Svi imamo brdo električnih uređaja u kući i mnogi, ako ne i svi, imaju nekakav motor koji ih pokreće. To može uključivati peći, perilice posuđa, perilice rublja, klima-uređaje i mikrovalne pećnice.
Prema električnom kodu, svaka od ovih motoriziranih naprava treba namjenski krug samo za vlastitu upotrebu. Uređaji za grijanje također imaju prilično veliko električno opterećenje, a većina zahtijeva vlastite namjenske krugove. Dopuštanje ovih uređaja da dijele krug s drugim uređajima može lako preopteretiti krug, budući da po prirodi imaju prilično veliku potrošnju energije, osobito kada se prvi put pokrenu.
Starije kuće koje nisu ažurirale svoje ožičenje često imaju takve uređaje instalirane na strujnim krugovima koji se dijele s drugim uređajima, a u tim situacijama prilično je uobičajeno da osigurači pregore.
Ovdje su neki od uređaja koji mogu zahtijevati namjenske električne krugove:
- Mikrovalna
- Električna pećnica
- Perilica suđa
- Perilica za rublje
- Hladnjak
- Sobni klima uređaj
- Peć
- Električni bojleri
- Električni rasponi
- Električna sušilica rublja
- Centralni klima uređaj
Kako onda znati koju veličinu strujnog kruga zahtijeva svaki uređaj? Ako, na primjer, premalo dimenzionirate krug koji napaja veliki središnji klima uređaj, možete se naći u situaciji u kojoj se prekidač vašeg klima uređaja aktivira kad god radi na maksimalnoj snazi. Izračun ispravne veličine za namjenski krug uređaja uključuje izračun maksimalne potražnje za snagom koja će biti stavljena na krug, zatim odabir veličine kruga koja odgovara toj potražnji, plus margina za sigurnost.
Kapacitet kruga
Određivanje električnih zahtjeva ili potražnje uređaja počinje razumijevanjem jednostavnog odnosa između ampera, vata i volta – tri ključna načina mjerenja električne energije. Princip odnosa poznat kao Ohmov zakon kaže da je amperaža (A) x volti (V) = vati (W). Koristeći ovo jednostavno načelo odnosa, možete izračunati dostupnu snagu bilo koje veličine kruga:
Krug od 15 ampera od 120 volti: 15 ampera x 120 volti = 1800 vata
20-amp 120-voltni krug: 20 ampera x 120-volti = 2400 vata
25-amp 120-voltni krug: 25 ampera x 120 volti = 3.000 vata
Krug od 20 ampera od 240 volti: 20 ampera x 240 volti = 4800 vata
Krug od 25 ampera od 240 volti: 25 ampera x 240 volti = 6000 vata
30-amp 240-voltni krug: 30 ampera x 240 volti = 7.200 vata
40-amp 240-voltni krug: 40 ampera x 240 volti = 9.600 vata
50-amp 240-voltni krug: 50 ampera x 240 volti = 12.000 vata
60-amp 240-voltni krug: 60 ampera x 240 volti = 14.400 vata
Jednostavna formula A x V = W može se ponoviti na više načina, kao što je W ÷ V = A ili W ÷ A = V.
Kako izračunati potražnju za opterećenjem kruga
Odabir ispravne veličine za namjenski krug uređaja uključuje prilično jednostavnu aritmetiku kako biste bili sigurni da je električna potražnja uređaja dobra unutar kapaciteta kruga. Opterećenje se može mjeriti u amperima ili vatima, a prilično ga je lako izračunati na temelju informacija otisnutih na naljepnici sa specifikacijama motora uređaja.
Motori imaju nazivnu pločicu koja je navedena na bočnoj strani motora. Navodi tip, serijski broj, napon, bilo da je AC ili DC, broj okretaja i, što je najvažnije, nazivnu snagu struje. Ako znate nazivni napon i amperažu, možete odrediti snagu ili ukupni kapacitet potreban za siguran rad tog motora. Aparati za grijanje općenito imaju svoje ocjene snage otisnute na prednjoj ploči.
Izračun uzorka kruga
Na primjer, zamislite jednostavno sušilo za kosu snage 1500 vata koje radi na 120-voltnom strujnom krugu kupaonice. Koristeći W ÷ V = varijaciju Ohmovog zakona, možete izračunati da je 1500 vata ÷ 120 volti = 12,5 ampera. Vaš fen za kosu koji radi na maksimalnoj toplini može potrošiti 12,5 ampera snage. Ali ako uzmete u obzir da ventilator i kupaonska rasvjetna tijela također mogu raditi u isto vrijeme, možete vidjeti da bi kupaonski krug od 15 ampera s ukupnim kapacitetom od 1800 vata mogao teško izdržati takvo opterećenje.
Zamislimo da naša kupaonica ima ventilator koji troši 120 vata energije, rasvjetno tijelo koje ima tri žarulje od 60 vata (ukupno 180 vata) i električnu utičnicu u koju se može uključiti fen od 1500 vata. oni bi lako mogli crpiti snagu u isto vrijeme. Vjerojatno maksimalno opterećenje tog kruga moglo bi doseći 1.800 vata, što bi ga postavilo na maksimum koji bi sklop od 15 ampera (koji daje 1.800 vata) mogao podnijeti. Ali ako stavite jednu žarulju od 100 W u rasvjetno tijelo kupaonice, stvarate situaciju u kojoj je vjerojatno da će se isključiti prekidač.
Električari obično izračunavaju opterećenje strujnog kruga sa sigurnosnom marginom od 20 posto, pazeći da maksimalno opterećenje uređaja na strujnom krugu ne bude više od 80 posto raspoložive amperaže i snage koje osigurava krug. U našem uzorku kupaonice, krug od 20 ampera koji pruža 2400 vata može vrlo lako podnijeti zahtjeve od 1800 vata, uz sigurnosnu marginu od 25 posto. To je razlog zašto većina električnih kodova zahtijeva strujni krug od 20 A za opsluživanje kupaonice. Kuhinje su još jedno mjesto gdje su strujni krugovi od 120 volti koji opslužuju utičnice praktički uvijek strujni krugovi od 20 ampera. U modernim domovima obično su samo krugovi opće rasvjete još uvijek ožičeni kao krugovi od 15 ampera.
Namjenski sklopovi uređaja
Potpuno isti princip koristi se za izračunavanje potražnje za strujni krug koji opslužuje jedan uređaj, kao što je mikrovalna pećnica ili klima uređaj. Velika mikrovalna pećnica s ugrađenim ventilatorom i rasvjetnim tijelom može lako zahtijevati 1.200 do 1.500 vata snage, a električar koji ožiči namjenski krug za ovaj uređaj vjerojatno bi instalirao krug od 20 ampera koji osigurava 2.400 vata raspoložive snage.
Ista metoda izračuna može se koristiti za bilo koji namjenski krug uređaja koji opslužuje jedan uređaj. Na primjer, 240-voltni električni bojler snage 5500 W može se izračunati na ovaj način: A = 5500 ÷ 240, ili A = 22,9. Ali budući da krug zahtijeva sigurnosnu marginu od 20 posto, krug treba osigurati najmanje 27,48 ampera (120 posto od 22,9 = 27,48 ampera). Električar bi ugradio krug od 30 ampera od 240 volti koji bi opsluživao takav bojler.
Većina električara malo će predimenzionirati namjenski krug kako bi omogućili buduće promjene. Na primjer, ako imate prilično malu mikrovalnu pećnicu od 800 W, električar će obično ugraditi krug od 20 A iako se krug od 15 A može lako nositi s ovim uređajem. To je učinjeno kako bi krug mogao podnijeti buduće uređaje koji mogu biti veći od onih koje sada imate.
