18 общи електрически термини, които трябва да знаете

1/18

AC захранване

Откакто електроцентралата Tesla-Westinghouse в Ниагарския водопад влезе в експлоатация през 1885 г., захранването с променлив ток (AC) е стандарт в Северна Америка и в крайна сметка в останалия свят.

Променливият ток променя посоката циклично, защото се произвежда от въртяща се турбина. Това означава, че променливият ток има характерна честота. В Северна Америка това е 60 цикъла в секунда.

За разлика от напрежението на постоянен ток (DC), променливотоковото напрежение може да се увеличава и намалява чрез трансформатори, което прави възможно предаването на електричество на големи разстояния. Използване на централизирани генераторни станции вятър, слънце, вода, ядреното гориво или изкопаемите горива могат да захранват общности на стотици мили.

Разбирането на електрическата терминология на променлив ток може да помогне на собствениците на жилища да разберат как енергията идва в къщата, какво се случва, когато стигне там, и как да работят с нея.

2/18

Волтаж

Джон Уилямсън, ръководител на електрически операции в Министерството на труда и индустрията на Минесота, сравнява напрежението в електрическа верига на налягането, упражнявано върху водата, протичаща през тръба. Точно както по-високото налягане увеличава обема и дебита на водата през тръбите, увеличаването на напрежението произвежда повече електрическа мощност.

Напрежението от AC генератор на енергия не е постоянен, тъй като е от източник на постоянен ток като батерия. Той достига върхове и спадове по време на всеки цикъл. За да го сравнят с постоянното напрежение от източник на постоянен ток, електротехниците изчисляват средно номинално напрежение. Това е променливотоковото напрежение (VAC), което виждате на етикетите за уреди и електрически устройства.

В Северна Америка всяко устройство, което се включва в стандарт контакт на стената е предназначен за 120 VAC. Въпреки това, поради колебанията на напрежението, действителното работно напрежение варира от 110 до 125 VAC.

3/18

трансформатор

Трансформаторът е най-отговорен за направата на електрическа мрежа какво е днес. Този трансформатор е устройство, което може да увеличава и намалява електрическото напрежение.

Ако някога сте карали от електрогенераторна централа, сте виждали множеството големи цилиндъра, свързани към изходящия електропроводи. Ако погледнете електропроводите извън къщата си, ще видите подобен, много по-малък цилиндър. Това са трансформатори. Големите в електроцентралата повишават напрежението до няколко хиляди волта, докато по-малките по електропроводите намаляват напрежението за използване в сгради.

Много електронни устройства също имат a трансформатор да намалят жилищното напрежение до ниво, достатъчно безопасно за тяхната чувствителна верига. Трансформаторът е в квадратната кутия в края на проводника, където се закрепват зъбците на щепсела.

4/18

Сервизен панел

В сервизен панел е основният контролен център за електрическата система, където проводниците от трансформатора се свързват и разклоняват, за да захранват отделните вериги в дома. Това е правоъгълна метална кутия с врата, разкриваща верижни прекъсвачи за всички отделни вериги.

Всеки от горещите проводници, доставящи електричество към дома от трансформатора на комуналната линия, се свързва към медна или сплавна шина в задната част на панела. Те се наричат ​​горещи шини и прекъсвачите за всички вериги в къщата се свързват към тях.

Електричеството може да тече само ако има пълна верига, така че панелът включва неутрален терминал, за да осигури електрическа връщане обратно към трансформатора. Той също така включва проводник, който води към земята, така че всички електрически устройства в къщата да могат да бъдат заземени.

Панелът обикновено е в мазето, в килер или отвън и ще имате нужда от достъп до него, когато се опитвате да решите електрически проблеми. Трябва да бъде лесно достъпен, така че оставете пространството пред него свободно.

5/18

Прекъсвач

Този набор от черни превключватели във вашия домашен сервизен панел представлява всички електрически вериги в дома. Всеки ключ е част от устройство, известно като прекъсвач. Ако къщата ви е построена преди 1950 г., тя все още може да има кутия с предпазители, която използва предпазители с винт вместо прекъсвачи.

Прекъсвачите са защита от претоварване устройства. Всеки се свързва с една от горещите шини на панела и управлява верига с едно или повече осветителни тела или щепсели. Ако веригата претърпи внезапен скок на тока, прекъсвачът ще се задейства предотврати пожар.

Всеки прекъсвач има характерна мощност, максималният ток, който ще позволи без изключване. Рейтинги на 15 и 20 ампера са най-често срещани за 120-волтови прекъсвачи. Големите уреди, които работят при 240 волта, имат двуполюсни прекъсвачи, най-често оценени от 20 да се 60 ампера.

6/18

Клонова верига

Ако мислите за сервизния панел като за ствола на дърво, лесно е да визуализирате разклонените вериги като клони. Всяка разклонена верига се управлява от прекъсвач и заедно всички разклонителни вериги осигуряват електрическите нужди на сградата.

Електрическият код включва три вида разклонени вериги. Едната е универсалната верига, която доставя захранване на контакти и осветителни контакти. Друга е веригата на уреда, която захранва уредите, но не и осветлението. Третата е индивидуалната верига, известна още като специална верига, която захранва един единствен уред.

Веригите на уредите обикновено са необходими в кухнята, а понякога и в други стаи. За някои са необходими специални вериги големи уреди, включително централен климатик, електрически обхват и нагревател, между другото.

7/18

Неутрален проводник

Ако свържете устройство като светлина към батерия, горещият проводник е проводникът, който води от положителния извод на батерията към светлината. Неутралният проводник е този, който води обратно към отрицателния извод на батерията. Трябва да е там, за да завърши веригата на DC или светлината няма да работи.

Токът бързо променя посоката си циклично в AC вериги и двата проводника от електропровода са горещи. Между тези два горещи проводника ще измерите 240 волта. Въпреки това, между всеки един от горещите проводници и неутралния проводник, бихте измерили 120 волта.

Повечето разклонени вериги в къща работят на 120 волта. Националният електрически кодекс (NEC) определя нулевия проводник в електрически кабели трябва да е бяло. NEC не посочва цвят за горещи проводници, но те обикновено са черни или червени.

8/18

Заземителен проводник

Освен неутралната клема, електрическото табло съдържа и клема за заземяване. Обикновено е свързан с метален прът, ударен в земята извън дома, но може да се свърже и с медна водопроводна тръба който минава под земята. Всички разклонителни вериги имат оголен или зелен заземяващ проводник, който се свързва към заземяващата шина.

Електрическият код разпознава както заземяването на системата, така и заземяването на оборудването като съображения за безопасност. Заземяването на електрическата система към земята помага за стабилизиране на захранващите напрежения при нормални работни условия. Освен това се надяваме, че насочва текущия скок от a Светкавица на земята, за да не повреди нищо.

Заземяването на електрическо оборудване осигурява директен път с ниско съпротивление за тока на повреда обратно към електрическия панел, за да изгори предпазител или да задейства прекъсвач. Заземителният проводник преминава непрекъснато през веригата, свързвайки се с всяко устройство и всяка метална електрическа кутия.

9/18

Земна повреда

Дори със заземена верига е възможно електричеството да намери път към земята през нечие тяло или хлабава проводна връзка. Това може да се случи, когато някой докосне a повреден захранващ кабел или дефектен превключвател на уреда, или когато открит горещ проводник влезе в пряк контакт със заземяващия проводник или заземено парче метал. Това е известно като земно съединение. Той създава токов скок, който може да прегрее проводниците, да повреди електрическото оборудване и да причини удари.

Един от най-известните случаи се случва, когато някой, стоящ на мокър под, докосне уред с открита електрическа връзка. След това електричеството може да използва тялото на човека, за да се заземи, и човекът получава неприятен - може би фатален - шок. Стандартните прекъсвачи от 15 и 20 ампера са проектирани да се задействат, когато възникнат такива токови скокове, но те не винаги спират хората да получават електрически удари.

10/18

GFCI

Прекъсване на тока при земно повреда (GFCI) съд или прекъсвач предпазва хората от наранявания и оборудването от повреда, причинена от земно съединение. А GFCI е много по-чувствителен към токовия удар, причинен от земна повреда, отколкото обикновения прекъсвач и ще се задейства, когато открие токов удар от 5 mA (милиампера) или повече. Електрически токове по-високи от 5 mA могат да причинят неуспех на човешкото сърце.

GFCI съдове има два бутона на лицевата плоча. Единият е за тестване на вътрешния механизъм, а другият за нулиране на механизма, след като се задейства. NEC изисква GFCI контейнери в кухни, бани, перални и на открито - навсякъде, където има вода (добър електрически проводник). GFCI контейнерите постепенно се заменят с GFCI прекъсвачи, които защитават цели вериги от централно място в сервизния панел.

11/18

Късо съединение

Подобно на земната повреда, късото съединение причинява скок на тока, но това се случва по различна причина. Заземяване възниква, когато електричеството намери неволен път към земята. Късо съединение се случва, когато електричеството намери път с ниско съпротивление през самата верига.

Къси връзки обикновено се появяват, когато неутрален проводник влезе в контакт с горещ проводник поради разхлабена връзка, износена изолация или злополука, като например падащ клон на дърво на електропровод.

Токовият скок, причинен от късо съединение, обикновено изключва прекъсвача. Ако това се случи твърде бавно, токът може моментално да загрее проводниците до няколко хиляди градуса F. Ако проводниците са близо, но не се докосват, може да възникне и електрическа дъга. Дъгата превръща въздуха в свръхгореща плазма, която може бързо да запали огън.

12/18

AFCI

Електрическата дъга и земното съединение са различни явления и устройствата за защита срещу тях също са различни, въпреки че имат прилики.

Прекъсване на тока при дъгова повреда (AFCI) съд има същите два бутона като GFCI, но по-сложен сензор. Той не само открива условия, които могат да причинят дъга, преди дъгата действително да се случи. Той също така може да различи опасната дъга от нормалната дъга, която се появява, когато завъртите превключвател, включите светлина или стартирате уред.

Целта на защитата от дъгова повреда е да предотвратяване на пожари, а NEC постоянно увеличава броя на стаите, в които се изисква AFCI, за да покрият практически цялата къща. Това става стандартна практика за инсталиране двойна функция AFCI/GFCI прекъсвачи в главния сервизен панел, а не в отделни комбинирани кутии в цялата къща. Така е по-евтино, а прекъсвачите осигуряват по-пълна защита.

13/18

Поляризиран щепсел

Някакъв уред щепселите имат само два зъба. Ако са с различни размери, щепселът е поляризиран. Той ще се включи само в контакт с прорези със същите размери като зъбците и можете да го поставите само в една посока. Това е стратегия за безопасност за предотвратяване на земни повреди. Широкият зъб трябва да бъде свързан към нулевия проводник.

Уреди и преносими лампи с поляризирани щепсели са вътрешно свързани, така че горещият крак на веригата завършва на превключвателя. Само след като включите превключвателя, захранването ще потече към вътрешната машина или електрическата крушка.

Добър пример е настолна лампа. Широкият зъбец се свързва към нулевия проводник на веригата, който от своя страна се свързва с металните резби на винта на цокъла на лампата. Горещият проводник чрез превключвателя се свързва с месинговото копче в долната част на гнездото, където никой не може да го докосне. Ако окабеляването беше обърнато, може да получите шок, когато смяна на крушка или опипвайки превключвателя на лампата в тъмното.

14/18

Изход

Хората обикновено се позовават на a щепсел за стена като контакт, но това не е, което електротехниците имат предвид под термина. Изходът е всяко място във верига, която доставя електричество. Може да захранва осветително тяло, аларма за дим или кабелен уред, както и щепсел за стена, който по-правилно е известен като съд.

Местоположенията на електрическите контакти обикновено се установяват по време на грубата фаза на електрическото окабеляване, преди гипсокартонът да покрие рамката. Електротехникът прокарва кабела до местата на изходната кутия и го закрепва вътре в електрическата кутия, както е необходимо. След това електротехникът се връща в кръг, за да нареди всички проводници и снаждания в изходните кутии и да добави етикети.

След като стените са покрити, електротехникът просто свързва предварително подредените проводници към каквото и да е устройство, осветително тяло или уред, който трябва да бъде инсталиран на това място.

15/18

Електрическа кутия

Освен ако не знаете какво е електрическа кутия, може дори да не знаете, че е там. Но има по един във всяка точка в къщата, където устройство или осветително тяло се свързва с електрическата верига на сградата. Изискване на NEC, то изолира кабелните връзки от рамката, изолацията и всичко друго, което може да се запали, ако проводниците се прегреят.

Най-простите електрически кутии са кръгъл или правоъгълен, изработени от пластмаса и обикновено приковани към рамката. Метални кутии са необходими за някои устройства и те имат заземяващ винт, за да могат да бъдат свързани към земята.

Когато инсталирате ново устройство към съществуваща електрическа система, обичайно е да използвате a кутия за ремоделиране, плитка пластмасова кутия (пластмасата не е необходимо да се заземява). То има котви, които ви позволяват да го прикрепите към гипсокартон вместо към рамката.

16/18

Мултиметър

А мултиметър е един от най-мощните диагностични инструменти в инструмент на електротехника колан. Това евтино измервателно устройство се състои от измервателен уред с настройки за измерване на напрежение, ток и съпротивление и чифт сонди за тестване. Многобройните му приложения включват тестване на устройства и проводници за напрежение, за да се види дали са горещи, и проверка за прекъсвания във веригата.

За да проведете тест за напрежение на устройство като ключ, захранването трябва да е включено и превключвателят е свързан към веригата. Уредът проверява напрежението между горещата и неутралната или заземяваща връзка. Тестът за прекъсвач или предпазител се нарича тест за непрекъснатост и се провежда с изключено захранване и част от веригата, която се тества, изолирана от останалата част от веригата. Измервателят изпраща малък ток през веригата и измерва съпротивлението.

17/18

Изолатори на тел

Изчистители на тел са друг важен инструмент на електротехника и всякакви Направи си сам собственик на жилище, извършващ електрически работи трябва да има. Използват се комплект пружинни клещи с прорези с различни диаметри, стрипти за тел премахване на изолацията от отделни проводници, преди да ги съедините заедно или да ги свържете към a устройство.

Прорезите на челюстите на чифт устройства за отстраняване на тел са градуирани, за да паснат почти точно около проводници с различни калибри. Затегнете подходящия прорез около проводника, който се нуждае от отстраняване, завъртете челюстите, за да прорежете изолацията, след това използвайте назъбения връх, за да издърпате изолацията. Това е много по-бързо от премахването на изолацията с нож и е по-безопасно и по-точно.

18/18

NEC

Когато електротехниците говорят за следване на „код“, те говорят за Национален електрически кодекс (NEC). NEC е създадена от Националната асоциация за противопожарна защита (NFPA) през 1897 г. и нейните правила и стандарти се актуализират на всеки три години.

NEC не е федерален закон, но е приет от всичките 50 щата на САЩ, както и от властите в Мексико и други страни по света. Ревизиите на кодекса се прилагат предимно за ново строителство и ремоделиране, но с изключение на няколко разпоредби обикновено нямат обратна сила. Това означава, че окабеляването, инсталирано под предишно издание на кода, обикновено може да остане, стига да е в добро работно състояние и безопасно за използване.

Въпреки това, тъй като безопасността е основната цел на правилата и стандартите на NEC, всеки собственик на жилище обмисля промени към тяхната електрическа система трябва да се консултират с електротехник, за да гарантират, че промените отговарят на днешния код.

Крис Дезиел е активен в строителните занаяти повече от 30 години. Той помогна за изграждането на малък град в пустинята Орегон от самото начало и помогна за създаването на две компании за озеленяване. Работил е като дърводелец, водопроводчик и бояджия на мебели. Deziel пише статии „Направи си сам“ от 2010 г. и е работил като онлайн консултант, последно с услугата Pro Referral на Home Depot. Работата му е публикувана в Landlordology, Apartments.com и Hunker. Deziel също е публикувал научно съдържание и е запален музикант.