Wie funktionieren Leistungsschalter?

Es ist eine dunkle und stürmische Nacht. Sie schalten das Flurlicht ein, schließen die Kaffeemaschine an und drehen die tragbare elektrische Heizung auf. Sie fühlen sich langsam wohl, wenn Sie ein leises, aber bedrohliches Klicken hören - und alles wird schwarz. Es ist kein Katzen-Einbrecher oder Poltergeist, der mit Ihrem elektrischen System Streiche spielt. Es ist ein überlasteter Stromkreis, der durch einen ausgelösten Leistungsschalter geschützt ist. Ein bisschen gruselig und mysteriös, oder? Nicht, wenn Sie ein paar einfache Dinge wissen.

Wenn Strom in Ihr Haus gelangt, gelangt er zu einem Leistungsschalterkasten (oder Sicherungskasten in älteren Haushalten), wo er in mehrere Stromkreise unterteilt wird. Jeder Stromkreis ist durch einen Unterbrecher oder eine Sicherung geschützt. Schlafzimmer, Wohnzimmer und Familienzimmer, in denen normalerweise nur Licht, Wecker und andere kleine elektrische Geräte verwendet werden, befinden sich normalerweise in Stromkreisen mit 15 Ampere. Küchen, Waschküchen, Badezimmer und Esszimmer - Orte, an denen Sie eher Toaster, Bügeleisen, Haartrockner und andere Gegenstände mit großem Watt verwenden - werden normalerweise von leistungsstärkeren 20-Ampere-Stromkreisen bedient. Großgeräte wie 5.000-Watt-Elektro-Warmwasserbereiter und 10.000-Watt-Elektroherde verlangen so viel Strom, den sie ihren eigenen 30- bis 50-Ampere-Stromkreis nehmen, geschützt durch große, "zweipolige" Brecher.

Der Leistungsschalter, der Draht und sogar die Drahtisolierung sind alle so konzipiert, dass sie als System funktionieren - und dieses System hat Grenzen. Versuchen Sie, mehr Strom durch einen Stromkreis zu leiten, als dafür vorgesehen ist, und es beginnen Dinge zu geschehen. Drähte erwärmen sich unter der Last, den überschüssigen Strom zu führen. In diesem Fall kann sich die Isolierung um den Draht verschlechtern oder sogar schmelzen. Wenn die Isolierung schmilzt, ist der Strom im Kabel nicht mehr begrenzt. Dann beginnen Brände. Glücklicherweise erkennt der Leistungsschalter den überschüssigen Strom und "löst" aus, um den Stromfluss zu stoppen, bevor Schäden auftreten.

Die unten stehende Schaltung enthält zu viele energieaufwendige Geräte und versucht, mehr Strom zu führen, als für sie vorgesehen ist. Die Dinge beginnen sich zu erwärmen. Glücklicherweise spürt der Leistungsschalter dies, löst aus und "unterbricht" den Stromkreis.

Um das Problem zu lösen, müssen wir eine einfache Faustregelformel kennen. Diese Formel hilft uns festzustellen, ob alle elektrischen Geräte eines bestimmten Stromkreises ihn überlasten. Diese Formel hilft auch dabei, einige alltägliche Begriffe zu definieren und wie sie sich zueinander verhalten. Immerhin sind Glühbirnen und Raumheizgeräte in Watt beschriftet; Werkzeuge und Leistungsschalter in Ampere; und unser elektrisches Haushaltssystem in Volt: Wie passen sie alle zusammen?

Die einfache Formel lautet: Watt / Spannung = Ampere

Stromspannung kann am einfachsten als der Druck beschrieben werden, unter dem sich Elektrizität - eine Kette von Elektronen - bewegt. Der meiste Haushaltsstrom wird auf 120 Volt gedrückt, obwohl der Strom zu großen Elektrogeräten mit dem höheren Druck von 240 Volt gedrückt wird.

Ampere (oder Ampere) ist ein Maß für die Anzahl der Elektronen, die die Spannung in einer Sekunde an einem bestimmten Punkt vorbeizieht.

Watt ist eine Maßeinheit für elektrische Leistung. Es zeigt an, wie viele Elektronen durch ein elektrisches Gerät geschoben wurden, damit es funktioniert. Dafür berechnet Ihnen die Elektrizitätsgesellschaft.

Größere Geräte wie elektrische Warmwasserbereiter, Trockner und Öfen benötigen so viel Strom, dass sie über 240-Volt-Stromkreise mit Strom versorgt werden. Das liegt daran, dass die Spannung in 240-Volt-Stromkreisen doppelt so stark "drückt".

Die einfache Lösung besteht darin, Steckdosen mit Überkapazität zu verwenden. Sie können die vorhandene Last eines Stromkreises ziemlich einfach bestimmen: Schalten Sie den Leistungsschalter aus, schalten Sie dann die Lichtschalter ein und testen Sie die Steckdosen, um festzustellen, welche nicht mehr funktionieren. Addieren Sie dann die Gesamtwattlast der Geräte in diesem Stromkreis. Dies ist oft leichter gesagt als getan. Manchmal wird ein Stromkreis mit der Bezeichnung "Schlafzimmer" Steckdosen in der Waschküche anschließen. Oder die oberen und unteren Ausgänge einer Duplexsteckdose befinden sich in unterschiedlichen Stromkreisen. Sobald Sie einen Stromkreis zugeordnet und die elektrischen Lasten addiert haben, können Sie feststellen, ob Sie mehr Geräte an den Stromkreis anschließen können, ohne ihn zu überlasten.

Beachten Sie beim Addieren der elektrischen Lasten, dass ein Kabel mit einer Nennleistung von 15 Ampere den ganzen Tag über 15 Ampere tragen kann. Leistungsschalter und Sicherungen mit 15 Ampere können jedoch nur 12 Ampere - 80 Prozent ihrer Nennleistung - kontinuierlich übertragen. Als kontinuierliche Basis wird ein Stromkreis angesehen, der drei Stunden oder länger voll ausgelastet ist. Diese 80-Prozent-Regel gilt für alle Unterbrecher und Sicherungen. Weitere Informationen zur Berechnung von Lasten finden Sie unter Vermeidung elektrischer Überlastungen.

Die beste langfristige Lösung besteht darin, bei Bedarf neue, dedizierte Schaltkreise zu installieren. Die meisten Elektriker empfehlen einen dedizierten Stromkreis für jedes Gerät, das mehr als die Hälfte der Kapazität eines Stromkreises verbraucht. Jedes Mal, wenn Sie ein großes Elektrogerät installieren - egal ob 120 oder 240 Volt -, installieren Sie es in einem eigenen Stromkreis mit dem richtigen Kabel und Leistungsschalter.

Informationen zum Verdrahten einer neuen Schaltung finden Sie unter So schließen Sie einen neuen Stromkreis an.

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