Cultura RM / Rob Prideaux / Getty Images
We hebben allemaal een berg elektrische apparaten rond het huis en velen, zo niet alle, hebben een soort motor die ze aandrijft. Dit kunnen ovens, vaatwassers, airconditioners, carterpompen, afvalverwijdering en magnetrons zijn. Volgens de elektrische code heeft elk van deze gemotoriseerde gadgets een speciaal circuit nodig voor eigen gebruik. Permanente verwarmingstoestellen hebben ook een vrij zware elektrische belasting en de meeste vereisen hun eigen speciale circuits. Als u toestaat dat deze apparaten een circuit delen met andere apparaten, kan het circuit gemakkelijk worden overbelast, omdat ze van nature een vrij zware stroomafname hebben, vooral wanneer ze voor het eerst opstarten. Oudere huizen waar hun bedrading niet is bijgewerkt, hebben dergelijke apparaten vaak geïnstalleerd op circuits die worden gedeeld met andere apparaten, en in deze situaties is het heel gebruikelijk dat stroomonderbrekers struikelen of zekeringen ontploffen.
Hier zijn enkele van de apparaten waarvoor mogelijk speciale elektrische circuits nodig zijn (raadpleeg de plaatselijke bouwvoorschriften voor de exacte vereisten):
- MagnetronElektrische ovenVuilophaalVaatwasserWasmachine AfvalverdichterKoelkastRoom airconditionerFurnaceElektrische boilersElektrische bereikenElektrische wasdrogerCentrale airconditioner
Dus hoe weet je welke circuitgrootte nodig is voor elk apparaat? Als u bijvoorbeeld een circuit met een grote centrale airconditioner voedt, kunt u zich in een situatie bevinden waarin uw aircocircuit uitschakelt wanneer deze op maximaal vermogen werkt. Het berekenen van de juiste maat voor een specifiek apparaatcircuit omvat het berekenen van de maximale vermogensvraag die op een circuit wordt geplaatst, en vervolgens een circuitgrootte kiezen die aan die vraag voldoet, plus een veiligheidsmarge.
Circuitcapaciteit
Het uitzoeken van de elektriciteit van een apparaat begint met het begrijpen van een eenvoudige relatie tussen ampères, watt en volt - de drie belangrijkste manieren om elektriciteit te meten. Een relatieprincipe bekend als de wet van Ohm stelt dat stroomsterkte (A) x volt (V) = watt (W). Met behulp van dit eenvoudige relatieprincipe kunt u het beschikbare wattage van elke gegeven circuitgrootte berekenen:
- 15-amp 120-volt circuit: 15 ampère x 120 volt = 1.800 watt 20-amp 120-volt circuit: 20 ampère x 120-volt = 2.400 Watt 25-amp 120-volt circuit: 25 ampère x 120 volt = 3.000 watt 20 -amp 240 volt circuit: 20 ampère x 240 volt = 4.800 watt 25 ampère 240 volt circuit: 25 ampère x 240 volt = 6.000 watt 30 ampère 240 volt circuit: 30 ampère x 240 volt = 7.200 watt 40 ampère 240 volt circuit: 40 ampère x 240 volt = 9.600 watt 50 ampère 240 volt circuit: 50 ampère x 240 volt = 12.000 watt 60 ampère 240 volt circuit: 60 ampère x 240 volt = 14.400 watt
De eenvoudige A x V = W-formule kan op een aantal manieren worden aangepast, zoals W ÷ V = A of W ÷ A = V.
Hoe circuitlastvraag te berekenen
Het kiezen van de juiste maat voor een specifiek apparaatcircuit omvat vrij eenvoudige rekenkunde om ervoor te zorgen dat de elektrische vraag van het apparaat ruim binnen de capaciteit van het circuit is. De belasting kan worden gemeten in ampère of watt en het is vrij eenvoudig te berekenen op basis van de informatie die is afgedrukt op het specificatielabel van de apparaatmotor.
Motoren hebben een typeplaatje dat op de zijkant van de motor staat. Het vermeldt het type, het serienummer, de spanning, of het nu AC of DC is, de RPM's en, belangrijker nog, de stroomsterkte. Als u de spanning en stroomsterkte weet, kunt u het wattage of de totale capaciteit bepalen die nodig is voor de veilige werking van die motor. Verwarmingsapparaten hebben meestal hun vermogen op de voorplaat.
Een voorbeeldcircuitberekening
Denk bijvoorbeeld aan een eenvoudige föhn met een vermogen van 1500 watt op een 120-volt badkamervertakkingscircuit. Met behulp van de W ÷ V = een variatie van de wet van Ohm, kun je die 1500 watt ÷ 120 volt = 12, 5 ampère berekenen. Uw föhn op maximale hitte kan 12, 5 ampère stroom verbruiken. Maar als je bedenkt dat een ventilator voor ventilatie en een badkamerarmatuur mogelijk ook tegelijkertijd werken, kun je zien dat een 15-amp badkamercircuit met een totale capaciteit van 1.800 watt misschien moeilijk wordt ingedrukt om zo'n belasting aan te kunnen.
Laten we ons voorstellen dat onze voorbeeldbadkamer een ventilator heeft die 120 watt stroom verbruikt, een lamp met drie 60 watt lampen (180 watt totaal) en een stopcontact waarop die 1500 watt föhn is aangesloten. Alles hiervan zou gemakkelijk tegelijkertijd stroom kunnen worden getrokken. De waarschijnlijke maximale belasting van dat circuit kan 1.800 watt bereiken, waardoor het op het maximum komt dat een circuit van 15 ampère (met 1.800 watt) aankan. Maar als u een enkele 100-watt gloeilamp in de badkamerarmatuur plaatst, creëert u een situatie waarin een geactiveerde stroomonderbreker waarschijnlijk is.
Elektriciens berekenen meestal circuitbelasting met een veiligheidsmarge van 20 procent, waarbij ze ervoor zorgen dat de maximale apparaat- en armatuurbelasting op het circuit niet meer is dan 80 procent van de beschikbare stroomsterkte en wattage die door het circuit wordt geleverd. In onze voorbeeldbadkamer kan een circuit van 20 ampère met 2.400 watt vermogen vrij gemakkelijk 1.800 watt aan vraag verwerken, met een veiligheidsmarge van 25 procent. Dit is de reden waarom de meeste elektrische codes een vertakkingscircuit van 20 ampère vereisen om een badkamer te bedienen. Keukens zijn een andere locatie waar 120-volt aftakcircuits met stopcontacten vrijwel altijd 20-amp circuits zijn. In moderne huizen zijn het normaal gesproken alleen algemene verlichtingscircuits die nog steeds zijn bedraad als circuits van 15 ampère.
Specifieke apparaatcircuits
Precies hetzelfde principe wordt gebruikt om de vraag te berekenen op een circuit dat een enkel apparaat bedient, zoals een magnetron, vuilophaal of airconditioner. Een grote magnetron met een ingebouwde ventilator en lamp kan gemakkelijk 1200 tot 1500 watt vermogen vereisen, en een elektricien die een speciaal circuit bedraad voor dit apparaat, zou waarschijnlijk een circuit van 20 amp installeren dat 2400 watt beschikbaar vermogen levert. Aan de andere kant kan een grote vuilstorter van 1 pk met 7 ampère (840 watt) gemakkelijk worden bediend door een speciaal circuit van 15 ampère met 1.800 watt beschikbaar vermogen.
Dezelfde berekeningsmethode kan worden gebruikt voor elk speciaal apparaatcircuit dat een enkel apparaat bedient. Een 240-volt elektrische boiler met een vermogen van 5.500 watt kan bijvoorbeeld op deze manier worden berekend: A = 5.500 ÷ 240 of A = 22.9. Maar omdat het circuit een veiligheidsmarge van 20 procent vereist, moet het circuit ten minste 27, 48 ampère leveren (120 procent van 22, 9 = 27, 48 ampère). Een elektricien zou een 30-volt 240-volt circuit installeren om een dergelijke boiler te bedienen.
De meeste elektriciens zullen de speciale circuitgrootte iets te groot maken om toekomstige wijzigingen mogelijk te maken. Als u bijvoorbeeld een vrij kleine 800-watt magnetron heeft, installeert de elektricien normaal een circuit van 20 ampère, hoewel een circuit van 15 ampère dit apparaat gemakkelijk aankan. Dit wordt gedaan zodat het circuit toekomstige apparaten aankan die mogelijk groter zijn dan degene die je nu hebt.
