מהו מעגל חשמל וכיצד הוא עובד?

ילדה מחברת נורה

מעגל המחבר LED לסוללה הוא מיקרוקוסמוס של מעגל מגורים טיפוסי.

אשראי תמונה: yvonnestewarthenderson / iStock / GettyImages

דמיין לעצמך להפעיל דיודה פולטת אור עם סוללה בתא D. אתה מחבר מסוף אחד של הסוללה לאחד מסופי ה- LED עם חוטי נחושת ושום דבר לא קורה. עם זאת, כשאתה מחבר את זוג המסופים האחרים עם אורך נוסף של חוט, האור נדלק. על ידי יצירת חיבור שני זה, אתה משלים את המעגל ומאפשר לחשמל לזרום במסלול שלם.

ה מעגלים חשמליים בביתך פועלים לפי אותו עיקרון, עם כמה הבדלים עיקריים. בין החשובים ביותר הוא שהמתח בביתכם גבוה יותר, מקור הכוח לעולם אינו פועל והזרם אינו ישיר (DC) כמו בסוללה, אלא מתחלף (AC). אבל כל צורה של זרם המדובר, א מעגל חשמלי הוא מסלול החיווט שעובר ממקור הכוח, דרך חוטים למכשירים המופעלים, הגב שוב למקור החשמל. מעגל הוא למעשה לולאה שלמה של זרם חשמלי. בכל פעם שאתה מפעיל או מכבה את מתג הקיר, או בכל פעם שאתה מחבר ומדליק מנורה או מכשיר אחר, אתה משלים או מפריע למעגל זה.

לוח החשמל

אם הבית שלך "נמצא ברשת", הכוח שלך מגיע מתחנת ייצור שפועלת 24/7 לייצור חשמל עבורך ועבור שכניך. הכוח מגיע לביתך על קווי הילוכים והוא יורד ל -240 וולט על ידי שנאי לפני שהוא מגיע ללוח החשמל הראשי שלך. הפאנל הוא מרכז הבקרה לחשמל של הבית שלך, וכל המעגלים בבית מקורם וחוזרים לשם.

לוח חשמל

לוח החשמל הוא מרכז הבקרה לכל המעגלים בבית.

אשראי תמונה: lisafx / iStock / GettyImages

כמו שצריך לחבר לד נורית לקטבים החיוביים והשליליים של סוללה לפני שהיא תעשה זאת להאיר, על לוח המעגל להיות שני חיבורים לתחנת הייצור לפני חשמל יזרום. התחנה מייצרת זרם AC על ידי סיבוב סליל אינדוקטיבי, והאות החשמלי משתנה כיוון 60 פעם שנייה, לכן אין משמעות לייעד עמוד חיובי ושלילי כמו שקורה ב- DC נוכחי. במקום זאת, החוט שיוצא מהתחנה לביתך הוא החוט "החם", וזה שמשלים את המעגל חזרה לתחנת הייצור הוא החוט "ניטרלי" או "החזרה".

בתוך הפאנל זוג חוטים חמים המגיעים מהשנאי מתחברים לזוג מוטות אוטובוס מפליז, ו- חוט נייטרלי יחיד, המחובר למוט אוטובוס כרום, משלים את המעגל על ​​ידי החזרה חזרה ל שנאי. המתח של כל אוטובוס חם ביחס לאוטובוס החוזר הוא 120 וולט. כל המעגלים ב -120 וולט בבית, שהם אלה שמסירים פנסים ושקעים חשמליים, מתחברים לאחד ממוטות האוטובוסים הפליזיים ולאוטובוס הנייטרלי. בנוסף הם מתחברים לאוטובוס שלישי המחובר למוט קרקע. הארקה מספקת דרך להשלים את המעגל בבטחה במקרה של מתח חשמלי או תקלה אחרת. זה מונע תאונות חשמל ושריפות.

חוטי מעגלים מקודדים בצבע

חשמלאי העובד עם חוטים באתר שיפוץ עליית גג

החוט השחור חם והחוט הלבן ניטרלי.

אשראי תמונה: artursfoto / iStock / GettyImages

כשאתה מתקין מעגל חשמלי, עליך להתקין מפסק למעגל זה. המפסק הוא התקן בטיחות שתוכלו לכבות אותו באופן ידני כדי לנתק חשמל למעגל. זה נסע כאשר קצר חשמלי או תקלה אחרת מייצרים נחשול זרם. לוחות מעוצבים בצורה כזו שהמפסק יתקע במקומו בחריץ ייעודי, וכאשר הוא במקום, הוא נמצא במגע עם אחד מסרגלי האוטובוסים של פליז.

החוט החם למעגל נקשר למפסק והחוט החוזר נצמד לאוטובוס הניטרלי. בנוסף, לכל מעגל יש חוט קרקע המתחבר לאוטובוס הקרקע. קוד החשמל הלאומי מציין לבן כצבע לחוט הנייטרלי, ובהתאם לכך, החוט החם הוא שחור או אדום. במעגלים של 120 וולט, החוט החם כמעט תמיד שחור. חוט הקרקע הוא בדרך כלל נחושת חשופה, אך זה יכול להיות חוט מבודד ירוק.

מכשירים מסוימים במשק בית טיפוסי פועלים על 240 וולט. מעגל 240 וולט נוצר באמצעות מפסק דו-כנופיות, הנוגע לשני פסי האוטובוס בו זמנית. מכיוון שהמתח בין כל אוטובוס חם לחוט ההחזר הוא 120 וולט, המתח בין שני פסי האוטובוס החמים הוא 240 וולט.

  • פתק: דירוגי 120 וולט ו -240 וולט הם ממוצעים. בפועל מתחי קו יכולים להשתנות. לצורך דיון זה 120 וולט מתייחס למכשירים עם דירוגים בין 110 ל 125 וולט, ומכשירי 240 וולט יכולים להתייחס לדירוג מתח שנע בין 230 ל 250 וולט.

עם מפסק 240 וולט, האמנה היא לחבר חוט אדום לאחד המסופים במערך הדו-כנופיות ואחד שחור לשני. מכיוון ששני החוטים הללו מהווים מעגל שלם, אין צורך להחזיר אלא אם כן המעגל מספק חשמל למכשיר 120 וולט, כמו שעון על הכיריים.

עבודה עם חשמל

טכנאי חשמלאי בעבודה על מערכת חשמל למגורים.

בדוק תמיד כדי לוודא שהחשמל כבוי לפני שאתה מבצע עבודות חשמל.

אשראי תמונה: francescomoufotografo / iStock / GettyImages

כל מפסק בלוח חשמל שולט במעגל בבית, ואפשר להתקין מספר מכשירים במעגל יחיד. לדוגמה, כל השקעים בסלון עשויים להיות במעגל אחד. מעגל תאורה עשוי לספק חשמל לגופי התאורה בכמה חדרים סמוכים. קודים חשמליים דורשים כי מכשירים וגופי חשמל מסוימים יוגשו על ידי "מעגלים ייעודיים" משלהם אשר אינם משרתים שקעים, אורות או תיקונים אחרים. לדוגמה, במטבח, המכשירים העיקריים, כמו המקרר, המיקרוגל, מדיח כלים, ומפזר האשפה, חייבים להיות בעלי מעגלים ייעודיים משלהם.

שיפוצים ושיקולים אחרים יכולים לייצר כמה תצורות תמוהות, כמו האורות בחדר השינה המשתפים מעגל עם שקעים בחוץ או שקע מכונת הכביסה. כדי למנוע בלבול, חשוב להוסיף לאינדקס את הפאנל על ידי קביעת המכשירים שכל מפסק שולט עליו וסמן אותם על דלת הפאנל. אתה יכול לעשות זאת על ידי כיבוי המפסק וציין אילו מכשירים מאבדים חשמל.

מתי חיווט מכשיר, חשוב לכבות תחילה את המפסק השולט במעגל ולבדוק שוב באמצעות בודק מתח לפני שנוגעים במסופים או בחוטים. קח בחשבון את קודי הצבע הסטנדרטיים בעת יצירת חיבורים. מסופים חמים הם תמיד פליז, מסופים ניטרליים הם בצבע כרום או כסוף והמסופים הארציים הם ירוקים. מכיוון שהחוטים מקודדים בצבע, אתה תמיד יודע איזה חוט יש לחבר לאיזה מסוף על מנת לסגור את המעגל ולהספק את המכשיר. זה תמיד חוט לבן לכרום / כסף, נחושת חשופה סופנית למסוף ירוק וחוט שחור או אדום למסוף פליז.