługę elektryczną 400-amperową. W górnym segmencie rynku nieruchomości z domami o powierzchni ponad 10 000 stóp kwadratowych, nie jest niczym niezwykłym zobaczyć usługi 800-amperowe.
Zrozumienie obwodów
Z głównego panelu serwisowego prąd jest dzielony na poszczególne obwody odgałęzione , z których każdy jest kontrolowany przez oddzielny wyłącznik obwodu, przełącznik, który może być sterowany ręcznie lub wyłączy się automatycznie w przypadku przeciążenia. Obwody odgałęzione biegną do wszystkich obszarów domu, aby zapewnić zasilanie i obejmują kilka różnych typów. Gałęzie obwodu mogą być dedykowane do urządzeń, oświetlenia, gniazdek lub pomieszczeń. Zazwyczaj urządzenia z silnikiem mają dedykowany wyłącznik. Obwody oświetlenia i gniazdek mogą być organizowane według pomieszczeń, a obwody pokojowe mogą obejmować zarówno oświetlenie, jak i gniazdka w jednym obwodzie.
Wzory i definicje, które warto znać
Panel serwisowy: Jest to główne centrum sterowania energią elektryczną dostarczaną do domu z zakładu energetycznego, która jest rozprowadzana do różnych obwodów odgałęzionych pobierających energię w domu.
Gałąź obwodu: Prąd elektryczny jest dzielony na poszczególne obwody gałęziowe, które obsługują różne grupy energii elektrycznej wykorzystywanej w domu przez urządzenia, światła, gniazdka lub pokoje. Każda gałąź obwodu ma swój własny przełącznik włącz/wyłącz zwany wyłącznikiem obwodu.
Wyłącznik automatyczny: Jest to przełącznik włącz/wyłącz odgałęzienie obwodu, który może być sterowany ręcznie lub który wyłączy się automatycznie, jeśli w obwodzie wystąpi zdarzenie wyzwalające, takie jak zwarcie lub przeciążenie.
Pojemność elektryczna: Ile energii elektrycznej potrzebuje Twój dom, aby zasilić i bezpiecznie obsługiwać wszystkie urządzenia i urządzenia.
Obciążalność: Maksymalne zapotrzebowanie na energię elektryczną, jakie można dostarczyć do panelu serwisowego, które na ogół nie powinno przekraczać 80 procent wydajności elektrycznej domu.
Ampery: Objętość prądu przepływającego przez obwód. Wzór na natężenie prądu: waty/wolty = ampery
Waty: Szybkość przepływu mocy z obwodu. Wzór na moc: wolty x ampery = waty.
Wolty: Prędkość elektronów, gdy przechodzą przez obwód. Wzór na napięcie: waty/ampery = wolty.
Określanie nośności w stosunku do obciążenia
Skąd wiesz, czy Twoja obecna usługa elektryczna jest odpowiednia lub jak planujesz nową usługę elektryczną? Określenie tego wymaga obliczeń matematycznych w celu porównania całkowitej dostępnej pojemności z prawdopodobnym obciążeniem , które zostanie nałożone na tę pojemność.
Świerk / Nusha Ashjaee
Obliczanie pojemności elektrycznej
Obliczenie, ile prądu potrzebuje Twój dom, polega na obliczeniu obciążenia prądowego wszystkich różnych urządzeń i opraw, a następnie uwzględnieniu marginesu bezpieczeństwa. Generalnie zaleca się, aby obciążenie nigdy nie przekraczało 80 procent pojemności sieci elektrycznej.
Aby użyć matematyki, musisz zrozumieć związek między watami, woltami i amperami. Te trzy powszechne terminy elektryczne mają związek matematyczny, który można wyrazić na kilka różnych sposobów:
Wolty x Ampery = Waty
Ampery = Waty/Wolty
Te wzory można wykorzystać do obliczenia pojemności i obciążeń poszczególnych obwodów, jak również całej instalacji elektrycznej. Na przykład obwód odgałęziony 20-amperowy, 120-woltowy ma całkowitą pojemność 2400 watów (20 amperów x 120 woltów). Ponieważ standardowe zalecenie mówi, że obciążenie nie powinno przekraczać 80 procent pojemności, oznacza to, że obwód 20-amperowy ma realistyczną pojemność 1920 watów. Aby uniknąć niebezpieczeństwa przeciążenia obwodu , wszystkie oprawy oświetleniowe i urządzenia podłączane do gniazdka w tym obwodzie nie powinny zużywać więcej niż 1920 watów mocy.
Dość łatwo jest odczytać moc znamionową żarówek , telewizorów i innych urządzeń w obwodzie, aby określić, czy obwód prawdopodobnie ulegnie przeciążeniu. Na przykład, jeśli rutynowo podłączasz 1500-watowy grzejnik do obwodu i uruchamiasz kilka opraw oświetleniowych lub lamp z żarówkami 100-watowymi w tym samym obwodzie, zużyłeś już większość bezpiecznej pojemności 1920 watów.
Tego samego wzoru można użyć do określenia całkowitej mocy instalacji elektrycznej w domu. Ponieważ główna instalacja w domu ma 240 woltów, matematyka wygląda następująco:
240 woltów x 100 amperów = 24 000 watów
80 procent z 24 000 watów = 19 200 watów
Innymi słowy, można się spodziewać, że instalacja elektryczna o natężeniu 100 amperów nie będzie w żadnym momencie dostarczać obciążenia o mocy większej niż 19 200 watów.
Obliczanie obciążenia
Po ustaleniu mocy poszczególnych obwodów i całej instalacji elektrycznej domu można porównać ją z obciążeniem, które można obliczyć, po prostu dodając moc znamionową wszystkich urządzeń i sprzętów AGD, które będą pobierać prąd w tym samym czasie.
Można by pomyśleć, że polega to na zsumowaniu mocy wszystkich żarówek w oprawach oświetleniowych, wszystkich urządzeń podłączanych do gniazdka i wszystkich urządzeń podłączonych na stałe, a następnie porównaniu tego z całkowitą mocą. Jednak rzadko zdarza się, aby wszystkie urządzenia i oprawy elektryczne działały w tym samym czasie — na przykład nie uruchamiałbyś jednocześnie pieca i klimatyzatora ; nie jest też prawdopodobne, abyś odkurzał, gdy pracuje toster. Z tego powodu profesjonalni elektrycy zazwyczaj mają alternatywne metody określania odpowiedniego rozmiaru przyłącza elektrycznego. Oto jedna z metod, która jest czasami stosowana:
Zsumuj moc wszystkich obwodów oświetlenia ogólnego.
Dodaj moc znamionową wszystkich obwodów gniazdek wtykowych.
Dodaj moc znamionową wszystkich urządzeń stałych (kuchenek, suszarek, podgrzewaczy wody itp.)
Odejmij 10 000.
Pomnóż tę liczbę przez 0,40
Dodaj 10 000.
Sprawdź pełną moc znamionową stałych klimatyzatorów i moc znamionową urządzeń grzewczych (pieca i grzejników), a następnie dodaj większą z tych dwóch liczb. (Nie ogrzewasz i nie chłodzisz w tym samym czasie, więc nie musisz dodawać obu liczb).
Podziel wynik przez 240.
Ta liczba wynikowa daje sugerowane natężenie prądu potrzebne do odpowiedniego zasilania domu. Możesz łatwo ocenić swoją obecną usługę elektryczną, korzystając z tego wzoru.
Inni elektrycy sugerują inną prostą zasadę:
Usługa 100-amperowa jest zazwyczaj wystarczająco duża, aby zasilić obwody odgałęzień małego lub średniego domu, a także jedno lub dwa urządzenia elektryczne, takie jak kuchenka, podgrzewacz wody lub suszarka do ubrań. Usługa ta może być wystarczająca dla domu o powierzchni poniżej 2500 stóp kwadratowych, jeśli urządzenia grzewcze działają na gaz.
Sieć 200 A poradzi sobie z takim samym obciążeniem jak sieć 100 A, a także z urządzeniami elektrycznymi i elektrycznym sprzętem grzewczym/chłodniczym w domach o powierzchni do około 275 metrów kwadratowych.
Usługa 300- lub 400-amperowa jest zalecana dla dużych domów (ponad 3500 stóp kwadratowych) z całkowicie elektrycznymi urządzeniami i elektrycznym sprzętem grzewczym/chłodzącym. Ten rozmiar usługi jest zalecany, gdy oczekiwane obciążenie cieplne przekracza 20 000 watów. Usługa 300- lub 400-amperowa jest zwykle dostarczana przez zainstalowanie dwóch paneli serwisowych — jeden dostarczający 200 amperów, a drugi dostarczający kolejne 100 lub 200 amperów.
Zaplanuj przyszłość
Ogólnie rzecz biorąc, dobrym pomysłem jest zwiększenie rozmiaru usługi elektrycznej, aby umożliwić przyszłą rozbudowę. Podobnie jak usługa 100-amperowa szybko stała się zbyt mała, gdy powszechne stały się urządzenia elektryczne, dzisiejsza usługa 200-amperowa może kiedyś wydawać się bardzo zbyt mała, gdy ładujesz dwa lub trzy samochody elektryczne. Innym urządzeniem, które może szybko wyczerpać usługę 200-amperową, jest elektryczny bez zbiornikowy podgrzewacz wody, który często zużywa 120 amperów. Zbyt duża usługa elektryczna umożliwi również poprowadzenie podpanelu do garażu lub szopy, jeśli pewnego dnia zdecydujesz się zająć obróbką drewna, spawaniem, ceramiką lub innym hobby wymagającym dużej ilości energii.
