Vyvažování elektrických zátěží je důležitou součástí vytyčování obvodů v elektroinstalaci pro domácnost . Obvykle to dělají elektrikáři při instalaci nového servisního panelu (rozvaděč), při přestavbě domu nebo při přidávání více okruhů během přestavby. Jednoduše řečeno, elektrický servisní panel má dvě strany a vyrovnávání zatížení je záležitostí rovnoměrného dělení obvodů mezi oběma stranami tak, aby zátěž nebo čerpání energie bylo zhruba stejné na obou stranách.
Nerovnoměrné zatížení nastane, když je na jedné straně panelu výrazně větší síla, než na druhé straně. To může vést k přehřátí elektrických součástí a případnému přetížení panelu.
Základy elektrotechniky
Většina domácností má typ elektrické služby nazývané jednofázové, třívodičové . Služba pochází ze zařízení prostřednictvím dvou neuzemněných ("horkých") vodičů, které nesou vždy 120 voltů, a jednoho uzemněného ("neutrálního") vodiče. Vodiče se připojují k servisnímu panelu domu a každý horký vodič zajišťuje 120voltový výkon jedné z dvou panelů s horkou sběrnicí v panelu. Jističe pro různé obvody domácnosti (nazývané větve ) se zasouvají do panelu a elektricky se připojují k jedné nebo oběma tyčům s horkou sběrnicí. Jednopólový jistič se připojuje pouze k jednomu sběrnici a poskytuje okruh 120 V. Dvoupólový jistič se připojuje k oběma sběrnicovým lištám a napájí 240 V do okruhu.
Stejně jako pomocné rozvodné dráty má každý obvod větve jeden nebo dva horké dráty a neutrální vodič. Elektrická energie opouští panel podél horkých drátů a vrací se do panelu na neutrálu. Odtud se napájení vrátí zpět do sítě pomocí utility neutral.
Obvodová intenzita
Každý jistič má jmenovitý proud, který udává maximální zatížení, které může obvod zacházet před vypnutím vypínače, aby nedošlo k poškození z důvodu přetížení.
Jednopólové jističe jsou obvykle určeny pro 15 nebo 20 ampérů. Dvoupólové vypínače se typicky pohybují od 30 do 50 ampérů nebo více. Hodnota proudové intenzity je hlavním faktorem pro vyvážení zátěží na servisním panelu. Dalším faktorem je typ elektrického zařízení (spotřebiče, zásuvky, osvětlení apod.) Obsluhované obvody a kdy se toto zařízení typicky používá. Například chladnička běží 24 hodin denně, 365 dní v roce a potřebuje nejvíce energie pro pozorování svého kompresorového motoru. Naproti tomu celokomponentní ventilátor (podkrovní ventilátor) má relativně konzistentní výkon a je používán pouze v teplém počasí a obvykle v noci nebo brzy ráno.
Vyvážení obvodu
Chcete-li pochopit, jak funguje vyvažování, představte si, že máte dva 120-voltové obvody s jednopólovými vypínači. Jeden okruh dodává chladničku, která čerpá 8 ampérů; druhý okruh dodává mrazničku na hrudník, která čerpá 7 ampérů. Obě zařízení běží po celou dobu, po celý rok. Aby bylo možné vyvážit zatížení obou obvodů, měly by být jističe na různých lištách s horkou sběrnicí nebo "nožičkách" servisního panelu. Tímto způsobem se intenzita obou obvodů navzájem zruší, když se síla vrátí do utility na neutrálu. V tomto případě by proud na neutrálu byl 1 amp: 8 - 7 = 1.
Pokud by obě zařízení vytahovaly 8 zesilovačů, proud na neutrálu by byl 0. Cílem je, aby proud na neutrálu byl co nejnižší - pro bezpečnost, energetickou účinnost a další důvody (to je velký předmět pro jiný článek ).
Na druhé straně, pokud jste umístili oba obvody na stejné noze panelu, zatížení spotřebičů se přidá dohromady, což má za následek 15 ampér proudů, které se vrací na neutrál. Bylo by to nevyvážené zatížení a nejlépe by se mělo vyhnout.
Umístění jističe
Nohy nebo nohy, z nichž každý obvod čerpá, závisí na tom, kde se v panelu nachází jistič. Ve většině panelů se střídavé štěrbiny na každé straně panelu střídají mezi tyčkami (nohy) horké sběrnice. Pokud jsou dva jednopólové vypínače na stejné straně a jsou stohovány jeden nad druhým, budou se připojovat k různým nohám.
Pokud jsou na stejné straně, ale mají mezi sebou štěrbinu, budou se připojovat ke stejné noze. Dvojpólové jističe se skládají ze dvou sousedních slotů a připojí se k oběma nohám. Každá noha poskytuje 120 voltů pro celkový počet 240 okruhů. Z tohoto důvodu jsou dvojpólové vypínače automaticky vyvážené, bez ohledu na to, kde jsou na panelu. Proto, když vykládáte obvody pro dům, je cílem mít zhruba stejnou sílu amperáže na obou nohách panelu.