Wie verursachen Geräte mit geringem Stromverbrauch keine Probleme?

Kürzlich hat ein Hausbesitzer einen heißen Draht direkt an einen Neutralleiter angeschlossen und auf dieser Seite danach gefragt . Glücklicherweise wurde durch seinen unglücklichen Fehler niemand verletzt. Wie in den Antworten darauf hingewiesen wird, reduziert ein Gerät, das Strom zieht, normalerweise die Belastung der Drähte und verhindert, dass sie sich erwärmen.

Dies brachte mich jedoch zum Nachdenken ... wie kann man grüne und stromsparende Geräte, wie eine LED-Lampe oder ein Handy-Ladegerät, genug Strom ziehen, um dies zu verhindern?

Sind sie weniger effizient, als ich mir vorstelle? Oder brauchen Sie mehr Strom als ich denke?

15 Ampere sind viel Strom, und es scheint mir nicht, dass das Anschließen eines Geräts mit geringer Leistungsaufnahme radikal anders wäre als das direkte Anschließen eines heißen und neutralen Kabels.

Warum hat das direkte Verbinden der heißen und neutralen Drähte in der verknüpften Frage genug Strom gezogen, um den Leistungsschalter auszulösen?

Ich bin mir nicht sicher, was Sie genau fragen, aber ein Gerät zieht nur den Strom, den es benötigt. Der 15-Ampere-Schutzschalter dient dazu, die Hausverkabelung vor Erwärmung und anschließendem Brand zu schützen. Der Schutzschalter bietet keinen Überstromschutz für ein Gerät oder eine Einrichtung.
@Tyson, warum hat in der verknüpften Frage das direkte Anschließen der stromführenden und neutralen Drähte eine ausreichende Stromaufnahme verursacht, um den Leistungsschalter auszulösen?
Da dies ein direkter Kurzschluss ist, gibt es nichts, was den Stromfluss begrenzt.
@Tyson, meine Frage ist, wie unterscheidet sich das Anschließen eines Geräts mit geringem Stromverbrauch ohne großen Widerstand effektiv von einem Kurzschluss?
"ohne großen Widerstand" ist Ihr Logikfehler. Du verwechselst Last und Widerstand.
Das Messen einer Spule an einem Motor zeigt normalerweise einen Widerstand von weniger als ein paar Ohm. Der Fehler, den Leute machen, die Elektrizität nicht verstehen, ist, dass dies eine Gleichstrommessung ist. Wenn 120-V-Gleichspannung an die Motorspule angelegt wird, würde dies einen 120-V-Gleichstrom-Leistungsschalter auslösen, aber es gibt eine Reaktanz, und dies erzeugt das Äquivalent des Widerstands, sodass der 120-V-Wechselstrommotor, der 1 Ohm oder weniger Gleichstrom gemessen hat, möglicherweise nur 4,4 Ampere für eine 1 zieht /6 PS oder bis zu 16 Ampere für einen 1-Pferdemotor Mit sehr ähnlichen Spulenwiderständen aufgrund der 120-V-50/60-Hz-Reaktanz.

Antworten (1)

Der letzte Satz in deinem ersten Absatz ist falsch. Ein Gerät, das Last auf die Drähte zieht , verringert ihre Last nicht und verhindert nicht , dass sie sich erwärmen. Tatsächlich erhöht das Anlegen einer Last von 2 Ampere an ein Kabelpaar seine Last (um 2 Ampere) und bewirkt, dass es sich erwärmt (um W = I 2 R oder W = 2 * 2 * R Watt, wobei R sein Widerstand in Ohm ist ). Ein 0,1-Ohm-Draht erzeugt also jetzt 0,4 Watt Wärme, wenn dies vorher nicht der Fall war .

Wenn es hilft, erkennen Sie, dass einige Lasten elektrische Eigenschaften haben, die natürlich begrenzen, wie viel Strom sie bei einer Nennspannung fließen lassen. Wir liefern ihnen die ausgelegte Konstantspannung , und sie nehmen nur den Strom auf, den sie benötigen. Zum Beispiel begrenzt ein Widerstandsheizgerät mit "1500 W" seine Stromaufnahme auf etwa 12 Ampere.

Nicht alle Lasten haben diese Fähigkeit . Einige Lasten können ihren Strom nicht begrenzen und fließen unkontrollierbare Strommengen, wenn sie mit einer konstanten Spannung versorgt werden. Ein gutes Beispiel ist eine Leuchtstoffröhre, weshalb Leuchtstofflampen Vorschaltgeräte haben.

Wenn jedoch eine äußere Kraft begrenzt, wie viel Strom sie ziehen können, verhalten sie sich vernünftig: Die Spannung, die sie bei diesem Strom "abfallen" (verbrauchen) ist vernünftig und erzeugt nützliche Arbeit - wie Licht von der Leuchtstoffröhre oder LED Emitter. Es ist möglich, ein Konstantstromnetzteil zu bauen , das den Strom zwangsweise auf die Spezifikation begrenzt. Diese Stromversorgung muss kein Konstantstrom sein; Es kann ein variierender Strom sein, der Punkt ist, es muss den Strom begrenzen, weil das Gerät, an das es angeschlossen ist, dies nicht kann .

Wie schließt man mehrere davon an?

Für Konstantspannungsgeräte mit derselben Betriebsspannung , zum Beispiel eine Reihe von iPhone-Ladegeräten, die 120 VAC benötigen, versorgen Sie sie alle mit der angegebenen Spannung und schließen sie parallel an . Jedes Gerät "nippt" an dem Strom, den es benötigt, und nicht mehr. Die Stromversorgung muss genügend Strom liefern , um alle Geräte zu betreiben.

Für Konstantstromgeräte mit dem gleichen Arbeitsstrom , zum Beispiel mehrere nackte LED-Emitter, die 350 Milliampere benötigen, versorgen Sie sie alle mit dem angegebenen Strom und schalten sie in Reihe . Jedes Gerät erhält seinen Auslegungsstrom (weil alles in einer Reihenschleife den gleichen Strom erhält), und jedes "lässt die Spannung ab", die es zum Funktionieren benötigt. Die Stromversorgung muss genügend Spannung liefern , um alle Geräte zu betreiben.

Was passiert, wenn Sie ein Konstantspannungsgerät wie eine kleine Heizung nehmen , das für 117 V ausgelegt ist und dazu neigt, 350 mA zu ziehen ... und Sie es in Reihe mit einer Konstantstromlast (wie einem LED-Emitter mit Gleichrichter) schalten ist für 350 mA ausgelegt und fällt typischerweise 3 Volt ab? Das wird tatsächlich funktionieren. Die Konstantspannungsheizung fungiert als Strombegrenzer für die LED und hält die LED in der Spezifikation bei 350 mA.

Bei der Netzstromversorgung haben Sie es mit Geräten zu tun, die für Konstantspannung ausgelegt sind , also schließen Sie sie parallel an .

Drahtmuttern fließen unkontrolliert unbegrenzte Strommengen, sodass sie einfach nicht als Konstantspannungsgeräte funktionieren. Man sollte sie sich besser als Konstantstromgeräte mit sehr geringem Spannungsabfall vorstellen – wie die LED in der oben besprochenen LED-Heizungs-Kombination. Sie müssen mit einer Art Strombegrenzungsvorrichtung in Reihe geschaltet sein, z. B. einem Konstantspannungsgerät , das in der Lage ist, seinen Strom innerhalb der Spezifikation der Drähte zu begrenzen.

also ist diy.stackexchange.com/questions/100511/… falsch? „Normalerweise ist eine Spülmaschine sowohl an den Zu- als auch den Abfluss angeschlossen, aber sie hat auch Ventile und einen Platz zum Arbeiten.“
@TheCatWhisperer, es ist eine schwache Metapher, weil sie außer Acht lässt, was Arbeit in diesem Kontext ist, und ich denke, das könnte auch für Sie eine Quelle der Verwirrung sein. Ein Geschirrspüler verschwendet nur den hydraulischen Druck im Wasser, während der Spannungsdruck überhaupt nicht verschwendet wird. Die wahrscheinlich reinste Art, "Arbeit" in elektrischer Hinsicht zu untersuchen, besteht darin, sich die Widerstandsheizung anzusehen, da sie sehr elegant auf das Ohmsche Gesetz abgebildet wird. Das würde ich ausloten.
Wie verursachen Geräte mit geringem Stromverbrauch keine Probleme?
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