A. Aleksandravicius / Getty Images
Vyvažování elektrických zátěží je důležitou součástí uspořádání obvodů v domácím elektroinstalačním systému. Obvykle se to provádí elektrikáři při instalaci nového servisního panelu (jistič), při opětovném zapojení domu nebo při přidávání více obvodů během přestavby. Jednoduše řečeno, elektrický servisní panel má dvě strany a vyrovnání zátěže je otázkou rovnoměrného rozdělení obvodů mezi obě strany tak, aby zátěž nebo odběr energie byl na obou stranách zhruba stejný. Nevyvážené zatížení nastává, když je na jedné straně panelu odebíráno výrazně více energie než na druhé straně. To může vést k přehřátí elektrických součástí a případně k přetížení panelu.
Základy elektrické služby
Většina domácností má typ elektrické služby nazývané jednofázový, třívodičový . Služba pochází z obslužného programu prostřednictvím dvou neuzemněných („horkých“) vodičů, z nichž každý má 120 voltů, plus jeden uzemněný („neutrální“) vodič. Dráty se připojují k domovskému servisnímu panelu a každý horký drát poskytuje 120 voltovou energii jednomu ze dvou horkých přípojnic v panelu. Jističe pro různé obvody domácnosti (nazývané odbočkové obvody ) zaskočí do panelu a elektricky se připojí k jedné nebo oběma horkým přípojnicím. Jednopólový jistič se připojuje pouze k jedné přípojnici a do obvodu poskytuje 120 voltů. Dvoupólový jistič se připojuje k oběma sběrnicím a dodává do obvodu 240 voltů. Stejně jako vodiče obslužné služby má každý pobočkový obvod jeden nebo dva horké vodiče a neutrální vodič. Elektrická energie opouští panel podél horkých vodičů a vrací se k panelu na neutrálu. Odtud se energie vrací do rozvodné sítě pomocí neutrální služby.
Okruh Amperage
Každý jistič má jmenovitý proud, který udává maximální zatížení, které obvod dokáže zvládnout před vypnutím jističe, aby nedošlo k poškození přetížením. Jednopólové jističe jsou obvykle dimenzovány na 15 nebo 20 ampérů. Dvoupólové jističe se obvykle pohybují od 30 do 50 A nebo více. Jmenovitý proud je hlavním faktorem, který se používá k vyvážení zatížení v servisním panelu. Dalším faktorem je typ elektrického zařízení (spotřebiče, vývody, osvětlení atd.) Obsluhovaného obvody a kdy se toto zařízení obvykle používá. Například lednice běží 24 hodin denně, 365 dní v roce a potřebuje na spuštění svého kompresorového motoru nejvíce energie. Naproti tomu ventilátor v celé domácnosti (podkrovní ventilátor) má relativně konzistentní spotřebovaný výkon a používá se pouze za teplého počasí a obvykle v noci nebo brzy ráno.
Obvodový zůstatek
Abyste pochopili, jak funguje vyvážení, představte si, že máte dva 120 V obvody s jednopólovými jističi. Jeden okruh dodává chladničku, která čerpá 8 ampér; druhý obvod dodává hrudní mrazák, který čerpá 7 ampérů. Oba spotřebiče běží po celý rok. Pro vyrovnání zátěže obou obvodů by měly být jističe umístěny na různých horkých přípojnicích nebo "nohách" servisního panelu. Tímto způsobem se proud dvou obvodů navzájem ruší, jakmile se napájení vrátí do nulové polohy. V tomto případě by proud na neutrálním místě byl 1 ampér: 8 - 7 = 1. Pokud by oba spotřebiče vytáhly 8 ampérů, proud na neutrálním by byl 0. Cílem je, aby proud na neutrálním zařízení byl tak nízký, jako je možné - z důvodu bezpečnosti, energetické účinnosti a dalších důvodů.
Na druhou stranu, pokud umístíte oba obvody na stejnou nohu panelu, zatížení spotřebičů by se sečtilo, což by vedlo k 15 ampérům proudu, který se vrací na neutrál. To by byla nevyvážená zátěž a pokud možno by se jí mělo vyhnout.
Umístění jističe
Noha nebo nohy, z nichž každý obvod čerpá, závisí na tom, kde jistič sedí v panelu. U většiny panelů se střídavé štěrbiny na každé straně panelu střídají mezi horkými přípojnicemi (nohami). Pokud jsou dva jednopólové jističe na stejné straně a jsou naskládány na sebe, připojí se k různým nohám. Pokud jsou na stejné straně, ale mají mezi sebou štěrbinu, připojí se ke stejné noze. Dvoupólové jističe zabírají dva sousední štěrbiny a připojují se k oběma nohám. Každá noha poskytuje 120 voltů pro celkem 240 obvodu. Z tohoto důvodu jsou dvojpólové jističe automaticky vyváženy, bez ohledu na to, kde jsou na panelu. Proto, když vytyčujete obvody pro dům, je cílem mít zhruba stejné proudové čerpání na obou nohách panelu.