As duas pernas da fonte de alimentação de uma casa são igualmente usadas?


16

Isso é basicamente apenas para satisfazer minha curiosidade. Corrija-me se estiver errado sobre algo disso:

Acredito que a fonte de alimentação do painel principal de uma casa geralmente consiste em:

  1. Um fio neutro
  2. Um fio quente de 120 volts AC acima do neutro
  3. Um fio quente de 120 volts CA abaixo do neutro

Não importa qual quente é usado para fornecer dispositivos de 120 volts, mas é o mesmo usado para todos os dispositivos de 120 volts - para que o outro seja usado apenas para fornecer 240 volts?

Ou os dois se acostumam e um vai para cada lado do painel?

EDIT: Adicionando diagrama - fase monofásica de 3 fios

http://en.wikipedia.org/wiki/Split-phase_electric_power

Fase monofásica de 3 fios


Acabei de atualizar Esta resposta com algumas informações que você pode achar úteis.
Tester101

Parece que o comentário foi removido. Correção, nem tudo é a mesma fase. Mesmo que seja chamado de fases únicas, quando você mede as fases reais de 2 - 120V com um osciloscópio (como alguém fará isso em sua casa), elas estão em graus completamente diferentes. Veja aqui para mais informações. Imagem vale mais que mil palavras?
Lqlarry 22/03/12

Limpamos muitos comentários estranhos e informações erradas. A fase não era realmente importante para a discussão.
dbracey

11
@lqlarry Não é um sistema bifásico verdadeiro, é uma fase monofásica com rosca central. Parece engraçado ao medir a linha para neutro.
Tester101

Sim, não falei muito bem, mas costumava me lembrar de todas as harmônicas, torneiras e outras coisas, mas que foram mortas nas décadas de 70 e 80 graças a Adolf Coors.
Lqlarry 22/03/12

Respostas:


29

Se você olhar para um painel de serviço sem nenhum disjuntor, será algo parecido com isto.

insira a descrição da imagem aqui

Observe as grossas placas de metal funcionando verticalmente, essas são suas barras de ônibus quentes. Um é L1 (A) e um é L2 (B). Cada um deles tem um potencial de 120V para aterrar / neutro e um potencial de 240V um para o outro (portanto, não toque neles!).

Quando você adiciona disjuntores, eles entram em contato com as barras de ônibus quentes usando as guias que se projetam entre as barras.

insira a descrição da imagem aqui

Você notará na capa do painel que cada slot é numerado, com ímpares de um lado e até do outro. Então, para um painel de 20 disjuntores, você terá.

1    A    2
3    B    4
5    A    6
7    B    8
9    A    10
11   B    12
13   A    14
15   B    16
17   A    18
19   B    20

Então 1 e 2 estarão na perna A, 3 e 4 na perna B, e assim por diante no painel.

Que tipos de coisas são alimentadas por cada martelo determinam qual perna é mais usada. Por exemplo. Se o disjuntor 1 alimenta as luzes da sua sala de estar e o disjuntor 3 alimenta as luzes do seu quarto. Se você acender as luzes da sala e apagar as luzes do quarto, a perna A será usada mais que a perna B.

Para circuitos de 240V, você usará um disjuntor de dois pólos que abrange dois slots no mesmo lado (por exemplo, 2 e 4). Isso significa que terá um calor de cada perna e usará cada perna igualmente.

Portanto, a resposta curta é ... Depende.

Mais Informações

Enquanto estamos no assunto, vamos abordar alguns equívocos sobre a fase desse tipo de sistema. Embora isso às vezes seja chamado incorretamente de duas fases , na verdade é um 3-wire, single-phase, mid-point neutral system(às vezes chamado de fase dividida).

Como você pode ou não saber, estamos lidando com corrente alternada aqui. Então, visto com um osciloscópio , veremos uma onda senoidal como esta.

Onda senoidal

No entanto, como podemos medir esse sistema em vários locais, as ondas parecerão um pouco diferentes dependendo de onde medirmos. É daí que surge o equívoco de que este é um sistema de duas fases. Permite desacelerar as coisas e ver o que está acontecendo no sistema à medida que a corrente alterna.

insira a descrição da imagem aqui

Neste ponto, a corrente está fluindo em uma direção positiva em L1 e em uma direção negativa em L2. Por isso, se medirmos entre pontos diferentes, é isso que veremos.

L1 -> N = + 120V
L2 -> N = -120V
L1 -> L2 = + 240V

Agora, quando a corrente voltar para o outro lado, começaremos a ver a onda senoidal aparecer.

insira a descrição da imagem aqui

Se fizermos as mesmas leituras novamente, descobriremos que as coisas mudaram.

L1 -> N = -120V
L2 -> N = + 120V
L1 -> L2 = -240V

Como você pode ver, é realmente uma fase única. As coisas ficam um pouco confusas quando se mede de Linha a Neutro. Um verdadeiro sistema bifásico usaria 4 fios e as fases seriam deslocadas 90 °.

Nesse tipo de sistema, as duas linhas não são chamadas de "fases", são chamadas de "pernas".


4
As imagens sempre valem 1k palavras. +1
BMitch

Muito útil, exceto que as representações das ondas "sinusais" não são.
cdonner

A imagem da onda senoidal para o circuito de 120v entre N e L2 está errada, as outras estão corretas. A corrente sempre flui de um para o outro (L1 a L2 ou vice-versa); portanto, a direção do fluxo nesses dois pontos é sempre a mesma. Por N ser um toque central, a tensão entre ele e L1 / L2 é sempre metade.

Um pouco confuso. Se as correntes estiverem 180 fora de fase, elas não serão canceladas para 0 ..? Sinto que estou perdendo um conceito muito fundamental aqui.
Aziz Javed

@AzizJaved o neutro é uma torneira central, então medindo linha para neutro, você está medindo apenas metade da bobina.
Tester101

9

Cada perna do calor se conecta a todos os outros disjuntores de cada lado do painel na maioria dos projetos atuais (painéis mais antigos, talvez> 30 anos, podem ter uma barra de cada lado). Portanto, dois disjuntores de 120V adjacentes estarão em pontos opostos. Isso significa que um disjuntor de 240V ocupa duas posições do mesmo lado, em vez de ter que se estender de um lado ao outro do painel do disjuntor. As duas pernas serão equilibradas, com o neutro lidando com qualquer desequilíbrio.


2

Como outros observaram, disjuntores adjacentes estão conectados em fases opostas. Isso visa equilibrar aproximadamente a carga. No uso doméstico normal, as cargas mudam e as fases diferentes carregam mais fortemente em momentos diferentes. Também permite duas configurações de disjuntor usando as duas fases.

  • Circuitos de 240v (como já observado). Isso geralmente usa dois fios + terra, mas pode usar um terceiro fio para um fio neutro. Os usos típicos são fogões, secadores, aquecedores e aquecedores de água. As cargas sempre devem ser equilibradas, a menos que seja necessário um chumbo neutro
  • Os circuitos de 120v emparelhados nos quais o disparo de um disjuntor desconectará as duas fases. Ele usa três fios + terra e inclui uma conexão neutra. Isso é comumente usado para a fiação da cozinha, de modo que a conexão de dois dispositivos nos dois soquetes de uma tomada não sobrecarregue o circuito. Antes de instalar o plugue, uma aba que une o lado quente dos dois plugues é removida e os dois cabos quentes são conectados aos dois parafusos quentes. O fio neutro suportará a diferença de carga entre os dois circuitos. (Se a carga estiver perfeitamente equilibrada, o condutor neutro não carregará carga.) Geralmente, as cargas são desequilibradas, mas usar uma chaleira e uma torradeira na mesma tomada é seguro.

Os painéis trifásicos funcionam como um painel bifásico, mas alternam as fases A, B e C. Os circuitos adjacentes são deslocados de fase para fornecer 208 volts nominais em vez de 240 volts. Novamente, a intenção é equilibrar aproximadamente a carga entre as fases.


11
"Circuitos de 120V emparelhados" Multiwire Branch Circuit.
Tester101

Circuito de derivação de múltiplos fios = quase um subpainel!
Jay Bazuzi 29/03/12
Ao utilizar nosso site, você reconhece que leu e compreendeu nossa Política de Cookies e nossa Política de Privacidade.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.