Руководство по расчету электрической нагрузки

Если вы планируете увеличить электрическую нагрузку за счет добавления нового крупного электроприбора, убедитесь, что ваша панель справится с этим. Вот как.

Электрическая панель, также известная как сервисная панель, является центром управления всеми электрическими схемами в доме.

Сегодняшние панели больше, чем предыдущие версии. Так и должно быть, потому что в современных домах гораздо больше бытовой техники, интеллектуальных контроллеров и других электрических и электронных устройств. С стремлением отказаться от автомобилей, садовых инструментов, кухонной посуды и печей, работающих на ископаемом топливе, спрос на электроэнергию в жилых помещениях будет только расти.

Несколько лет назад я жил в старом доме с низкорослой панелью, ужасно не приспособленной для сегодняшних современных приборов и устройств. В доме была электрическая плита, но я предпочитаю микроволновые печи, поэтому купила одну. Всякий раз, когда я пытался работать с обоими одновременно, основной выключатель в панели сработало, потому что комбинированная нагрузка превысила мощность панели.

В доме со всеми современными электрическими удобствами соответствие мощности панели проектируемой нагрузке важнее, чем когда-либо. Если мощность панели слишком мала, такая простая вещь, как замена газового водонагревателя на электрический, потребует дорогостоящей модернизации.

Вот как рассчитать электрическую нагрузку, чтобы вы знали, можно ли добавить тепловой насос или автомобиль. зарядное устройство к вашей системе.

На этой странице

Электрическая нагрузка по сравнению с Электрическая мощность

Проще говоря, «электрическая нагрузка» — это количество энергии, которое потребляли бы все электрические устройства в вашем доме, если бы все они были включены одновременно.

Электрическая мощность — это максимальная мощность, которую сервисная панель может выдать за один раз. Электрическая мощность измеряется в ваттах, но мощность является произведением напряжения и силы тока. А поскольку напряжение в жилых помещениях всегда остается неизменным, электрики измеряют нагрузку и мощность в единицах силы тока, то есть в амперах.

В основных электрических расчетах электрики используют единицу измерения вольт-ампер (ВА) вместо ватт. Для простоты скажем, что ватты и вольт-ампер — синонимы. А поскольку напряжение питания в вашем доме рассчитано на 240/120 вольт, иногда в расчетах используется 120 вольт, а иногда 240 вольт.

Определить существующую мощность вашей сервисной панели несложно. Просто откройте дверцу панели и посмотрите на главный выключатель в центре вверху или внизу. Текущий номинал четко указан на выключателе. Это возможности панели.

В наши дни минимальная мощность, разрешенная Национальным электротехническим кодексом (NEC) для новых жилых панелей, составляет 100 ампер, при этом 200 ампер являются стандартом для нового строительства.

Существующие панели в старых домах могут быть рассчитаны на 60 ампер или даже меньше. Это был рейтинг панели в доме, в котором я жил, что объясняет, почему главный выключатель постоянно срабатывал. С другой стороны, в некоторых больших домах есть панели, рассчитанные на 300 или 400 ампер.

Как рассчитать электрическую нагрузку

Чтобы определить возможность добавления нового крупного устройства к электрический систему без обновления панели, вам необходимо рассчитать нагрузку, которую потребляет ваша текущая система.

У электриков есть простая формула для этого. Но главный электрик Джон Уильямсон — бывший главный инспектор по электротехнике Министерства труда и промышленности Миннесоты — говорит, что NEC не рассчитывает нагрузку таким образом. Однако, поскольку метод NEC слишком сложен для большинства домовладельцев, это хорошее приближение.

Используя внешние размеры вашего дома, рассчитайте приблизительную площадь в квадратных футах, включая пристроенные гаражи. Исключите открытые веранды и незавершенные участки, не пригодные для будущего использования.
Определите потребляемую мощность для всех ваших цепей общего освещения и розеток, а также цепей, питающих основные приборы.
Включите 1500 вольт-ампер для каждой 120-вольтовой 20-амперной кухонной цепи, а также для 20-амперной цепи прачечной.
Добавьте номинальную мощность (в вольт-амперах) для всех приборов, закрепленных на месте, постоянно подключенных или на выделенных цепи, например стиральная/сушильная машина, посудомоечная машина, электрическая плита, микроволновая печь, холодильник и водонагреватель. Получите рейтинг, прочитав этикетку на приборе или просмотрев характеристики продукта в Интернете. Если на этикетке указано потребление тока, умножьте его на рабочее напряжение (120 или 240 вольт, в зависимости от размера устройства), чтобы получить номинальную мощность в ваттах.
Примечание: Если вы делаете этот расчет, чтобы определить, может ли ваша панель работать с новым устройством, таким как водонагреватель, добавьте сюда мощность этого устройства.
Проверьте этикетки на вашей печи и системе кондиционирования воздуха, чтобы узнать их номинальную мощность. Поскольку вы никогда не будете использовать эти приборы вместе, выберите большее число и добавьте его к общему количеству.

Уильямсон поделился следующей таблицей, в которой показан пример расчета для дома площадью 1500 квадратных футов:

Общее освещение и розетки: 1500 кв. футов дома х 3 ВА на кв. футов	4500 ВА
Схемы малых электроприборов: 2 контура по 1500 ВА	3000 ВА
Схема прачечной: 1 контур x 1500 ВА	1500 ВА
Газовая печь: 1 контур x 1500 ВА	1500 ВА
Микроволновая печь: 1 контур x 1500 ВА	1500 ВА
Новый электрический водонагреватель: 1 контур x 3000 ВА	3000 ВА
Итого существующая нагрузка	15 000 ВА
Первые 8000 ВА существующей нагрузки при 100 %	8000 ВА
Оставшаяся существующая нагрузка при 40% (15 000 ВА – 8 000 ВА = 7 000 ВА) (7000 ВА x 40% = 2800 ВА)	2800 ВА
Общая существующая нагрузка	10 800 ВА
Перевести 10 800 ВА в ампер (10 800 ВА разделить на 240 вольт = 45 ампер)	100-амперной сети более чем достаточно для этого дома.

Сравните нагрузку с емкостью панели

Во избежание перегрузок и возможного перегрева нагрузка на панель не должна превышать 80 процентов ее мощности. Таким образом, максимальная нагрузка, которую вы размещаете на панели на 100 ампер, не должна превышать 80 ампер.

Как только вы подсчитали 80 процентов мощности панели, сравните ее с нагрузкой. Если нагрузка меньше, то все в порядке. Но если нагрузка больше, вам нужно обновить панель для безопасность.

Поскольку это дорогостоящий проект, который включает в себя установку новой проводки, стоит сначала проконсультироваться с лицензированным электриком о возможных способах снижения нагрузки.