Het in evenwicht brengen van elektrische belastingen is een belangrijk onderdeel van het leggen van de circuits in een huishoudelijk bedradingssysteem . Het wordt meestal gedaan door elektriciens bij het installeren van een nieuw servicepaneel (onderbreker), het herbedraden van een huis of het toevoegen van meerdere circuits tijdens een verbouwing. In eenvoudige bewoordingen heeft een elektrisch servicepaneel twee zijden, en het balanceren van de belasting is een kwestie van gelijkmatig verdelen van de circuits tussen de twee zijden, zodat de belasting, of vermogensafname, aan beide zijden ongeveer gelijk is.
Een ongebalanceerde belasting treedt op wanneer aan de ene kant van het paneel aanzienlijk meer vermogen wordt getrokken dan aan de andere kant. Dit kan leiden tot oververhitting van elektrische componenten en mogelijk overbelasting van het paneel.
Basisprincipes van elektrische diensten
De meeste huizen hebben een soort van elektrische dienst die enkelfasige driedraads wordt genoemd . De service komt van het hulpprogramma via twee ongeaarde ("hete") draden met elk 120 volt plus een enkele geaarde ("neutrale") draad. De draden worden aangesloten op het servicepaneel van het huis en elke hete draad levert 120 volt aan een van de twee hete busbalken in het paneel. De stroomonderbrekers voor de verschillende huishoudcircuits (genaamd aftakcircuits ) klikken in het paneel en verbinden elektrisch met één of beide van de hete busstangen. Een enkelpolige stroomonderbreker maakt verbinding met slechts één stroomrail en levert 120 volt aan een circuit. Een dubbelpolige zekering maakt verbinding met beide busstangen en levert 240 volt aan een circuit.
Net als de draden voor nutsvoorzieningen heeft elk vertakt circuit een of twee hete draden en een neutrale draad. De elektrische stroom verlaat het paneel langs de hete draden en keert terug naar het paneel op de nulleider. Vanaf daar gaat de stroom terug naar het openbare stroomnet via de neutrale nutsvoorzieningen.
Circuit Amperage
Elke stroomonderbreker heeft een stroomsterkte die de maximale belasting aangeeft die het circuit aankan voordat de stroomonderbreker wordt uitgeschakeld om schade door overbelasting te voorkomen.
Enkelpolige automaten hebben meestal een vermogen van 15 of 20 ampère. Dubbelpolige zekeringen variëren meestal van 30 tot 50 ampère of meer. De stroomsterkte is de belangrijkste factor die wordt gebruikt om de belastingen in het servicepaneel in evenwicht te brengen. Een andere factor is het type elektrische apparatuur (toestel, stopcontacten, verlichting, enz.) Dat door de circuits wordt bediend en wanneer die apparatuur doorgaans wordt gebruikt. Een koelkast draait bijvoorbeeld 24 uur per dag, 365 dagen per jaar en heeft het meeste vermogen nodig om zijn compressormotor te starten. Een hele huisventilator (zolderventilator) daarentegen heeft een relatief constante stroomsterkte en wordt alleen gebruikt bij warm weer en meestal 's nachts of vroeg in de ochtend.
Circuit Balance
Om te begrijpen hoe balanceren werkt, stel je voor dat je twee 120-volt circuits hebt met eenpolige stroomonderbrekers. Eén circuit levert een koelkast die 8 ampère trekt; het andere circuit levert een diepvrieskist die 7 ampere trekt. Beide apparaten werken het hele jaar door, het hele jaar door. Om de belasting van de twee circuits te balanceren, moeten de onderbrekers zich op verschillende hot bus-bars of "benen" van het servicepaneel bevinden. Op die manier heffen de stroomsterktes van de twee circuits elkaar op wanneer de stroom terugkeert naar het hulpprogramma op de nulleider. In dit geval is de stroom op de neutraal 1 amp: 8 - 7 = 1.
Als beide apparaten 8 ampère zouden trekken, zou de stroom op de nul 0 zijn. Het doel is om de stroom op de nulleider zo laag mogelijk te houden - voor veiligheid, energie-efficiëntie en andere redenen (dat is een groot onderwerp voor een ander artikel ).
Aan de andere kant, als u beide circuits op dezelfde poot van het paneel zou plaatsen, zouden de belastingen van de apparaten bij elkaar opgeteld worden, wat resulteert in 15 ampère stroom die terugkeert op de nulleider. Dat zou een ongebalanceerde belasting zijn en bij voorkeur worden vermeden.
Plaatsing van de breker
Het been of de benen waar elk circuit uithaalt, is afhankelijk van waar de schakelaar zich in het paneel bevindt. In de meeste panelen wisselen de brekersleuven aan elke kant van het paneel af tussen de warme busbalken (benen). Als twee enkelpolige breekhamers zich aan dezelfde kant bevinden en op elkaar worden gestapeld, zullen ze verbinding maken met verschillende benen.
Als ze aan dezelfde kant zitten maar een gleuf hebben tussen hen in, zullen ze verbinding maken met dezelfde poot. Dubbelpolige breekhamers nemen twee aangrenzende sleuven op en verbinden beide benen. Elke poot levert 120 volt voor een totaal van 240 voor het circuit. Hierdoor worden dubbelpolige breekhamers automatisch gebalanceerd, ongeacht waar ze zich op het paneel bevinden. Daarom is het doel, als je circuits voor het huis aan het leggen bent, ongeveer gelijk aan stroomsterkte op beide poten van het paneel.