A. Aleksandravicius / Getty Images
Echilibrarea încărcărilor electrice este o parte importantă a instalării circuitelor într-un sistem de cablare. De obicei, este făcut de către electricieni atunci când instalează un nou panou de service (cutie de întrerupere), reamblarea unei case sau adăugarea mai multor circuite în timpul unei remodelări. În termeni simpli, un panou de service electric are două laturi, iar echilibrarea sarcinii este o problemă de a împărți circuitele în mod egal între cele două părți, astfel încât sarcina, sau puterea de tragere, să fie aproximativ aceeași pe ambele părți. O sarcină dezechilibrată apare atunci când există o putere semnificativ mai mare de pe o parte a panoului decât de cealaltă. Acest lucru poate duce la supraîncălzirea componentelor electrice și eventual supraîncărcarea panoului.
Bazele serviciilor electrice
Majoritatea caselor au un tip de serviciu electric numit monofazat, cu trei fire . Serviciul provine de la utilitate prin intermediul a două fire neamplasate („la cald”) care poartă 120 de volți fiecare, plus un singur fir de pământ („neutru”). Cablurile se conectează la panoul de servicii al locuinței și fiecare fir fierbinte asigură o putere de 120 de volți la una dintre cele două bare de autobuz fierbinte din panou. Întreruptoarele pentru diferitele circuite casnice (numite circuite de ramură ) se fixează în panou și se conectează electric la una sau la ambele bare de autobuz fierbinte. Un întreruptor cu un singur pol se conectează la o singură bară de bus și oferă 120 de volți unui circuit. Un întreruptor cu doi poli se conectează la ambele bare de bus și furnizează 240 de volți unui circuit. Ca și firele de serviciu, fiecare circuit de ramură are unul sau două fire fierbinți și un fir neutru. Energia electrică părăsește panoul de-a lungul firelor fierbinți și se întoarce la panoul neutru. De acolo, puterea revine la rețeaua de utilități prin intermediul serviciului de utilitate.
Amperajul circuitului
Fiecare întreruptor are o putere de amperaj care indică sarcina maximă pe care o poate suporta circuitul înainte ca întreruptorul să se oprească pentru a preveni deteriorarea de la supraîncărcare. Întrerupătoarele cu un singur pol sunt, de obicei, evaluate pentru 15 sau 20 amperi. Întrerupătoarele cu dublu pol variază de obicei între 30 și 50 amperi sau mai mult. Evaluarea amperajului este principalul factor utilizat pentru echilibrarea încărcărilor din panoul de servicii. Un alt factor este tipul echipamentului electric (aparat, prizele, iluminatul etc.) deservit de circuite și când se folosește de obicei echipamentul respectiv. De exemplu, un frigider funcționează 24 de ore pe zi, 365 de zile pe an și are nevoie de cea mai mare putere pentru pornirea motorului compresorului. În schimb, un ventilator de casă întreagă (ventilator de mansardă) are o putere relativ consistentă atrasă și este utilizat numai pe timp cald și de obicei noaptea sau dimineața devreme.
Bilanțul circuitului
Pentru a înțelege cum funcționează echilibrarea, imaginați-vă că aveți două circuite de 120 de volți cu întrerupătoare cu un singur pol. Un circuit furnizează un frigider care atrage 8 amperi; celălalt circuit furnizează un congelator pentru piept care atrage 7 amperi. Ambele aparate funcționează tot timpul anului, tot anul. Pentru a echilibra sarcina celor două circuite, întreruptoarele trebuie să fie pe diferite bare de autobuz fierbinte sau „picioare” ale panoului de service. În acest fel, amperajul celor două circuite se anulează reciproc atunci când puterea revine la utilitatea de pe neutru. În acest caz, curentul pe neutru ar fi de 1 amperi: 8 - 7 = 1. Dacă ambele aparate ar trage 8 amperi, curentul pe neutru ar fi 0. Scopul este ca curentul pe neutru să fie cât mai mic. posibil - din motive de siguranță, eficiență energetică și alte motive.
Pe de altă parte, dacă așezați ambele circuite pe același picior al panoului, încărcările aparatelor s-ar adăuga împreună, rezultând 15 amperi de revenire a curentului pe neutru. Aceasta ar fi o sarcină dezechilibrată și de preferat evitată.
Plasament întreruptor
Piciorul sau picioarele de la care fiecare circuit trage depinde de locul unde se află întrerupătorul în panou. În majoritatea panourilor, sloturile de întrerupere de pe fiecare parte a panoului alternează între barele (picioarele) de autobuz fierbinte. Dacă doi întrerupători cu un singur pol sunt de aceeași parte și sunt stivați unul peste celălalt, ei se vor conecta la picioare diferite. Dacă sunt pe aceeași parte, dar au un slot între ele, se vor conecta la același picior. Întrerupătoarele cu două poli ocupă două fante adiacente și se conectează la ambele picioare. Fiecare picior oferă 120 volți pentru un total de 240 pentru circuit. Din această cauză, întreruptoarele cu două poli sunt echilibrate automat, indiferent unde se află pe panou. Prin urmare, atunci când stabiliți circuite pentru casă, obiectivul este de a obține un amperaj aproximativ egal pe ambele picioare ale panoului.
