En veiledning for beregning av elektrisk belastning

Det elektriske panelet, også kjent som servicepanelet, er kontrollsenteret for alle de elektriske kretsene i en bolig.

Dagens paneler er større enn tidligere versjoner. Det må de være, fordi moderne hjem har så mange flere apparater, smarte kontrollere og andre elektriske og elektroniske enheter. Med presset for å eliminere fossilt drivstoff-drevne biler, hageverktøy, kokekar og ovner, vil boligbehovet bare øke.

For noen år siden bodde jeg i et gammelt hus med et underdimensjonert panel, sørgelig uutstyrt for dagens moderne apparater og enheter. Huset hadde en elektrisk komfyr, men jeg foretrekker mikrobølgeovner, så jeg kjøpte en. Hver gang jeg prøvde å operere begge samtidig, den viktigste bryter i panelet utløste, fordi den samlede belastningen oversteg panelets kapasitet.

I et hus med alle moderne elektriske bekvemmeligheter er det viktigere enn noen gang å matche panelets kapasitet til den projiserte belastningen. Hvis panelkapasiteten er for lav, vil noe så enkelt som å bytte en gassvannvarmer til en elektrisk kreve en kostbar oppgradering.

Slik beregner du elektrisk belastning, slik at du vet om det er mulig å legge til en varmepumpe eller en bil lader til systemet ditt.

Elektrisk belastning vs. Elektrisk kapasitet

Enkelt sagt, "elektrisk belastning" er mengden strøm alle de elektriske enhetene i huset ditt ville trekke hvis alle var på samtidig.

Elektrisk kapasitet er den maksimale effekten servicepanelet kan levere på en gang. Elektrisk effekt måles i watt, men effekt er et produkt av spenning og strøm. Og fordi boligspenningen alltid forblir den samme, måler elektrikere belastning og kapasitet i strømenheter, som er ampere eller ampere.

I grunnleggende elektriske beregninger bruker elektrikere enheten volt-ampere (VA) i stedet for watt. For å gjøre ting enkelt, la oss bare si at watt og volt-ampere er synonyme. Og fordi forsyningsspenningen til hjemmet ditt er vurdert til 240 volt/120 volt, brukes noen ganger 120 volt i regnestykket, og noen ganger 240 volt.

Det er enkelt å bestemme den eksisterende kapasiteten til servicepanelet ditt. Bare åpne paneldøren og se på hovedbryteren, i midten enten øverst eller nederst. Gjeldende vurdering er tydelig merket på bryteren. Det er panelets kapasitet.

I disse dager er minimumskapasiteten National Electrical Code (NEC) tillater for nye boligpaneler 100 ampere, med 200 ampere standarden for nybygg.

Eksisterende paneler i eldre boliger kan vurderes til 60 ampere eller enda mindre. Det var vurderingen for panelet i huset jeg bodde før, som forklarer hvorfor hovedbryteren fortsatte å snuble. På den annen side har noen større boliger paneler vurdert til 300 eller 400 ampere.

Hvordan beregne elektrisk belastning

For å finne ut om det er mulig å legge til et nytt stort apparat til din elektrisk systemet uten å oppgradere panelet, må du beregne belastningen ditt nåværende system trekker.

Elektrikere har en enkel formel for dette. Men mesterelektriker John Williamson - den pensjonerte elektriske sjefsinspektøren for Minnesota Department of Labor and Industry - sier at dette ikke er hvordan NEC beregner belastning. Men fordi NEC-metoden er for komplisert for de fleste huseiere, er det en god tilnærming.

1. Bruk de ytre dimensjonene til hjemmet ditt, beregne den omtrentlige kvadratmeteren, inkludert vedlagte garasjer. Utelukk åpne verandaer og uferdige områder som ikke kan tilpasses for fremtidig beboelig bruk.
2. Bestem strømforbruket for all generell belysning og stikkontaktkretser, samt kretser som forsyner store apparater.
3. Inkluder 1500 volt-ampere for hver 120-volt 20-amp kjøkkenkrets, og likeledes for en 20-amp vaskekrets.
4. Legg til effekten (i volt-ampere) for alle apparater festet på plass, permanent tilkoblet eller på dedikert kretser, som vaskemaskin/tørketrommel, oppvaskmaskin, elektrisk komfyr, mikrobølgeovn, kjøleskap og varmtvannsbereder. Få vurderingen ved å lese etiketten på apparatet, eller ved å sjekke produktspesifikasjonene på nettet. Hvis etiketten spesifiserer strømtrekk, multipliser det med driftsspenningen (enten 120 eller 240 volt, avhengig av størrelsen på enheten) for å få effekten i watt.
   Merk: Hvis du gjør denne beregningen for å finne ut om panelet ditt kan håndtere et nytt apparat som en varmtvannsbereder, legger du til wattstyrken til det apparatet her.
5. Sjekk etikettene på ovnen og luftkondisjoneringssystemet for å se effekten. Fordi du aldri vil bruke disse apparatene sammen, velg det største antallet og legg det til totalen.

Williamson delte følgende tabell som viser en eksempelberegning for et 1500 kvadratmeter stort hjem:

Generell belysning og beholder: 1500 kvm. ft. bolig x 3 VA per kvm. ft.	4.500 VA
Kretser for små apparater: 2 kretser x 1500 VA	3000 VA
Klesvaskkrets: 1 krets x 1500 VA	1500 VA
Gassovn: 1 krets x 1500 VA	1500 VA
Mikrobølgeovn: 1 krets x 1500 VA	1500 VA
Ny elektrisk varmtvannsbereder: 1 krets x 3000 VA	3000 VA
Subtotal Eksisterende belastning	15 000 VA
Første 8000 VA av eksisterende belastning ved 100 %	8000 VA
Gjenværende eksisterende belastning på 40 % (15 000 VA – 8 000 VA = 7 000 VA) (7 000 VA x 40 % = 2 800 VA)	2.800 VA
Total Eksisterende Last	10 800 VA
Konverter 10 800 VA til ampere (10 800 VA delt på 240 volt = 45 ampere)	En 100-ampere tjeneste er mer enn tilstrekkelig for dette hjemmet

Sammenlign belastning med panelkapasitet

For å forhindre overbelastning og mulig overoppheting, bør belastningen på panelet ikke overstige 80 prosent av kapasiteten. Så den maksimale belastningen du plasserer på et 100-amp-panel bør ikke være mer enn 80 ampere.

Når du har beregnet 80 prosent av panelets kapasitet, sammenligne det med belastningen. Hvis belastningen er mindre, er du klar. Men hvis belastningen er større, må du oppgradere panelet for sikkerhet.

Fordi dette er et dyrt prosjekt som involverer installasjon av nye ledninger, er det verdt først å konsultere en autorisert elektriker for mulige måter å redusere belastningen på.

Chris Deziel har vært aktiv i byggebransjen i mer enn 30 år. Han var med på å bygge en liten by i Oregon-ørkenen fra grunnen av og var med på å etablere to landskapsarbeidsselskaper. Han har jobbet som snekker, rørlegger og møbellakkerer. Deziel har skrevet DIY-artikler siden 2010 og har jobbet som nettkonsulent, sist med Home Depots Pro Referral-tjeneste. Arbeidene hans har blitt publisert på Landlordology, Apartments.com og Hunker. Deziel har også publisert vitenskapelig innhold og er en ivrig musiker.