Por que você não conecta fios quentes e neutros não utilizados para "completar o circuito"?


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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?


114
Olá, e bem-vindo ao Stack Exchange. Se você está descrevendo isso com precisão, tem sorte de não ter causado um incêndio ou se eletrocutado. Você pode querer envolver um profissional.
Daniel Griscom

71
Se você tiver que fazer essa pergunta, deixe a fiação para os profissionais. Responder a isso está muito além do escopo deste fórum.
BillDOe

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@ Skoant, não fique bravo com comentários que dizem como é. Daniel e Bill estavam apenas fazendo argumentos muito válidos. Você está mexendo com algo que pode ser muito perigoso sobre o qual obviamente não tem absolutamente nenhuma pista. Vir aqui e perguntar por que um curto-circuito tropeçou em um disjuntor prova isso. Talvez obtenha um pouco de experiência e conhecimento primeiro e depois tente esse tipo de projeto?
Speedy Petey

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Eu gostaria de tentar reiterar o que os outros estão dizendo, o mais educadamente possível, na esperança de que ajude a consolidar a mensagem. Existem centenas de maneiras pelas quais você pode incendiar sua casa, matar a si mesmo ou até matar outras pessoas inocentes cometendo erros com a fiação. A comunidade elétrica em geral tem uma opinião sobre o quanto você deve saber antes de realizar uma tarefa de fiação doméstica e em que ordem deve aprender as coisas. A pergunta que você faz é normalmente considerada algo que você precisa saber muito antes de tocar em um circuito real, e mostra que você não possui nenhum dos modelos aceitos ...
Cort Ammon

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... de como a eletricidade funciona em sua cabeça. Isso assustou as pessoas, e é por isso que elas são tão francas. Há um medo de que, se eles lhe derem as informações desejadas, você possa realmente tentar fazer mais trabalho elétrico, em vez de procurar ajuda profissional. Eles não querem se sentir responsáveis ​​por qualquer dano que possa ocorrer por causa disso. Você teve sorte desta vez. Você está vivo e sua casa não pegou fogo. Com base no que você disse, é difícil considerarmos tudo, exceto a sorte, porque não podemos dizer se você conhece alguma segurança básica ou não. Conhecimento é poder - poder é perigoso.
Cort Ammon

Respostas:


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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?


2
Esta é uma explicação excelente e honesta (e leigos / mulheres).

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Só por causa da natureza da pergunta, acho que precisamos especificar que você coloque porcas em todos os fios não utilizados individualmente para que não se toquem nem em nada mais.
JPhi1618

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Talvez valha a pena ressaltar que o "circuito incompleto" que foi aberto pela remoção do aparelho também foi aberto toda vez que o aparelho foi desligado.
Phoog # 6/16

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Devo dizer que me sinto idiota, mas estou feliz que isso tenha sido explicado para mim. Obrigado e eu definitivamente gostaria de saber mais sobre isso, mas de uma forma menos perigosa
Skoant

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@WayfaringStranger Ou não, porque o disjuntor disparou. (Isso é existir todo o breakers razão)
user253751

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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.


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No seu último parágrafo, você deve dizer "ignorância" em vez de "estupidez". Se OP fosse realmente estúpido, ele continuaria tentando fazer seus conceitos funcionarem, em vez de pedir ajuda. - Ele não estaria postando aqui; ele terminaria a Law SE tentando descobrir por que seu provedor de seguro residencial não pagaria por sua casa incendiada.
AI Breveleri

8
Oi Olin, boa explicação. Em todos os estados em que morei (costa oeste dos EUA: CA, OR, WA, NV), os proprietários de casas podem fazer trabalhos elétricos em sua própria residência, sem nenhum treinamento ou licença. Mas eles precisam obter uma permissão antes de fazer o trabalho e devem ser inspecionados por um profissional.
bitsmack

4
@AIBreveleri É apenas ignorância se ele não sabia que existem regras que limitam esse tipo de trabalho elétrico a pessoas com qualificações adequadas e que problemas elétricos são a principal causa de incêndios em residências modernas. É estupidez se ele fez e não se incomodou em descobrir o que era e o que não era seguro para ele fazer.
David Schwartz

16
@AIBreveleri A ignorância da eletricidade causou o problema imediato. A estupidez não está pensando "a eletricidade é perigosa, talvez eu deva resolver minha ignorância antes de mexer nela". É verdade que o OP pode ignorar o quão perigosa é a eletricidade, mas isso exigiria uma quantidade profunda de ignorância. O OP cometeu um erro que foi outro erro independente de queimar a casa e / ou matar alguém. A última versão do sistema "salvar você do desastre" foi lançada antes do OP perceber que eles estavam errados. Isso não é bom .
Yakk

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Eu votei em você até você usar a palavra estúpido. Em seguida, um voto negativo. @arluin tem um bom argumento acima. Fechamos circuitos o tempo todo, por isso parece natural que fechar o circuito, como funcionava, faria sentido. Exceto que ele não forneceu nenhuma resistência. Esse foi o seu mal-entendido.
9788 Joe Phillips #

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Você parece ter a impressão de que sua eletricidade funciona assim: insira a descrição da imagem aqui

Quando de fato, seu circuito provavelmente será algo como isto insira a descrição da imagem aqui

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.


2
Bom ponto que ainda não foi claramente mencionado. no seu primeiro diagrama, os dispositivos estão em série, enquanto no segundo estão em paralelo . Você pode melhorar os diagramas mostrando um pouco das caixinhas que representam o disjuntor / fonte de alimentação e quais são os aparelhos / tomadas.
Carl

@ Carl concordou, joguei este post juntos antes de ir para uma reunião no trabalho ... Vou limpá-lo quando tiver chance.
Trotski94

3
+1 Esta é a resposta correta, não sei por que tive que rolar até agora para encontrá-la. A fiação da casa é feita em paralelo, não em série.
BlueRaja - Danny Pflughoeft 6/10

2
Um ligeiro nitpick. A figura abaixo mostra o chamado circuito em anel, um tipo de circuito usado anteriormente no Reino Unido para compartilhar a carga entre dois circuitos paralelos. Não são apenas esses circuitos incomuns no resto do mundo, mas também potencialmente distraem o ponto para um iniciante completo. "Cada fio agora precisa ser conectado em um anel para funcionar?"
Nitro2k01

@ nitro: Um único circuito em uma casa típica se parece com o diagrama acima. As casas no Reino Unido são únicas, pois (normalmente) têm apenas um circuito. Em uma casa típica no resto do mundo, os fusíveis / disjuntores estão em um local central, um para cada circuito. Em uma casa de circuito circular, cada aparelho tem seu próprio fusível.

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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.


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A desvantagem nessa analogia é que se eu ligar um tubo de alimentação diretamente para o ralo, os tubos não pegar fogo :)
Hobbs

6
Podemos remover a última frase? Porque, se foi uma piada, é uma piada racista e inaceitável, porque também havia escravidão no norte. Acabaram de terminar antes do sul.
Mindwin

7
"Se houver vários fios na caixa de saída, unimos todos os fios da mesma cor". - Este é um conselho imprudente e possivelmente perigoso. Você não deve conectar arbitrariamente os fios com base em sua cor, sem investigar primeiro a origem dos fios. Vi caixas de junção em que todos os fios da caixa tinham a mesma cor. Você simplesmente não sabe se a pessoa que ligou a caixa sabia o que estava fazendo ou prestou atenção à cor dos fios que usava.
precisa

2
Eu não sou um grande fã da analogia clássica da água (geralmente fica aquém); Eu acho que a única razão pela qual as pessoas parecem ser capazes de entender a água com mais facilidade do que a eletricidade é o fato de que todos sempre descrevem tudo em termos da "analogia da água" para começar. É eletricidade, não água!
Jason C

2
Não sei em que país o OP vive. De onde eu venho, o fio neutro é sempre preto ou azul.
Dawood diz que restabelece Monica

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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

fonte de alimentação conectada à lâmpada com resistência de 240 ohms

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"?

fonte de alimentação com uma extremidade do mesmo fio conectado a cada terminal

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.

circuito com 3 lâmpadas com resistência de 240 ohms, cada uma no seu próprio ramo

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".

mesmo circuito com uma lâmpada removida e o espaço que ela preenchia fechado, então um ramo é apenas um fio

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.


1
+1 para mostrar alguns números, para circuitos paralelos e em série!
precisa saber é o seguinte

Ótima resposta, mas MUITO FORA na cabeça do OP, então não é tão bom nesse sentido.
Carey Gregory

6
@CareyGregory So? Esse pode ser exatamente o tipo de coisa que o OP deseja aprender. De qualquer maneira, com respeito, quem se importa? O SE existe para fornecer informações para todos, não apenas para o OP.
Sublinhado #

Percebi recentemente que os EUA estão realmente usando o sistema internacional de unidades para material elétrico.
Njzk2 12/12

@ njzk2 Quais são as unidades internacionais de tensão, corrente e resistência?
Tester101

21

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.


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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 .


2
Você não quer que a energia flua a menos que esteja fazendo alguma coisa. - A energia está fazendo algo em um curto-circuito: está aquecendo os fios. A fiação de cobre tem resistência como qualquer outro componente.
Jason C

Embora você não está necessariamente completar o circuito , você precisa fazer para fios se conectam para alimentar outras coisas em um circuito que é muito semelhante à fiação de série
Joe Phillips

1
Eu gosto desta resposta porque não usa o termo "curto-circuito". É improvável que alguém com o nível de conhecimento da pessoa que fez a pergunta saiba o que é um curto-circuito ou por que seria problemático. Esta resposta explica a falha nos termos do leigo.
Stephen Ostermiller

@JasonC Você está certo. Modifiquei a resposta para refletir seu ponto de vista.
Bib

12

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.


2
O circuito não volta para a usina. Ele gira em torno do secundário do transformador mais próximo. Não poste informações erradas sobre eletricidade.
user207421

3
@EJP Sim, mas isso é acoplado indutivamente à outra metade do transformador e, a partir daí, através das linhas de distribuição para o transformador, e assim por diante. Você pode modelar um transformador como um par de fios desconectados (e um capacitor como um espaço), mas as conclusões que esse modelo leva são enganosas para os circuitos CA.
usar o seguinte código

1
@EJP Eu não era específico sobre o que estava acontecendo com os transformadores. No entanto, eu posso ver onde você pode inferir "circuito" da sentença anterior e "corrente" da sentença a seguir, o que seria errado e meh, respectivamente.
Harper - Restabelece Monica

@ user207421 não "fisicamente conectado", mas ainda assim conectado. O que você acha que o fluxo magnético está fazendo? Por exemplo, 1 weber / henry = 1 ampère
Kris

9

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.


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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).


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O trabalho de um disjuntor não é manter o circuito quebrado (a maneira mais barata de "manter um circuito quebrado" seria remover completamente o disjuntor e simplesmente não ter eletricidade). O trabalho de alto nível de um disjuntor é interromper um circuito se e somente se a corrente estiver muito alta.
Jason C

0

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!

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