A. Aleksandravicius / Getty Images
Vyvažovanie elektrických záťaží je dôležitou súčasťou usporiadania obvodov v domácom elektroinštalácii. Zvyčajne sa to robí elektrikármi pri inštalácii nového servisného panela (ističa), pri opätovnom zapojení domu alebo pri pridávaní viacerých obvodov počas prestavby. Jednoducho povedané, elektrický servisný panel má dve strany a vyvažovanie záťaže je záležitosťou rovnomerného rozdelenia obvodov medzi týmito dvoma stranami tak, aby záťaž alebo odber energie boli na oboch stranách zhruba rovnaké. Nevyvážené zaťaženie sa vyskytne, keď je na jednej strane panelu spotrebované podstatne viac energie ako na druhej strane. To môže viesť k prehriatiu elektrických komponentov a prípadne k preťaženiu panelu.
Základy elektrických služieb
Väčšina domácností má typ elektrickej služby nazývaný jednofázový, trojvodičový . Služba pochádza zo siete prostredníctvom dvoch neuzemnených („horúcich“) vodičov, z ktorých každý má 120 voltov, plus jedného uzemneného („neutrálneho“) vodiča. Káble sa pripájajú k domovskému servisnému panelu a každý horúci vodič poskytuje 120-voltovú energiu jednej z dvoch horúcich zberníc v paneli. Ističe rôznych obvodov v domácnosti (nazývané odbočkové obvody ) zaskočia do panelu a elektricky sa pripájajú k jednému alebo k obom horúcim zberniciam. Jednopólový istič sa pripája iba k jednej prípojnici a do obvodu poskytuje 120 voltov. Dvojpólový istič sa pripája k prípojniciam a do obvodu dodáva 240 voltov. Rovnako ako vodiče inžinierskych sietí má každý vetviaci obvod jeden alebo dva horúce vodiče a neutrálny vodič. Elektrická energia opúšťa panel pozdĺž horúcich drôtov a vracia sa na panel na neutrále. Odtiaľ sa energia vracia späť do rozvodnej siete prostredníctvom neutrálnej siete.
Obvodová intenzita
Každý istič má prúdovú charakteristiku, ktorá označuje maximálne zaťaženie, ktoré obvod dokáže zvládnuť pred vypnutím ističa, aby sa zabránilo preťaženiu. Jednopólové ističe sú obvykle dimenzované na 15 alebo 20 ampérov. Dvojpólové ističe sa zvyčajne pohybujú od 30 do 50 A alebo viac. Hodnota prúdenia je hlavným faktorom, ktorý sa používa na vyváženie záťaže v servisnom paneli. Ďalším faktorom je typ elektrického zariadenia (spotrebič, zásuvka, osvetlenie atď.) Obsluhovaného obvodmi a vtedy, keď sa toto zariadenie zvyčajne používa. Napríklad chladnička beží 24 hodín denne, 365 dní v roku a potrebuje na spustenie kompresorového motora najviac energie. Naopak, ventilátor celého domu (podkrovný ventilátor) má relatívne konzistentný príkon a používa sa iba počas teplého počasia a zvyčajne v noci alebo skoro ráno.
Obvodový zostatok
Aby ste pochopili, ako funguje vyváženie, predstavte si, že máte dva 120-voltové obvody s jednopólovými ističmi. Jeden okruh dodáva chladničku, ktorá čerpá 8 ampérov; druhý okruh dodáva hrudnú mrazničku, ktorá čerpá 7 ampérov. Oba prístroje bežia celoročne. Na vyrovnanie zaťaženia týchto dvoch obvodov by mali byť ističe umiestnené na rôznych horúcich prípojniciach alebo „nohách“ servisného panela. Týmto spôsobom sa prúdová strata oboch obvodov navzájom zruší, keď sa energia vráti do rozvodnej siete na neutráli. V tomto prípade by bol prúd na neutrále 1 ampér: 8 - 7 = 1. Ak by obe zariadenia vytiahli 8 ampérov, prúd na neutráli by bol 0. Cieľom je, aby bol prúd na neutrále taký nízky ako možné - z hľadiska bezpečnosti, energetickej účinnosti a ďalších dôvodov.
Na druhej strane, ak by ste umiestnili oba obvody na tú istú časť panela, zaťaženie zariadení by sa sčítalo, čo by viedlo k 15 ampérom prúdu, ktorý sa vracia na neutrál. To by bola nevyvážená záťaž a pokiaľ možno by sa tomu malo vyhnúť.
Umiestnenie ističa
Noha alebo nohy, z ktorých každý obvod čerpá, závisí od miesta, kde istič sedí v paneli. Vo väčšine panelov sa striedavé sloty na každej strane panela striedajú medzi horúcimi zbernicami (nožičkami). Ak sú dva jednopólové ističe na tej istej strane a sú naskladané jeden na druhého, spoja sa s rôznymi nohami. Ak sú na rovnakej strane, ale majú medzi sebou štrbinu, pripoja sa k rovnakej nohe. Dvojpólové ističe zaberajú dva susedné sloty a pripájajú sa k obidvom nohám. Každá vetva poskytuje 120 voltov pre celkom 240 obvodu. Z tohto dôvodu sú dvojpólové ističe automaticky vyvážené bez ohľadu na to, kde sú na paneli. Preto, keď plánujete obvody pre dom, cieľom je mať približne rovnaké prúdové čerpanie na obidvoch nohách panelu.
