Τι είναι η προστασία από υπερένταση;

Όταν μετακόμισα στο σημερινό μου σπίτι, η κουζίνα είχε ανακαινιστεί πρόσφατα. Εξαιρετική! Αυτό σήμαινε ότι είχε τουλάχιστον δύο κυκλώματα 20 amp για να χειριστεί όλες τις συσκευές κουζίνας, πάγκους και δοχεία τοίχου και το ψυγείο (αν και οι ηλεκτρολόγοι συχνά βάζουν το ψυγείο στο δικό του κύκλωμα).

Σε σύγκριση με το προηγούμενο σπίτι μου, που χτίστηκε το 1900 και ενημερώθηκε πότε καλωδίωση πόμολο και σωλήνα ήταν η τελευταία καινοτομία, αυτή η νέα κουζίνα ήταν ένα όνειρο.

Βγήκα αμέσως και αγόρασα μια φριτέζα αέρα. Μεγάλο λάθος. Το μόνο μέρος που ταίριαζε λογικά ήταν ακριβώς δίπλα στον φούρνο μικροκυμάτων και μόνο ένα από αυτά τα κυκλώματα των 20 amp τροφοδοτούσε αυτό το τμήμα του πάγκου.

Γιατί είχε σημασία αυτό; Με μια λέξη: υπερένταση. Ο φούρνος μικροκυμάτων μου τραβάει 10 αμπέρ, η νέα φριτέζα αέρα περίπου 14 αμπέρ. Αν προσπάθησα να χρησιμοποιήσω τον φούρνο μικροκυμάτων και τη φριτέζα αέρα ταυτόχρονα, το

ο διακόπτης κυκλώματος θα έσκαγε γιατί το κύκλωμα μπορεί να χειριστεί μόνο 20 αμπέρ.

Υπερένταση συμβαίνει όταν πάρα πολύ ("over") ηλεκτρικό ρεύμα ("ρεύμα") ρέει μέσω ενός κυκλώματος. Η κατάσταση στην κουζίνα μου περιγράφει έναν τύπο υπερέντασης, που ονομάζεται υπερφόρτωση. Άλλα υπερβολικά ρεύματα, που ονομάζονται βραχυκυκλώματα και σφάλματα γείωσης, συμβαίνουν όταν συμβαίνουν ξαφνικές, ακούσιες αιχμές του ρεύματος.

Μπερδεμένη ακόμα; Θα εξηγήσω λεπτομερέστερα παρακάτω. Αυτό που είναι σημαντικό (και καθησυχαστικό) να γνωρίζουμε είναι ότι τα σπίτια μας διαθέτουν προστασία υπερέντασης για να σταματήσουν αυτές τις δυνητικά επικίνδυνες καταστάσεις.

Τι είναι η προστασία από υπερένταση;

Η προστασία από υπερένταση είναι ακριβώς αυτό που ακούγεται: προστασία από ρεύματα υψηλότερα από ό, τι αξιολογείται για ένα κύκλωμα.

Κάθε κύκλωμα στο σπίτι σας έχει μια βαθμολογία, που καθορίζεται από την προστασία υπερέντασης του κυκλώματος. Όταν το ηλεκτρικό ρεύμα που ρέει μέσα από ένα κύκλωμα ξεπερνά την ονομαστική του τιμή, ενεργοποιείται η προστασία υπερέντασης. Αυτή η προστασία μπορεί να συμβεί στιγμιαία ή σε ένα προκαθορισμένο χρονικό πλαίσιο, ανάλογα με τη φύση του υπερβολικού ρεύματος.

Τι προστατεύεται; Το ίδιο το κύκλωμα, για ένα πράγμα. Ο ηλεκτρισμός παράγει θερμότητα και οι ηλεκτρικοί αγωγοί, γνωστός και ως τα καλώδια που μεταφέρουν ηλεκτρισμό στα πράγματά σας, ζεσταίνονται όταν ρέει ρεύμα. Η υπερβολική θερμότητα μπορεί να βλάψει τους αγωγούς με την πάροδο του χρόνου.

Στη συνέχεια, υπάρχει αυτό στο οποίο συνδέονται οι αγωγοί. Ο εξοπλισμός — συσκευές, φώτα, υπολογιστές και οτιδήποτε άλλο λειτουργεί με ηλεκτρισμό — πρέπει επίσης να προστατεύεται από τη θερμότητα των υπερβολικών ρευμάτων.

Η προστασία από υπερένταση προστατεύει επίσης τους ανθρώπους, αν και αυτή δεν είναι η κύρια λειτουργία της. Οι αγωγοί και ο εξοπλισμός που αντιμετωπίζουν κατάσταση υπερέντασης μπορεί να προκαλέσουν πυρκαγιές, δυσλειτουργία του εξοπλισμού και ηλεκτροπληξία, επομένως, η προστασία από υπερένταση είναι ζωτικής σημασίας και για την ασφάλειά μας.

Τι είναι μια συσκευή προστασίας από υπερένταση;

Οι συσκευές προστασίας από υπερένταση (OCPD) είναι τα πράγματα που σταματούν τη ροή του ηλεκτρισμού όταν συμβαίνει μια κατάσταση υπερέντασης.

Οι διακόπτες κυκλώματος είναι ένας τύπος προστασίας από υπερένταση. Ασφάλειες, που βρίσκονται σε παλαιότερα σπίτια, είναι ένα άλλο. Αυτά δεν είναι τα μόνα, αλλά είναι τα πιο σχετικά με έναν τυπικό ιδιοκτήτη σπιτιού. Αυτόματοι διακόπτες και ασφάλειες (αν έχετε) βρίσκονται στον ηλεκτρικό πίνακα του σπιτιού σας.

Όταν ένα κύκλωμα λειτουργεί κανονικά, μια συσκευή υπερέντασης λειτουργεί σαν μια ανοιχτή πύλη, επιτρέποντας στον ηλεκτρισμό να κυκλοφορεί ελεύθερα μέσα από την καλωδίωση του σπιτιού σας για να τροφοδοτεί τα φώτα, τις συσκευές και τα εργαλεία σας. Εάν ένα OCPD ανιχνεύσει πολύ ρεύμα στο κύκλωμα — όπως όταν προσπάθησα να χρησιμοποιήσω τη φριτέζα και τον φούρνο μικροκυμάτων μου στο την ίδια στιγμή — χτυπά με δύναμη την πύλη, σπάζοντας το κύκλωμα και σταματώντας τη ροή του ηλεκτρισμού στις ράγες του.

Ευτυχώς, το OCPD δεν εντοπίζει απλώς υπερφορτώσεις. Σταματούν επίσης σφάλματα γείωσης και βραχυκυκλώματα, δηλαδή επικίνδυνα υψηλά ρεύματα που προκύπτουν από ακούσια επαφή μεταξύ αγωγών και/ή γειωμένων τμημάτων του κυκλώματος.

Προστασία από υπερένταση vs. Προστασία υπερφόρτωσης

Γνωρίζουμε λοιπόν ότι οι υπερφορτώσεις είναι ένα είδος υπερέντασης και ότι η προστασία υπερέντασης κλείνει το κύκλωμα όταν συμβαίνουν υπερφορτώσεις. Τι γίνεται με άλλα υπερβολικά ρεύματα, όπως σφάλματα; Οι διακόπτες κυκλώματος όπως το OCPD χειρίζονται όλα τα υπερένταση με τον ίδιο τρόπο;

Οχι.

Η προστασία υπερφόρτωσης χειρίζεται ειδικά το υπερβολικό ρεύμα που εάν διατηρηθεί στο περασμα του χρονου μπορεί να προκαλέσει υπερθέρμανση των αγωγών και του εξοπλισμού. Αυτή η διάκριση είναι σημαντική γιατί μερικές φορές μια κατάσταση γρήγορης υπερφόρτωσης είναι ακίνδυνη και ακόμη και αναμενόμενη.

Σκεφτείτε ένα εργαλείο στο γκαράζ σας, όπως φαλτσοπρίονο, ηλεκτρικό τρυπάνι ή αεροσυμπιεστή. Όταν πατάτε τη σκανδάλη, ο κινητήρας ουρλιάζει σε μια γρήγορη έκρηξη - που ονομάζεται ρεύμα εισόδου - πριν εγκατασταθεί στο κανονικό αυλάκι του.

Αν κάθε συσκευή με μοτέρ —όπως εργαλεία καταστήματος, το ψυγείο και το κλιματιστικό σας— σκόντανε τον διακόπτη κατά την εκκίνηση, δεν θα κάναμε ποτέ καμία δουλειά και όλα τα φαγητά μας θα χαλούσαν. Για το λόγο αυτό, οι διακόπτες μπορούν να διακρίνουν μεταξύ υπερφορτώσεων και βλαβών και να αντιδράσουν ανάλογα. (Οι κινητήρες διαθέτουν επίσης εσωτερική προστασία υπερφόρτωσης ξεχωριστά από την προστασία υπερέντασης του σπιτιού σας.)

Αντίθετα, όταν μιλάμε για βραχυκυκλώματα και σφάλματα γείωσης, αυτά δεν είναι 24 αμπέρ σε διακόπτη 20 αμπέρ, ή ακόμη και μια σύντομη ροή ρεύματος όταν ενεργοποιείτε το δισκοπρίονο. Σφάλματα γείωσης και δημιουργούνται βραχυκυκλώματα χιλιάδες και χιλιάδες των ενισχυτών, και αυτό μπορεί να είναι θανατηφόρο. Η προστασία υπερέντασης πρέπει να τερματίζει αμέσως το κύκλωμα όταν συμβαίνουν αυτές οι καταστάσεις.

Πώς να υπολογίσετε την προστασία από υπερένταση

Οι εξουσιοδοτημένοι ηλεκτρολόγοι ξοδεύουν χρόνια μαθαίνοντας τις αποχρώσεις της προστασίας από υπερένταση, όπως τον τρόπο προσδιορισμού του OCPD και του μεγέθους του αγωγού που απαιτείται για αυτό το OCPD.

Ποιο είναι το φορτίο που θα έχει το κύκλωμα; Θα είναι συνεχώς ενεργοποιημένο το φορτίο για τρεις ώρες ή περισσότερες τη φορά; Θα υπάρχουν μη συνεχή φορτία στο ίδιο κύκλωμα; Ποια είναι η θερμοκρασία περιβάλλοντος; Ορισμένοι αγωγοί, όπως οι σχετικά μικροί που τροφοδοτούν πολλές από τις ηλεκτρικές ανάγκες του σπιτιού σας, έχουν περιορισμένο μέγεθος OCPD που μπορεί να τους προστατεύσει, ανεξάρτητα από το τι λένε οι υπολογισμοί.

Επειδή αυτή η ζωτική προστασία έχει τόσες πολλές μεταβλητές, οι υπολογισμοί προστασίας υπερέντασης είναι καλύτερα να αφεθεί στους επαγγελματίες.