Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Všetci máme okolo domu kopec elektrických spotrebičov a veľa, ak nie všetky, majú nejaký motor, ktorý ich poháňa. Môžu to byť pece, umývačky riadu, klimatizácie, odtokové čerpadlá, odpadky a mikrovlnné rúry. Podľa elektrického kódu potrebuje každá z týchto motorizovaných pomôcok vyhradený obvod iba pre svoje vlastné použitie. Permanentné vykurovacie zariadenia majú tiež dosť veľké elektrické zaťaženie a väčšina z nich vyžaduje vlastné vyhradené obvody. Umožnenie zdieľania obvodu s inými zariadeniami s týmito zariadeniami môže ľahko preťažiť okruh, pretože majú prirodzene dosť silného príkonu, najmä pri prvom spustení. Staršie domy, ktoré nemajú aktualizované vedenie, majú často takéto spotrebiče nainštalované na obvodoch zdieľaných s inými zariadeniami, a v týchto situáciách je celkom bežné, že ističe vypnú alebo vybuchnú poistky.
Tu sú niektoré zo zariadení, ktoré môžu vyžadovať vyhradené elektrické obvody (presné požiadavky nájdete v miestnych stavebných predpisoch):
- Mikrovlnná rúra
- Elektrická rúra
- Likvidácia odpadkov
- Umývačka riadu
- Práčka
- Zhutňovač odpadu
- Chladnička
- Izbová klimatizácia
- Pec
- Elektrické ohrievače vody
- Elektrické rozsahy
- Elektrický sušič bielizne
- Centrálna klimatizácia
Ako je teda možné zistiť, akú veľkosť obvodu vyžaduje každý spotrebič? Ak napríklad poddimenzujete obvod napájajúci veľkú centrálnu klimatizáciu, môžete sa ocitnúť v situácii, keď vám okruh klimatizácie spadne, kedykoľvek beží na maximálny výkon. Výpočet správnej veľkosti pre vyhradený obvod spotrebiča zahŕňa výpočet maximálnej potreby energie, ktorá bude kladená na obvod, potom sa vyberie veľkosť obvodu, ktorá vyhovie tejto požiadavke, plus rezerva pre bezpečnosť.
Obvodová kapacita
Zistenie elektrických požiadaviek alebo požiadaviek spotrebiča začína pochopením jednoduchého vzťahu medzi zosilňovačmi, wattmi a voltami - tri kľúčové prostriedky na meranie elektrickej energie. Vzťahový princíp známy ako Ohmov zákon hovorí, že prúd (A) x volty (V) = watty (W). Pomocou tohto jednoduchého princípu vzťahu môžete vypočítať dostupný príkon ľubovoľnej veľkosti obvodu:
- 15-ampérový 120-voltový obvod: 15 ampérov x 120 voltov = 1 800 wattov
- 20-ampérový 120-voltový obvod: 20 ampérov x 120 voltov = 2 400 wattov
- 25-ampérový 120-voltový obvod: 25 ampérov x 120 voltov = 3 000 wattov
- 20-ampérový 240-voltový obvod: 20 ampérov x 240 voltov = 4 800 wattov
- 25-ampérový 240-voltový obvod: 25 ampérov x 240 voltov = 6 000 wattov
- 30-ampérový 240-voltový obvod: 30 ampérov x 240 voltov = 7 200 wattov
- 40-ampérový 240-voltový obvod: 40 ampérov x 240 voltov = 9 600 wattov
- 50-ampérový 240-voltový obvod: 50 ampérov x 240 voltov = 12 000 wattov
- 60-ampérový 240-voltový obvod: 60 ampérov x 240 voltov = 14 400 wattov
Jednoduchý vzorec A x V = W je možné preformulovať niekoľkými spôsobmi, napríklad W ÷ V = A alebo W ÷ A = V.
Ako vypočítať dopyt po zaťažení obvodu
Výber správnej veľkosti vyhradeného obvodu spotrebiča vyžaduje pomerne jednoduchú aritmetiku, aby sa zabezpečilo, že elektrický dopyt spotrebiča je dostatočne v rámci kapacity obvodu. Zaťaženie je možné merať buď v ampéroch alebo vo wattoch a je pomerne ľahké ho vypočítať na základe informácií vytlačených na štítku so špecifikáciami motora spotrebiča.
Motory majú typový štítok, ktorý je uvedený na bočnej strane motora. Uvádza zoznam typu, sériového čísla, napätia, či už je to striedavé alebo jednosmerné napätie, otáčok a čo je najdôležitejšie, intenzitu prúdu. Ak poznáte menovité napätie a prúd, môžete určiť príkon alebo celkovú kapacitu potrebnú na bezpečnú prevádzku tohto motora. Vykurovacie spotrebiče majú spravidla svoj príkon uvedený na čelnej doske.
Vzorový výpočet obvodu
Napríklad, myslite na jednoduchý sušič vlasov s výkonom 1 500 W, ktorý beží na 120-voltovom kúpeľňovom odbočnom okruhu. Pri použití W ÷ V = variácie Ohmovho zákona môžete vypočítať, že 1 500 wattov ÷ 120 voltov = 12,5 ampérov. Váš sušič vlasov, ktorý pracuje na maximálnu teplotu, môže odoberať energiu 12,5 A. Ale ak si myslíte, že ventilačný ventilátor a svietidlo v kúpeľni môžu fungovať súčasne, môžete vidieť, že 15-ampérový kúpeľňový okruh s celkovou kapacitou 1 800 wattov by mohol byť pri takomto zaťažení ťažko stlačiteľný.
Predstavme si, že naša vzorová kúpeľňa má vetrací ventilátor s príkonom 120 W, svietidlo s tromi 60 W žiarovkami (spolu 180 W) a elektrickú zásuvku, do ktorej je možné zapojiť 1 500 W sušič vlasov. Všetko z nich by mohlo ľahko súčasne čerpať energiu. Pravdepodobné maximálne zaťaženie tohto obvodu by mohlo dosiahnuť 1 800 wattov, čo ho dá na maximum, ktoré by zvládol 15-ampérový obvod (poskytujúci 1 800 wattov). Ale ak vložíte do žiarovky v kúpeľni jednu 100-wattovú žiarovku, vytvoríte situáciu, kde je pravdepodobné, že by došlo k aktivácii ističa.
Elektrikár zvyčajne počíta zaťaženie obvodu s 20-percentnou bezpečnostnou rezervou, pričom sa ubezpečuje, že maximálne zaťaženie obvodu a spotrebiča nie je väčšie ako 80 percent dostupného prúdu a výkonu poskytovaného obvodom. V našej ukážkovej kúpeľni môže 20-ampérový obvod poskytujúci 2 400 wattov energie celkom ľahko zvládnuť dopyt 1 800 wattov s bezpečnostnou rezervou 25 percent. To je dôvod, prečo väčšina elektrických kódov vyžaduje, aby 20-prúdový odbočný obvod slúžil pre kúpeľňu. Kuchyne sú ďalším miestom, kde sú 120-voltové odbočné obvody slúžiace ako zásuvky prakticky vždy 20-ampérové obvody. V moderných domoch sú to obvykle iba všeobecné osvetľovacie obvody, ktoré sú stále zapojené ako 15-ampérové obvody.
Vyhradené obvody prístrojov
Presne ten istý princíp sa používa na výpočet dopytu po okruhu slúžiacom na jeden spotrebič, ako je napríklad mikrovlnná rúra, odvoz odpadu alebo klimatizácia. Veľká mikrovlnná rúra so zabudovaným vetracím ventilátorom a svietidlom môže ľahko vyžadovať výkon 1 200 až 1 500 wattov a elektrikár zapojený do vyhradeného obvodu pre toto zariadenie by pravdepodobne nainštaloval 20-ampérový obvod, ktorý poskytuje 2 400 wattov dostupného výkonu. Na druhú stranu, veľký drvič odpadu 1 hp s výkonom 7 ampérov (840 wattov) môže ľahko obsluhovať vyhradený 15-ampérový obvod s dostupným výkonom 1 800 wattov.
Rovnaká metóda výpočtu sa môže použiť pre akýkoľvek obvod vyhradeného spotrebiča slúžiaci pre jeden spotrebič. Napríklad 240-voltový elektrický ohrievač vody s výkonom 5 500 W možno vypočítať týmto spôsobom: A = 5 500 ÷ 240 alebo A = 22,9. Pretože obvod vyžaduje 20-percentnú bezpečnostnú rezervu, musí obvod poskytovať najmenej 27,48 ampéra (120 percent z 22,9 = 27,48 ampéra). Elektrikár by nainštaloval 30-ampérový 240-voltový obvod, ktorý by slúžil takémuto ohrievaču vody.
Väčšina elektrikárov mierne predimenzuje veľkosť vyhradeného obvodu, aby umožňovala budúce zmeny. Napríklad, ak máte dosť malú 800-wattovú mikrovlnnú rúru, elektrikár zvyčajne nainštaluje 20-ampérový obvod, aj keď s týmto spotrebičom si ľahko poradí aj 15-ampérový obvod. To sa deje tak, aby obvod bol schopný zvládnuť budúce spotrebiče, ktoré môžu byť väčšie ako tie, ktoré máte teraz.
