Eu sou novo na fiação doméstica e tinha uma pergunta que gostaria de me explicar. Tirei um exaustor sobre o forno e pensei que tinha que completar o circuito, então amarrei os fios quentes e neutros que alimentavam o exaustor com uma porca de arame, mas todas as luzes do disjuntor da casa não funcionaram depois disso. Então tentei ligar o disjuntor com os fios quentes e neutros NÃO tocando e todas as luzes funcionaram!

Isso não faz sentido para mim; essa pode ser uma pergunta super simples, mas estou apenas tentando entender.

Por que o disjuntor funcionou quando esses dois fios não estavam conectados, mas quando os prendi com uma porca de arame, todas as luzes também no disjuntor não funcionaram?

Você não precisa "completar o circuito". Amarrar os fios quente e neutro cria um curto-circuito, que deve disparar imediatamente o disjuntor. Se você estiver removendo um exaustor, coloque uma porca de arame na extremidade de cada fio agora não utilizado (para evitar um curto-circuito) e feche a caixa.

Cada tomada não utilizada na casa é um "circuito incompleto". Presumivelmente, você não instala fios de jumper em cada tomada toda vez que desconecta algo, certo?

Aqui está o que aconteceu. Antes de começar, era assim que o sistema era:

Então você removeu o exaustor:

OK até agora. Mas então "eu pensei que tinha que completar o circuito, então amarrei os fios quentes e neutros que estavam ligando o capô com uma porca" . Eu não posso nem começar a adivinhar como você sonhou com a idéia de amarrar as linhas quentes e neutras, mas aqui está um diagrama:

Bzzzt. Poof. Observe que agora existe um circuito completo de quente, através do disjuntor, de volta ao neutro. Ou, mais precisamente, um curto-circuito . Felizmente, o disjuntor deve abrir o circuito quando ocorre exatamente esse tipo de falha. Isso evitou que os fios fiquem muito quentes e queimem sua casa. Não, sério.

Desde que o disjuntor disparou, ele desligou a energia nesse circuito. É por isso que as luzes que estão no mesmo disjuntor não funcionam mais.

Isso também demonstra por que as leis exigem que um eletricista licenciado trabalhe na fiação elétrica. Os amadores que sabem o que estão fazendo podem fazer alterações úteis, mas essas alterações não são legais (na maioria dos países modernos) e quase certamente violam sua apólice de seguro. Se sua casa tivesse sido incendiada por causa disso, a companhia de seguros teria motivos legítimos para não pagar.

Infelizmente, como você mostrou, aqueles que não sabem o que estão fazendo também não sabem que não sabem. As leis precisam ser universais; portanto, exigem treinamento e certificação para realizar ações que possam causar ferimentos graves e perda de propriedade.

Basicamente, pare de brincar com coisas que você não entende . Você tem muita sorte de não ter conseguido derrotar o sistema de segurança restante (o disjuntor) e salvou você da sua própria estupidez. Da próxima vez que você pode não ter tanta sorte. Os disjuntores comuns não salvam você da eletrocussão, por exemplo.

Você parece ter a impressão de que sua eletricidade funciona assim:

Quando de fato, seu circuito provavelmente será algo como isto

A ponte entre o ativo e o neutro causa uma pequena volta ao quadro de distribuição, o que pode facilmente causar incêndios. Por favor, não faça esse tipo de trabalho se você não entender o básico de como ele funciona. Não estou tentando ser condescendente aqui, mas as pessoas morrem fazendo coisas assim; Se você não tiver 100% de certeza, consulte um profissional.

Vamos tentar a analogia da água.

O fio quente (preto) é o suprimento de água, o fio neutro é o dreno. O seu exaustor é uma máquina de lavar louça.

Normalmente, uma máquina de lavar louça está conectada ao suprimento e ao dreno, mas também possui válvulas e um local para realizar algum trabalho.

Você removeu a máquina de lavar louça, juntamente com suas válvulas, bombas, etc. e conectou o suprimento de água diretamente ao dreno.

Isso normalmente causaria uma queda de pressão em sua casa (chuveiros, torneiras etc. não funcionam) e uma fatura enorme no final do mês, exceto que o seu suprimento possui um dispositivo que detecta o fluxo excessivo da conexão entre o suprimento e o dreno e desliga.

Quando você remove um aparelho elétrico como a sua ventilação, o processo correto é colocar uma porca de fio em CADA fio, não nos dois. Assim como fecharíamos os canos de suprimento e drenagem após puxar a máquina de lavar louça.

Se houver vários fios na caixa de saída, geralmente juntamos todos os fios da mesma cor, mas antes que isso seja feito, cada fio deve ser investigado para garantir que amarrá-los seja apropriado e seguro.

Já existem ótimas respostas aqui, mas pensei que talvez mostrar matemática ajudasse na compreensão.

NOTAS

• Para manter as coisas um pouco mais simples, vamos nos concentrar em cargas puramente resistivas e ignorar a impedância, o fator de potência etc.
• Para obter resultados mais precisos, incluiremos a resistência de toda a fiação no circuito. Para todos os exemplos, assumiremos que 200 'de fio de cobre de 12 AWG são usados ​​(0,00193 ohms / pés). Salvo indicação em contrário

Vamos começar com um circuito simples, que contém apenas uma única lâmpada de 60 watts

Podemos calcular a resistência total como esta

Rt = R1 + R2

Aqui Rtestá a resistência total, R1é a resistência da lâmpada, enquanto R2é a resistência do fio.

Rt = 240 ohms + 0.386 ohms
Rt = 240.386 ohms

Em seguida, podemos usar a lei de Ohm para calcular a corrente total através do circuito.

It = E / Rt  
It = 120 volts / 240.386 ohms  
It = 0.499 amperes

Através deste exemplo, você pode ver que o circuito consumirá apenas cerca de meio ampere.

O que aconteceria se removêssemos a lâmpada e "completássemos o circuito"?

Com a lâmpada apagada, a única resistência no circuito é o fio.

Rt = 0.386 ohms

Usando isso para calcular a corrente

It = 120 volts / 0.386 ohms  
It = 310.88 amperes

Terminamos com um consumo de corrente 15,5 vezes a corrente nominal (20 amperes) permitida pelo disjuntor. Isso faz com que o disjuntor desarme e abra o circuito.

A seguir, veremos um exemplo mais complexo, onde temos três lâmpadas em paralelo.

Para calcular a resistência em um circuito paralelo, não é tão simples quanto somar as resistências. Em vez disso, adicione os recíprocos e divida 1 pelo resultado.

Rt = 1 / (1/R1 + 1/R2 + 1/R3)
Rt = 1 / (1/240 ohms + 1/240 ohms + 1/240 ohms) 
Rt = 80 ohms

Em seguida, teremos que adicionar a resistência do fio no circuito.

Rt = 80 ohms + 0.386 ohms
Rt = 80.386 ohms

Podemos calcular a corrente através do circuito:

It = 120 volt / 80.386 ohms  
It = 1.49 amperes

Finalmente, vamos remover uma das lâmpadas e "completar o circuito".

Neste exemplo, a resistência da lâmpada será substituída pela resistência de 1 'do fio de cobre de 12 AWG.

Rt = 1 / (1/240 ohms + 1/240 ohms + 1/0.00193 ohms  
Rt = 0.001929969 ohms

Novamente, temos que adicionar a resistência do fio no circuito.

Rt = 0.001929969 ohms + 0.386 ohms 
Rt = 0.387929969 ohms

Devido à baixa resistência, podemos assumir que a corrente será bastante alta.

It = 120 volts / 0.387929969 ohms
It = 309.3341829759 amperes

Mais uma vez, a corrente é superior a 15,5 vezes a capacidade nominal do circuito, o que, esperamos, deve desarmar o disjuntor.

tl; dr

Ao "completar o circuito", você está criando um curto-circuito (caminho de baixa resistência). Como a resistência por esse caminho é muito baixa, a corrente sempre será bastante alta. O disjuntor reage à alta corrente e abre o circuito antes que a fiação possa ser danificada.

As outras respostas são úteis, mas achei que seria bom adicionar uma que se limite à sua pergunta direta:

Por que o disjuntor funcionou quando esses dois fios não estavam conectados, mas quando eu os prende com uma porca de arame, todas as luzes também no disjuntor não funcionam?

O disjuntor fez trabalho. O trabalho de um disjuntor é interromper ou "interromper" o circuito e interromper o fluxo de eletricidade em caso de falha. Nesse caso, a falha foi o curto-circuito criado quando você amarrou esses dois fios. Então o disjuntor fez exatamente o que deveria fazer.

Um circuito completo permite que a energia flua. Você não quer que a energia flua a menos que esteja fazendo algo útil. Se os dois fios estiverem conectados um ao outro, sem carga, como uma luz ou uma torradeira no meio, a corrente fluirá, mas apenas aquecerá os fios brevemente até o disjuntor disparar.

Você pode pensar no chumbo quente (geralmente preto ou vermelho) como fora e o chumbo neutro (branco) como atrás ou retornado . Quando você coloca uma carga (luz, vácuo, exaustor) entre a corrente quente e a neutra, a energia flui. Esta é a fiação paralela. Você pode ter várias cargas separadas entre o quente e o neutro. Cada um deles está conectado ao lado quente e ao lado neutro. Quando nenhum dispositivo está funcionando (consumindo energia), nenhuma corrente flui. Nunca existe uma conexão direta entre os fios quente e o neutro.

Quando você remove a carga, com um comutador que interrompe a conexão ou quando a remove completamente, a energia não flui. Como observado em outro lugar, quando você desconecta uma carga, tampe cada fio não utilizado separadamente para que a energia não flua, mesmo que acidentalmente.

As noções de que você precisa para completar o circuito se aplicam apenas à fiação serial, que não é a fiação doméstica .

Oh, você completou o circuito muito bem! Você criou um caminho expresso para a energia da usina, através dos transformadores, para o "quente", através da porca do fio e para o "neutro", de volta para os transformadores e a usina. Dentro de sua casa, você criou um caminho atual imenso, e muita corrente aproveitou-o. Demais , disse o disjuntor!

O problema é que esse circuito muito bem concluído não estava fazendo nada útil para você e estava aquecendo muito em locais onde você realmente não quer calor.

Queremos que as cargas usem, mas também impeçam o fluxo de corrente. Isso pode ser complicado. Por exemplo, um tubo fluorescente ou lâmpada de vapor de sódio é muito parecido com a porca de arame. Ele quer fluir muita e muita corrente, tanto que a corrente destruiria a lâmpada. É por isso que eles têm "reatores" para impedir o fluxo de corrente correto, para que a lâmpada funcione dentro das especificações.

Pense em quente e neutro como tendo potencial (pressão de tensão) entre eles. Você quer assim. Qualquer carga útil colocada através deles completa o circuito, consumindo apenas a quantidade de corrente necessária.

Você diz que é novo na fiação doméstica e faz uma pergunta que mostra uma completa falta de compreensão de como a eletricidade e a fiação doméstica funcionam porque um disjuntor interveio para salvar sua vida e sua propriedade.

O ponto é que um disjuntor ainda se baseia em várias suposições sobre o tipo de correção da fiação para realizar seu trabalho. O mesmo acontece com várias outras medidas de segurança.

Se você continuar no seu caminho para aprender sobre a fiação doméstica da maneira que faz agora, poderá ter menos sorte e se matar e / ou incendiar a casa e / ou matar equipes de resgate ou visitantes, ou a si mesmo ou a futuros inquilinos que dependem de fiação feita corretamente. A fiação doméstica carrega muita energia potencialmente letal e destrutiva, e é apenas conectando as coisas adequadamente que as inúmeras salvaguardas incorporadas ao sistema são configuradas de maneira a que eles façam seu trabalho.

A fiação doméstica é um tópico totalmente inadequado para aprendizado por tentativa e erro. Também é totalmente inadequado abordar por um processo de suposição e dedução, porque você não pode pagar erros e, mesmo que você acabe com uma configuração que funcione, qualquer alteração futura feita por outra pessoa na suposição de que algo é feito em um maneira padrão pode matar pessoas.

A fiação doméstica é simples e mantida simples: existem regras, procedimentos e padrões. Exatamente porque as consequências dos erros podem ser terríveis.

Por que o disjuntor funcionou quando esses dois fios não estavam conectados, mas quando eu os prende com uma porca de arame, todas as luzes também no disjuntor não funcionam?

Para enfatizar o nome do componente:

O funcionamento do disjuntor significa que o disjuntor interrompe o circuito. Se você conectar os dois fios, você essencialmente rompe o circuito, o que faz com que o disjuntor interrompa o circuito que você acabou de romper.

O trabalho do disjuntor é manter o circuito quebrado. Pode ficar ininterrupto (também conhecido como conectado) por acidente ou falha. É por isso que você não conecta fios quentes e neutros não utilizados para "completar o circuito" , porque na verdade você instalou um dispositivo que possui a tarefa única de que o circuito nunca seja concluído (da maneira que você estava concluindo).

Deixe-me explicar isso de uma maneira muito simples,

Você disse que o circuito precisa ser concluído, certo? mas para que um circuito seja concluído, você precisa ter uma fonte de tensão, resistência e alguns fios para conectá-los. e quando você faz isso, o circuito é concluído e a resistência e a tensão da corrente são relacionadas pela seguinte equação: V = IR

Desde que você removeu a resistência (que no seu caso era um exaustor), agora o circuito não pode ser concluído. Conectar o fio quente e neutro é equivalente a um curto-circuito na fonte de tensão, o que fará com que uma corrente enorme flua através dos fios. É o mesmo que conectar os dois terminais da bateria quando não estiver em uso. Você sempre mantém os dois terminais de uma bateria não utilizada conectados para concluir o circuito? NÃO! basta mantê-lo aberto, mas, no caso de fiação doméstica, você o encerra para que não seja acidentalmente curto-circuito.

espero que isso responda sua pergunta.

Lembre-se de que é sempre bom cometer erros, mas em ambiente controlado, SEGURANÇA EM PRIMEIRO LUGAR!