Hva er overstrømsbeskyttelse?

Da jeg flyttet inn i mitt nåværende hjem, hadde kjøkkenet nylig blitt ombygd. Flott! Det betydde at den hadde minst to 20-ampere kretser for å håndtere alle kjøkkenapparater, benkeplater og veggkontakter og kjøleskapet (selv om elektrikere ofte setter kjøleskapet på sin egen krets).

Sammenlignet med mitt forrige hus, bygget i 1900 og oppdatert når knott-og-rørledninger var den siste innovasjonen, var dette nye kjøkkenet en drøm.

Jeg gikk umiddelbart ut og kjøpte en airfryer. Stor tabbe. Det eneste stedet det passet logisk var rett ved siden av mikrobølgeovnen, og bare en av de 20-ampere kretsene matet den delen av benkeplaten.

Hvorfor betydde dette noe? Med et ord: overstrøm. Mikrobølgeovnen min trekker 10 ampere, den nye airfryeren ca 14 ampere. Hvis jeg prøvde å bruke mikrobølgeovnen og airfryeren samtidig, effektbryter vil utløses fordi kretsen bare kan håndtere 20 ampere.

Overstrøm oppstår når for mye (“over”) elektrisitet (“strøm”) flyter gjennom en krets. Situasjonen på kjøkkenet mitt beskriver en type overstrøm, kalt overbelastning. Andre overstrømmer, kalt kortslutninger og jordfeil, skjer når det oppstår plutselige, utilsiktede topper i strømmen.

Forvirret ennå? Jeg vil forklare mer detaljert nedenfor. Det som er viktig (og betryggende) å vite er at hjemmene våre har overstrømsbeskyttelse for å stoppe disse potensielt farlige situasjonene.

Hva er overstrømsbeskyttelse?

Overstrømsbeskyttelse er akkurat hva det høres ut som: beskyttelse mot strømmer høyere enn en krets er klassifisert for.

Hver krets i hjemmet ditt har en vurdering, bestemt av kretsens overstrømsbeskyttelse. Når elektrisitet som strømmer gjennom en krets overgår klassifiseringen, trer overstrømsbeskyttelsen inn. Denne beskyttelsen kan skje øyeblikkelig eller på en forhåndsbestemt tidsramme, avhengig av overstrømmens natur.

Hva blir beskyttet? Selve kretsen, for en ting. Elektrisitet produserer varme, og elektriske ledere, også kjent som ledningene som fører strøm til tingene dine, blir varme når strømmen flyter. For mye varme kan skade lederne over tid.

Så er det det konduktørene er knyttet til. Utstyr - apparater, lys, datamaskiner og alt annet som går på elektrisitet - må også beskyttes mot varmen fra overstrømmer.

Overstrømsbeskyttelse beskytter også mennesker, selv om det ikke er dens primære funksjon. Ledere og utstyr som opplever en overstrømssituasjon kan forårsake brann, utstyrsfeil og elektrisk støt, så det følger at overstrømsbeskyttelse også er avgjørende for vår sikkerhet.

Hva er en overstrømsbeskyttelsesenhet?

Overstrømsbeskyttelsesenheter (OCPD) er de tingene som stopper strømmen av elektrisitet når en overstrømssituasjon oppstår.

Effektbrytere er én type av overstrømsbeskyttelse. Sikringer, funnet i eldre hjem, er en annen. De er ikke de eneste, men de er de som er mest relevante for en typisk huseier. Strømbrytere og sikringer (hvis du har dem) finnes i hjemmets elektriske panel.

Når en krets fungerer normalt, fungerer en overstrømsenhet som en åpen port, slik at elektrisitet kan sykle fritt gjennom hjemmets ledninger for å drive lys, apparater og verktøy. Hvis en OCPD registrerer for mye strøm på kretsen - som da jeg prøvde å bruke frityrkokeren og mikrobølgeovnen kl. samtidig - den smeller porten, bryter kretsen og stopper strømmen av elektrisitet i sporene.

Heldigvis oppdager OCPD ikke bare overbelastning. De stopper også jordfeil og kortslutninger, det vil si farlig høye strømmer som følge av utilsiktet kontakt mellom ledere og/eller jordede deler av kretsen.

Overstrømsbeskyttelse vs. Overbelastningsbeskyttelse

Så vi vet at overbelastning er en slags overstrøm, og at overstrømsbeskyttelse slår av kretsen når overbelastning oppstår. Hva med andre overstrømmer, som feil? Håndterer OCPD som effektbrytere alle overstrømmer på samme måte?

Nei.

Overbelastningsbeskyttelse håndterer spesifikt overflødig strøm som hvis vedvarende over tid kan føre til overoppheting av ledere og utstyr. Denne forskjellen er viktig fordi noen ganger er en rask overbelastningssituasjon ufarlig og til og med forventet.

Tenk på et verktøy i garasjen din som en gjæringssag, boremaskin eller luftkompressor. Når du trykker på avtrekkeren, skriker motoren i et raskt utbrudd - kalt en innløpsstrøm - før den setter seg inn i det vanlige sporet.

Hvis alle apparater med en motor – som butikkverktøy, kjøleskapet og klimaanlegget – løste bryteren når den startet opp, ville vi aldri få gjort noe arbeid, og all maten vår ville bli ødelagt. Av den grunn kan brytere skille mellom overbelastning og feil og reagere deretter. (Motorer har også intern overbelastningsbeskyttelse atskilt fra hjemmets overstrømsbeskyttelse.)

I motsetning til dette, når vi snakker om kortslutninger og jordfeil, er disse ikke 24 ampere på en 20 ampere bryter, eller til og med et kort strømstøt når du fyrer opp sirkelsagen. Jordfeil og kortslutninger genererer tusenvis og tusenvis av forsterkere, og det kan være dødelig. Overstrømsbeskyttelse må slå av kretsen umiddelbart når disse situasjonene oppstår.

Slik beregner du overstrømsbeskyttelse

Lisensierte elektrikere bruker år på å lære nyansene til overstrømsbeskyttelse, som hvordan man bestemmer OCPD og lederstørrelsen som trengs for den OCPDen.

Hva er belastningen som vil være på kretsen? Vil belastningen være på kontinuerlig i tre timer eller mer av gangen? Vil noen ikke-kontinuerlige belastninger være på samme krets? Hva er omgivelsestemperaturen? Noen ledere, som de relativt små som driver mange av hjemmets elektriske behov, er begrenset i størrelsen på OCPD som kan beskytte dem, uansett hva beregningene sier.

Fordi denne vitale beskyttelsen har så mange variabler, er overstrømsbeskyttelsesberegninger det best overlatt til proffene.