Comment fonctionnent les disjoncteurs

Sur cette page

• Le problème
• Qu'est-ce qu'un circuit?
• Qu'est-ce qu'une surcharge de circuit?
• Comment calculer les amplis, les volts et les watts
• Pourquoi les briseurs trébuchent-ils?
• Solution un - le correctif à court terme
• Solution deux - le correctif à long terme
• Aucune falsification autorisée
• Informations Complémentaires
• Vidéos populaires

Le problème

C'est une nuit sombre et orageuse. Vous faites passer la lumière sur le hall, branchez la cafetière et augmentez le radiateur électrique portable. Vous commencez à vous sentir confortable, quand vous entendez un léger, mais inquiétant, cliquez et tout devient noir. Ce n'est pas un cambrioleur de chat ou un Poltergeist joue des tours avec votre système électrique. C'est un circuit surchargé protégé par un disjoncteur électrique trébuché. Un peu effrayant et mystérieux, hein? Pas si vous connaissez quelques choses simples.

Figure A: un circuit de 15 ampères fonctionnel correctement

Ce circuit a des fils et un disjoncteur électrique qui peut facilement transporter l'ampérage requis par les appareils
dessus.

Qu'est-ce qu'un circuit?

Lorsque l'électricité entre dans votre maison, elle va dans une boîte de disjonction de circuit (ou une boîte à fusibles dans les maisons plus anciennes), où il est divisé en un certain nombre de circuits. Chaque circuit est protégé par un disjoncteur ou un fusible. Les chambres, les salons et les salles familiales où seules les lumières, les réveils et autres petits articles électriques sont généralement utilisés sont normalement sur des circuits à 15 ampères. Cuisines, buanderies, salles de bains et salles à manger - Les lieux où vous êtes plus susceptible d'utiliser des tasters, des fers, des sèche-cheveux et d'autres articles de Big Watt - sont généralement servis par des circuits plus lourds, 20 ampères. Les appareils électroménagers comme les chauffe-eau électriques de 5 000 watts et les gammes électriques de 10 000 watts exigent tellement d'électricité qu'ils prennent leur propre circuit dédié à 30 à 50 ampères (voir figue. D Dans «Informations supplémentaires» ci-dessous), protégée par des tailles de disjoncteur «à double pôle».

Qu'est-ce qu'une surcharge de circuit?

Le disjoncteur, le fil et même l'isolation du fil sont tous conçus pour fonctionner comme un système et ce système a des limites. Essayez de pousser plus de courant à travers un circuit que ce qu'il est conçu et les choses commencent à se produire (figue. B). Les fils se réchauffent sous le fardeau du transport de l'excès de courant. Lorsque cela se produit, l'isolation autour du fil peut se dégrader ou même fondre. Lorsque l'isolation fond, le courant n'est plus confiné dans le fil. C'est à ce moment que les incendies commencent. Heureusement, le disjoncteur de circuit détecte l'excès de courant et les «voyages» pour arrêter le flux de puissance avant que les dommages ne se produisent.

La nuit, les lumières se sont éteintes chez vous, vous n'alliez que avec seulement les lumières et la cafetière opérant. Le vrai problème a commencé lorsque vous avez branché ce sacré radiateur spatial.

Figure B: Un circuit surchargé

Ce circuit contient trop d'appareils exigeants en énergie et essaie de transporter plus d'ampérage que conçu pour. Les choses commencent à se réchauffer. Heureusement, le disjoncteur de circuit détecte cela, trébuche et «brise» le circuit.

Comment calculer les amplis, les volts et les watts

Pour commencer à résoudre le problème, nous devons connaître une simple formule de «règle de base». Cette formule nous aidera à déterminer si toutes les choses électriques sur un circuit particulier la surchargement. Cette formule aide également à définir certains termes quotidiens et comment ils se rapportent les uns aux autres. Après tout, les ampoules et les radiateurs sont étiquetés en watts; Outils et disjoncteurs en AMPS; et notre système électrique ménagers en volts: comment s'adaptent-ils tous ensemble?

La formule simple (figue. C) nous dit comment: les watts divisés par la tension équivalent aux amplis. Les autres équations montrées ne sont que d'autres façons de dire la même chose.

Tension peut le plus simplement être décrit comme la pression sous laquelle l'électricité-une chaîne d'électrons-moves. La plupart du courant domestique sont poussés à 120 volts, bien que le courant vers de grands appareils électriques soit poussé à la pression plus élevée de 240 volts.

Amplis (ou ampères) est une mesure du nombre d'électrons, la tension pousse devant un point donné dans
une seconde.

Watts est une unité de mesure pour l'énergie électrique. Il indique combien d'électrons ont été poussés à travers un gadget électrique pour le faire fonctionner. C'est pour cela que la société électrique vous facture.

Figure C: La formule de base

Utilisez ces équations simples pour convertir différentes mesures de l'électricité pour aider à déterminer des choses comme le nombre de prises sur un disjoncteur de 15 ampères que vous pouvez avoir ou combien de lumières sur un circuit de 15 ampères que vous pouvez avoir.

Découvrez les conseils pour un câblage électrique plus facile ici.

Pourquoi les briseurs trébuchent-ils?

Le circuit et le disjoncteur que vous avez déclenchés ont une capacité de 15 ampères, ou 1 800 watts (15 ampères x 120 volts = 1800 watts). Les lumières ont dessiné 360 watts, ou 3 maigres ampères (360 watts divisé par 120 volts = 3 ampères) -well à la capacité de votre système de 15 ampères. La cafetière de 800 watt (divisée par 120 volts) a dessiné 6.6 amplis, sensiblement plus de puissance que les lumières, mais leur combiné 9.Le tirage à 6 ampères est toujours dans les limites du circuit de 15 ampères.

Mais lorsque vous avez branché le radiateur spatial de 1 200 watts, les 10 ampères dont il fallait, plus le tirage des deux autres appareils, tiré 19.6 ampères à travers un système d'amplifications à 15 ampères (figue. B). C'est comme un python avalant un cochon; Le système ne peut tout simplement pas gérer la charge. Le disjoncteur de circuit a toléré cela pendant un certain temps. Mais lorsque l'excès de courant et de chaleur qui en résulte a commencé à déformer les deux morceaux de métal à l'intérieur du disjoncteur, ils ont commencé à «tirer la gâchette.»Et lorsque les pièces métalliques se penchaient à un certain point, la gâchette a cassé deux points de contact, interrompant le débit d'électricité et arrêtant ce circuit. S'il y a un énorme tirage soudain sur un circuit, un peu d'électromaigrettes dans le disjoncteur peut également séparer les points de contact. Si vous avez des fusibles, l'excès de chaleur fait fondre un fil à l'intérieur du fusible, ce qui arrête à son tour le débit d'électricité.

Si cela avait été un disjoncteur de 20 ampères avec plus d'épaisseur, non. 12 fil qui pourrait transporter 2 400 watts - le disjoncteur n'aurait pas trébuché. Mais une fois que le fil est dans le mur et que le disjoncteur est dans la boîte de disjoncteur, vous ne pouvez pas faire grand-chose pour mettre à niveau un circuit établi. Mais vous avez d'autres choix.

Circuits de 240 volts

Les appareils plus grands, comme les chauffe-eau électriques, les sécheuses et les poêles, nécessitent tellement d'énergie que l'électricité leur est apportée via des circuits de 240 volts. C'est parce que la tension dans des circuits de 240 volts «pousse» deux fois plus dur. Par exemple, un Flugelhorn électrique de 6 000 watts sur un circuit de 120 volts nécessiterait un circuit de 50 ampères (6 000 watts divisé par 120 volts = 50 ampères). Cela nécessiterait des fils mammouths. Mais ce même Flugelhorn de 6 000 watts sur un circuit de 240 volts ne nécessite qu'un circuit de 25 ampères (6 000 divisé par 240 = 25) et un fil de circuit plus petit.

Solution un - le correctif à court terme

La solution simple consiste à brancher le radiateur dans une prise sur un circuit qui a une capacité excédentaire. Vous pouvez déterminer la charge existante sur un circuit assez facilement: cliquez sur le disjoncteur, puis partez sur les interrupteurs d'éclairage et les prises de test pour voir lesquelles ne fonctionnent plus. Puis additionnez la charge totale de dispositifs sur ce circuit. C'est souvent plus facile à dire qu'à faire. Parfois, un circuit étiqueté «chambre» se répercutera dans la buanderie. Ou les sorties supérieures et inférieures d'un réceptacle duplex seront sur différents circuits. Une fois que vous avez un circuit cartographié et que les charges électriques sont additionnées, vous pourrez savoir si vous pouvez brancher plus d'appareils dans le circuit sans le surcharger.

Lorsque vous additionnez les charges électriques, gardez à l'esprit qu'un fil évalué à 15 ampères peut transporter 15 ampères toute la journée. Cependant, les briseurs et les fusibles de 15 ampères ne peuvent transporter que 12 ampères-80% de leur cote sur une base continue. La base continue est considérée comme un circuit chargé en capacité pendant trois heures ou plus. Cette règle de 80% s'applique à tous les disjoncteurs et fusibles. Pour plus d'informations approfondies sur le calcul des charges, voir la prévention des surcharges électriques.

Solution deux - le correctif à long terme

La meilleure solution à long terme consiste à installer un nouveau circuit et une sortie dédiés pour le radiateur. La plupart des électriciens suggéreront un circuit dédié à tout appareil qui tirera plus de la moitié de la capacité d'un circuit. figue. D dans «Informations supplémentaires» (ci-dessous) montre la puissance des appareils qui ont généralement des circuits dédiés. Chaque fois que vous installez un grand appareil électrique, qu'il s'agisse de 120 ou 240 volts sur son propre circuit dédié avec le fil de fil et le disjoncteur de la bonne taille.

Comme vous pouvez le voir sur figue. E, un disjoncteur de 20 ampères avec plus d'épaisseur, non. 12 fil peut transporter plus de courant qu'un circuit de 15 ampères avec non. 14 fil. Lorsque vous câblez ou recâblez une cuisine, une buanderie, une salle de bain ou une salle à manger, le code électrique national vous obligera à installer des circuits de 20 ampères, qui peuvent transporter plus de courant. Si vous utilisez beaucoup d'outils électriques, il est logique d'utiliser des circuits à 20 ampères pour votre garage, votre atelier et votre sous-sol aussi.

Pour plus d'informations sur la façon de câbler un nouveau circuit, voir comment connecter un nouveau circuit.

Figure E: Tailles de fil

Le plus grand fil de calibre 12 peut transporter plus d'ampérage que le plus petit fil de calibre 14 sans surchauffe.

Renseignez-vous sur les 8 violations du code électrique les plus courantes ici.

Aucune falsification autorisée

Les propriétaires qui ont mis un «sou dans la boîte à fusibles» pour empêcher les fusibles de souffler ont un cerveau court-circuit. Sans fusible pour perturber l'écoulement de l'énergie lorsque trop d'amplis sont poussés à travers un circuit, les fils surchauffent, l'isolation du fil fond et les incendies éclatent. Et vous ne pouvez pas simplement remplacer un disjoncteur de 15 ampères par un disjoncteur de 20 ampères; C'est l'équivalent moderne de mettre un sou dans la boîte à fusibles. N'oubliez pas que le disjoncteur, l'isolation de fil et de fil sont tous conçus et dimensionnés pour fonctionner ensemble.

Informations Complémentaires

• Figure D: circuits dédiés communs