Erdung

Die Leistung ist die Stromspannung. Wie wirkt sich die Kraft von Haushaltsgeräten auf die elektrische Verkabelung aus?

Viele Leute, wenn sie über so etwas wie sagen elektrische Energie, implizieren eine gewisse Kraft. Aber auch im Schulunterricht der Physik wurde das Wissen vermittelt, dass Kraft und Stärke unterschiedliche Konzepte sind, obwohl sie miteinander in Beziehung stehen.

Das Konzept der "Macht" bedeutet das Merkmal eines bestimmten Ereignisses. Gleichzeitig ist es möglich, die Kraft auf ein Objekt zu beziehen. Jeder physikalische Effekt kann als Kraftwirkung bezeichnet werden. Perfekte Arbeit wird auch als der mit Hilfe der angewandten Kraft durchlaufene Weg bezeichnet. Die Arbeit, die von der Kraft in einer bestimmten Zeit geleistet wird, wird der Macht gleich sein. Macht ist also eine physikalische Größe, die dem Verhältnis von Arbeit entspricht, die in einer bestimmten Zeit durch eine bestimmte Kraft zu diesem Zeitintervall geleistet wird.

Man darf jedoch nicht vergessen, dass Energie auch als Maß für Energie bezeichnet wird. Daher können wir die Aussage berücksichtigen, dass dieser Begriff auch als Energieänderung in einem bestimmten System bezeichnet werden kann (die Rate der Energieumwandlung).

Obwohl die obigen Begriffe und Definitionen sich auf mehr mechanische Energie beziehen, ist dies das einzige, was aus dem Begriff "elektrische Energie" abgeleitet werden kann. Das Produkt des Stroms auf der Spannung wird auch genannt. Da dieses Konzept gleichermaßen von der Spannung und vom Strom abhängt, kann gesagt werden, dass die gleiche elektrische Leistung sowohl für einen großen Strom und eine niedrigere Spannung als auch für kleine Ströme erhalten wird. Diese Eigenschaft beruht auf der Übertragung von elektrischer Energie über große Entfernungen mittels Kraftwerken, Umspannwerken und Reduzierungen, Schaltanlagen und anderer elektrischer Ausrüstung.


Elektrischer Strom wird in zwei Haupttypen unterteilt: Blindleistung und Leistung - dies ist ein Charakteristikum der Umwandlung von Elektrizität in andere Arten von Energie (Wärme, Verkehr, Licht). Die elektrische Leistung wird in Watt (Watt) gemessen. Solche Energie wird im Alltag meist in Kilowatt gemessen, größere Anlagen, Megawatt, werden in großen Kraftwerken eingesetzt.

Reaktive elektrische Energie charakterisiert die elektrische Last in verschiedenen Geräten. Er ist gleich dem Produkt des Spannungsabfalls am Betriebsstrom und dem Sinus des Phasenwinkels (Phasenverschiebung) zwischen dem Strom und dem Spannungsabfall. Die Blindleistung in reaktiven Volt-Ampere (VA) wird gemessen.

Wirkleistung kann durch ein solches Konzept wie "Kosinusphi" - der Unterschied zwischen den Phasen von Strom und Spannung - mit elektrischer Energie in Verbindung gebracht werden. Für die Mehrheit haushaltsgeräte  dieser Kosinus wird ungefähr 0,8 sein. Bei Heizgeräten wird es oft auf fast eins erhöht.


Die elektrische Leistung wird mit einem speziellen Gerät, einem sogenannten Wattmeter, gemessen. Eine solche Vorrichtung hat zwei Wicklungen. Der erste ist ein dicker Draht, der mit den Stromverbrauchern verbunden ist und den Strom ändert. Die zweite Wicklung besteht aus mehr dünner Draht  und ist parallel verbunden, um die Spannung in dem Netzwerk zu berücksichtigen. In Kraftwerken wird häufig der Begriff "installierte elektrische Leistung" verwendet, der die Summe aller nur einer Art oder Art (zum Beispiel Transformatoren, Generatoren, Motoren) darstellt.

Ein Beispiel aus dem Leben neuer Siedler

Eine junge Familie mit zwei Kindern (4,5 Jahre und 5 Monate) tauschte und zog in eine Drei-Zimmer-Wohnung eines neunstöckigen Gebäudes, das in den 80er Jahren aus Stahlbetonplatten mit Aufzug gebaut wurde.

Elektrische Ausrüstung der Wohnung wird ohne eine gemeinsame Erdungsschleife und einen Schutzleiter hergestellt. In jedem Eingang gibt es eine Öffnung schalttafel. Von ihm stromkabel  divergierend auf den Bodenplatten. Auf jeder Etage gibt es 4 Wohnungen von zwei Blöcken; rechts und links mit einem gemeinsamen Korridor. In ihm sind Wohnschilde montiert, die von "Aluminiumnudeln" 2,5 mm2 angetrieben werden. Dieselben Drähte trugen die gesamte elektrische Verkabelung in den Räumen.

Der neue Besitzer ist ein Hausmeister, der nicht nur einen Nagel hämmern, sondern auch schöne Fliesen verlegen, Klempner reparieren, eine Waschmaschine / Spülmaschine anschließen, eine Fehlfunktion im Telefon und am Computer finden, Softwareprobleme beheben kann. Aber er ist kein Elektriker, obwohl er die Steckdosen immer wieder mit Schaltern wechselte.

Bei der Überprüfung der Verkabelung durchlief der Host mit der Tischlampe alle Steckdosen und war von ihrer Wartungsfreundlichkeit überzeugt. Und die Glühbirne überprüfte die Schalter: Sie funktionierten. Er beruhigte sich und begann, die Räumlichkeiten zu dekorieren, und die Probleme begannen später.

Im Herbst vor Beginn der Heizperiode musste das Kinderzimmer heizen. Ein Ölkühler mit einer Leistung von 2 kW wurde eingeschaltet. Zu dieser Zeit arbeiteten Waschmaschine und Geschirrspüler, zwei Fernseher, ein Kühlschrank mit Gefrierfach, ein Computer, Beleuchtung, ein Funktelefon und mehrere Stromverbraucher.

Der Geruch von verbrannter elektrischer Isolierung erschien in den Zimmern. Besonders stark ging er vom allgemeinen Korridor vom Wohnungsschild ab. Ich musste den Strom aus der Wohnung ziehen und verstehen: Das Gesamtbild aus der Sicht des Elektrikers wirkte deprimierend.

Im Flur, Bad und Wohnzimmer, eine abgehängte Decke aus Trockenbauplatten für den Zugang zu den anschlussdosen. Das Schlafzimmer und das Kinderzimmer sind mit teuren dekorativen Tapeten beklebt, und die Verteilerboxen sind nicht nur darunter verborgen, sondern auch schön verputzt. Ihre ungefähre Lage musste von Nachbarn im Erdgeschoss bestimmt werden. Teure Fliesen an den Wänden und eine nicht abnehmbare Stoffspanndecke decken den Zugang zur Verkabelung in der Küche komplett ab.

Ich musste mich an Elektriker und technische Führer wenden, um die Situation zu analysieren. Aluminiumdrähte der Wohnung wurden unter der Nennstromlast montiert, die von Verbrauchern vor dreißig Jahren geschaffen wurde. Außerdem haben sie schon eine gute Zeit hinter sich:

    aluminium wurde gebogen, gestreckt, mit Schrauben umgebördelt und sein Querschnitt an Verformungsstellen verformt;

    die PVC-Isolierung wurde abgewischt, wenn sie durch den Hohlraum von Stahlbetonkonstruktionen gezogen wurde, und während des Betriebs wurde eine übermäßige Erwärmung durch aufgeblasene Ströme erfahren.

Der kritischste Ort war: wo die Montage durchgeführt wurde nullleiter. Für diese Zwecke wurde eine zweiteilige Montageplattform verwendet. Auf der ersten Hälfte kam Null von der Bodenplatte, und auf der zweiten Hälfte sammelte alle anderen Drähte.

Zwischen den Standorten war ein Jumper aus dem gleichen aus Aluminiumdraht. Durch sie hindurch sowie durch den ankommenden Draht war eine ganze Ladung der Wohnung. Das Metall hat überstanden, und die Isolierung brannte mehr als 2/3 der Länge aus, angefangen von der ersten Stelle: es war anders, erzeugt durch die Schraubzwingen.

Die Isolierung des Drahtes von der Bodenplatte begann ebenfalls zu schmelzen, jedoch nicht so intensiv. Das Feuer hatte keine Zeit zu erscheinen - Elektrizität wurde rechtzeitig abgeschaltet und die Drähte konnten abkühlen.

Im Moment in dieser Wohnung:

    die defekte Brücke wird durch Kupfer ersetzt, das starken Belastungen standhält;

    die neuen Eigentümer erläuterten die Regeln für die Verwendung von Elektrogeräten und schärften ihre Aufmerksamkeit auf die Unzulässigkeit der gleichzeitigen Einbeziehung leistungsfähiger Stromverbraucher.

Nach einer langen Unterhaltung, der Hausmeister:

    ernst nahm das Studium der Elektrotechnik und Verkabelung Regeln: Pläne, die Verkabelung zu einem leistungsfähigeren neuen Schema mit PE-Leiter zu ersetzen und sammelt Geld für die bevorstehende Arbeit;

    englisch: www.germnews.de/archive/dn/1996/02/11.html Die Berliner Landesregierung hat die Wohnungs - und Kommunalverwaltung bei der Uebergabe des Gebaeudes an das Stromversorgungssystem fuer Deutsch: tN-C-S System, aber die Antwort, dass diese Arbeit noch geplant ist, ist nicht zufrieden: Suche nach alternativen Möglichkeiten für eine Wohnung im vierten Stock.

Auswahlregeln für die elektrische Verkabelung

Um solche Fehler für die sichere Verwendung von Elektrizität zu vermeiden, müssen Sie die Regeln für die Wahl der Verkabelung kennen. Es wird für eine lange Zeit berechnet, um die aktuellen Lasten aufrecht zu erhalten, die entstehen, wenn sich Verbraucher verbinden.

Je mehr Geräte in die Buchsen gesteckt werden, desto höher ist die Belastung des Schaltplans. In jedem Fall variiert dieser Wert, aber der Maximalwert wird verwendet, um das Metall und den Drahtabschnitt auszuwählen.

Um den maximalen Stromverbrauch zu ermitteln, wird empfohlen, eine Tabelle für alle elektrischen Empfänger zu erstellen. Informationen sind der technischen Dokumentation oder den Fabrikschildern am Kombiinstrument zu entnehmen.

Als Beispiel kann eine Tabelle die folgende Form haben (obwohl die numerischen Werte abweichen können).

Name des elektrischen Geräts Leistung in Watt
Kühlschrank 300
LCD-Fernseher 140
Staubsauger 900
Staubsauger waschen 2000
Elektrisch beheizte Etage 1100 für 10 Quadratmeter
Kessel 2000-10000
Elektroherd 1000
Computer Desktop 400-500
Laptop 60
Waschmaschine 2500
Spülmaschine 2500
Glühbirne 60-100 (multiplizieren mit der Zahl)
Energiesparende Glühbirne 10-15 (multiplizieren mit der Zahl)
Wasserkocher 1000
Multivarka 1000
Mikrowelle 2000
Eisen 1700
Elektrische Bohrmaschine 400-1500
Haartrockner 600-2000

Die Liste kann fortgesetzt werden, aber es werden nicht alle möglichen Einkäufe berechnet. Machen Sie daher einen kleinen Spielraum, obwohl es sich versteht, dass alle gleichzeitig aufgeführten Geräte nicht funktionieren.

Die zusammengefassten Informationen werden zusammengefasst, wobei jedoch die Erstellung von Verbrauchsgruppen nach Räumen berücksichtigt wird. Die Ergebnisse werden in die vorbereitete Tabelle eingetragen.

Basierend auf den Berechnungen wird eine Hierarchie erstellt elektrische Schaltung  Wohnung, die nicht nur die Drähte, sondern mit dem ausgewählten Selektivitätsprinzip umfasst schutzvorrichtungen, Steuergeräte, Automatik.

Um die aktuelle Belastung in der Leitung jeder Gruppe zu bestimmen, werden Berechnungen mit den in der Abbildung gezeigten Formeln durchgeführt. Bei einphasigen 220-V- und dreiphasigen 380-V-Kreisen unterscheiden sie sich um den Wert 1,732.



In diesen Formeln bezeichnet der Index "P" die Leistung elektrischer Geräte für jede Gruppe mit einer Spannung von 220 oder 380 Volt

Der Koeffizient des gleichzeitigen Betriebs des "CI" berücksichtigt ungefähr einen Teil der getrennten Vorrichtungen und cos & phgr; mit einer solchen Schätzung kann gleich Eins sein: angenommen, dass nur die aktive Komponente der Energie verbraucht wird. Induktive und kapazitive Lasten sowie transiente Vorgänge mit Einschlüssen haben wir vernachlässigt.

Nachdem Sie die Werte der Ströme bestimmt haben, sollten Sie sich an die Tabellen für die Auswahl des Materials und des Querschnitts des Leiters wenden. Sie berücksichtigen Betriebsbedingungen, die eine zusätzliche Kühlung / Erwärmung des Metalls bewirken.

Tabelle zur Auswahl von Drähten und Kabeladern nach Strom und übertragener Leistung (zum Vergrößern auf das Bild klicken):


Es ist wahrscheinlich, dass der von der Macht der Verbraucher berechnete Strom nicht mit dem tabellierten Wert übereinstimmt. In diesem Fall sollten Sie die größere der beiden Optionen für den Wert des Werts auswählen und den Abschnitt auswählen.

Fehler in der Installation

Arbeiten mit elektrische Drähte, einzelne Elektriker erlauben schwerwiegende Verstöße gegen bestehende Regeln:

    metalladern werden oft zu stark gequetscht, Kratzer und Schnitte werden mit einem Messer schwer zu bemerken, führen aber zu einem Clipping

    isolierung ist Abrieb beim Ziehen, Schneiden oder Sonnenbestrahlung.

Einfluss von Sonnenstrahlen auf Polyvinylchloridisolierung von elektrischen Leitungen

Kabel und Leitungen können zuverlässig und lange arbeiten: mehrere Jahrzehnte unter Einhaltung der Technologie. Aber das Bild unten zeigt die Wirkung der Sonnenstrahlung auf einen Draht, der nur 5 Jahre im Freien ohne Schutz arbeitete. Es ist unmöglich, solche Bedingungen für Elektrogeräte zu schaffen.

Zum Abschluss des Artikels wende ich mich an erfahrene Elektriker mit einer Bitte: Ergänzen Sie das Material mit Ihren Empfehlungen aus der Praxis. Dies wird dem Hausmeister, der daran interessiert ist, die Verkabelung in seiner Wohnung zu ersetzen, helfen, diese Arbeit qualitativ besser auszuführen.

Da es viele elektrische Geräte in jedem gibt, müssen Sie ihren Stromverbrauch kennen. Dies ist nützlich, um Stromrechnungen anzupassen und Ihre Leitung nicht vom Zähler zu überlasten. Das Maximum, das ein Gerät verbrauchen kann, wird aufgerufen nennleistung. Dieser Indikator wird auf dem Gerät selbst oder in seinen technischen Dokumenten angezeigt.

Der erste Weg

In Fällen, in denen das Gerät nicht seine maximale Kraft verwendet, kann seine Last unabhängig berechnet werden. Dies erfordert:

  1. Meter;
  2. Bremssattel;
  3. Tester.

Messungen durchführen

Vorher müssen Sie das Gerät oder seine Dokumente studieren, da es spezifiziert werden kann nennspannung  und Macht. Wenn das Gerät anzeigt, dass seine Last 200 W und 220 V beträgt, verbraucht das Gerät bei Anschluss an ein normales 220 V-Netzwerk 200 Watt. Wenn ein Parameter nicht angezeigt wird, ist es notwendig, das Gerät mit dem Netzwerk zu verbinden und mit dem Tester ist es in Mode, den Strom, der fließt, und seine Betriebsspannung zu finden.

Um zu verstehen, wie man die Belastung eines Elektrogerätes berechnet, müssen Sie den Tester mit einem Amperemeter in den Betriebsmodus versetzen. Es muss in Reihe mit dem Verbraucher verbunden sein. Wenn das Gerät in Verwendung ist gleichstromBeim Anschließen ist auf die Polarität zu achten. Die Messwerte werden bei der Messung der Stromstärke, dh in Ampere, gemessen. Dann schaltet der Tester in den Voltmeter-Modus und wird unter Beachtung der Polarität, wenn der Strom konstant ist, parallel zum Gerät angeschlossen. Diese Messwerte geben Volt ab.

Um zu verstehen, wie viele Watt ein Verbraucher benötigt, müssen Sie die resultierende Spannung mit dem Strom multiplizieren.

Wenn es einen Widerstandswert der Absaugung gibt, wie in den Dokumenten angegeben oder mit einem Ohmmeter gemessen, kann der Tester die Funktion der letzteren ausführen. Dann müssen Sie den Strom und die Spannung messen. Die Leistungsaufnahme entspricht dem Produkt aus dem Quadrat der Stromstärke und dem Widerstand. Wenn die Spannung gemessen wird, ist die Verbraucherlast als das Verhältnis des Quadrats der Spannung zum Widerstand des Geräts definiert.

Der Verbrauch von Elektromotoren wird durch die Größe des Kerns bestimmt. Es ist notwendig, den Durchmesser, die Länge und die Häufigkeit der Rotationen zu messen und die Polteilung des Motors zu kennen. Anhand einer speziellen Tabelle können Sie die konstante Belastung des Motors verstehen. Die Berechnung der Belastung erfolgt durch Multiplikation konstante Kraft  Der Motor pro Kerndurchmesser in Quadrat, Länge und Synchrondrehzahl. Die erhaltenen Daten müssen mit multipliziert werden.

Der zweite Weg

Da jedes Haus viele verschiedene Geräte hat, die aus Steckdosen versorgt werden. In der Wintersaison kommt es oft zu einer Überlastung des Stromnetzes. Die Folge davon ist, dass automatische Schalter ständig ausknockend, verhindert die Erwärmung von Drähten. Um solche Situationen zu vermeiden, muss der Stabilisator angeschlossen werden. Dazu muss der Stromverbrauch aller angeschlossenen Geräte berechnet werden.

Dies erfordert:

  1. Rechner;
  2. Phasenmesser;
  3. Anweisungen vom Gerät.

Messungen durchführen

Es sollte beachtet werden, dass elektrische Geräte zwei Arten von Energie haben, wie zum Beispiel aktiv und reaktiv. Sie unterscheiden sich dadurch, dass die aktive Last die Umwandlung aller verbrauchten Energie in Wärme ist. Dazu gehören ein Wasserkocher, ein Bügeleisen, ein Boiler, ein Boiler und andere Geräte.

Andere Geräte, die mit Strom betrieben werden, haben eine andere Leistungsoption. Dies beinhaltet Elektromotoren. Die Gesamtlast und die aktive Last sind miteinander verbunden. Dies wird in der Formel Pa = cosφ * P ausgedrückt, wobei P die Gesamtleistung und PA - die Wirkleistung angibt. Cosφ ist der Leistungsfaktor. Es wird vom Phasenzähler bestimmt, aber manchmal ist dieser Wert bereits auf der Rückseite des Gehäuses oder im Passbuch des Geräts angegeben. Wenn Sie den Leistungsfaktor und den Wert der Wirkleistung kennen, können Sie die Gesamtleistung von elektrischen Haushaltsgeräten berechnen.