Forståelse af 240V vekselstrøm til tunge elværktøjer

hvis du er ved at købe en 240V plasmaskærer eller en mig-eller TIG-svejser, vil du sandsynligvis opleve et meget almindeligt problem. Stikket passer ikke til din stikkontakt. Du kan løse dette med en simpel adapter, men dit første skridt skal være at lære nok om 240V strøm til at være sikker. Når du har en god forståelse af de oplysninger, der præsenteres her, kan du følge med i mit hjemmebryggede 240V strømadapterprojekt.

ingen plasmaskæring, før jeg finder ud af det!
ingen plasmaskæring, før jeg finder ud af det! Billeder og diagrammer af Tim Deagan
Læs artikler fra magasinet lige her på Make:. Har du ikke et abonnement endnu? Få en i dag.

forsigtig: disse oplysninger ridser ikke engang overfladen af, hvad en autoriseret elektriker ved. Elektricitet har ingen nåde, og tillade inspektører sjældent har meget mere. Få altid professionel hjælp til at installere permanente kredsløb, ledninger eller stikkontakter i dit hjem eller butik.

vekselstrøm (AC) var Nikola Teslas løsning til transport af elektricitet lange afstande. I stedet for at have fast polaritet som jævnstrøm (DC) svinger polariteten mellem positiv og negativ i en sinusformet bølge. I USA udfører den denne svingning 60 gange i sekundet (60 gange). Spændingen er bølgens amplitude. Ligesom DC-strøm kræver AC en potentiel forskel for at udføre arbejde. For 120V stik med to ledninger er forskellen mellem en varm ledning (forbundet til den elektriske kilde) og en neutral ledning (forbundet til den elektriske kilde og til jorden). For 240V kredsløb er potentialeforskellen mellem to varme ledninger, der er 180 liter ude af fase (se figur 1). Fordi vi kun måler på tværs af to ledninger, kaldes både 120V og 240V enfaset strøm. (Det er sjældent at finde trefaset vekselstrøm i boligsituationer).

figure_2-240v
Figur 1: 120V og 240V VEKSELSTRØMSBØLGEFORMER

Neutral og jord er beslægtede, men tjener forskellige roller. Den neutrale ledning er den aktuelle returvej for 120V kredsløb. Det er forbundet til jorden (jordet) på flere punkter langs sin vej fra generator til udløb (se figur 2). Den oscillerende strøm i de varme ben skaber magnetfelter, der inducerer uønskede strømme i den neutrale ledning. Tilslutning af neutralen til jorden stabiliserer signalet. Mange stikkontakter er også” jordforbundne stikkontakter”, hvilket betyder, at de har en jordledning. Under normal drift bærer jordledningen aldrig strøm. Hvis den varme ledning shorts til jorden (eller den jordede sag), har jordledningsbanen mindre modstand, og mere strøm strømmer gennem afbryderen, end den er klassificeret til, hvilket får den til at køre og afbryde strømmen. Jordledningen er” bundet ” til den neutrale ledning ved kassen for at sikre, at den har en levedygtig forbindelse til jorden.

figur 2: VEKSELSTRØMSFORDELING
figur 2: generaliserede VEKSELSTRØMSFORDELINGSKOMPONENTER

der er meget forvirring omkring spændingsværdier. Du vil se henvisninger til 220V apparater, 230V, 240V og NEMA (National Electrical Manufacturer ‘ s Association) stik er endda bedømt til 250V. på trods af alle disse forskellige tal henviser alle stort set til det samme: den amerikanske 240V standard. (Faktisk USA. har fem standardspændinger til forskellige formål — 120V, 208V, 240V, 277V og 480v — men vi holder os til 240V.)

bolig 240V stikkontakter har normalt tre eller fire stik, som giver to varme 120V ledninger og enten en jordledning, en neutral ledning eller begge dele (se figur 3). Den neutrale ledning giver apparatet en måde at bruge kun en af de varme ledninger til 120V apparater som et ur eller en ventilator. Så længe din stikkontakt har de ledninger, som dit stik har brug for, tilslutning af en adapter er ligetil. Den første ting at gøre er at identificere udløbstypen og forstå, hvad den giver.

figur 3: 240V beholdere brug kombinationer af de samme ledninger
figur 3: 240V beholdere brug kombinationer af de samme ledninger

der er mindst 20 typer 3 – eller 4-leder 240V stik defineret af NEMA. De udpeger dem med et gruppenummer og en strømstyrke rating. Låsekonnektorer starter med” L”, stik slutter med “P”, og beholdere slutter med ” R. ” (se figur 4)

figur 4: NEMA connector navngivningsstandard
figur 4: NEMA connector naming standard

de mest almindelige af disse er enten type 6 (2-polet, 3-leder jordforbindelse, der har to varme ledninger og en jordforbindelse) eller type 14 stik (3-polet, 4-leder stik, der har to varme ledninger, en neutral og en jordforbindelse). For de fleste kombinationer af type og strømstyrke er der lige klinge-og låseversioner (se figur 5).

figur 5: almindelige NEMA 240V-beholdere
figur 5: almindelige NEMA 240V-beholdere

for at konvertere fra en type til en anden skal vi besvare to spørgsmål: “Hvad er strømstyrken?”og” har jeg brug for en neutral forbindelse?”Lad os starte med strømstyrke.

tilslut aldrig udstyr til et kredsløb, der er klassificeret til mindre end enhedens strømstyrke. Det dejlige ord for dette er ampacity. Husk, at dette betyder forstærkningen af ledningerne såvel som afbryderen. Hvis du prøver at trække 45a gennem et kredsløb, der har ledning klassificeret til 30A, ledningen bliver et varmeelement. Brug altid ledning, der er klassificeret til, eller over, værdien af kredsløbets Afbryder. Afbryderen skal rejse, hvis du prøver at tegne mere strøm, end den er klassificeret til, men du vil ikke have, at dit udstyr lukkes sådan. (Og jeg hader at skulle stole på breakers for at holde mit hus fra at brænde ned, så hvorfor skubbe dem?)

det er generelt sikrere at vedhæfte en enhed til et kredsløb, der trækker mindre strøm end kredsløbets ampacitet. Den eneste risiko er, at udstyret kan trække mere strøm end det er vurderet til før noget ture. Hvis du bygger en adapter til at konvertere en stikkontakt, der er klassificeret til 50A, til en stikkontakt, der er klassificeret til 30A, skal du sætte en 30A-Afbryder i adapteren for at beskytte dit udstyr.

figur 6: Type 14 til type 6 konverter
figur 6: Type 14 til type 6 konverter

det andet spørgsmål involverer den neutrale ledning. Da den har alle fire ledninger, kan en Type 14 konverteres til en Type 6 med samme eller mindre strømstyrke (se figur 6). En Type 6 kan ikke konverteres til en Type 14, fordi den ikke har den neutrale ledning, som Type 14 kræver (se figur 7). En Type 14 kan konverteres til to 120V kredsløb, en fra hver af de varme ben kombineret med den neutrale (se figur 8). En Type 6 kan ikke konverteres til 120v, fordi den ikke har nogen neutral at binde et af de varme ben til.

Figur 7: Type 6 kan ikke konvertere til en Type 14
Figur 7: Type 6 kan ikke konvertere til en Type 14
figur 8: Type 14 kan konvertere til to 120V kredsløb
figur 8: Type 14 kan konvertere til to 120v kredsløb

du kan købe adaptere til at konvertere mellem forskellige stik og beholdere. Hvis du har erfaring med at arbejde med AC-ledninger, kan du selv konstruere mange af disse. I et anfald af frustration, jeg byggede mig en adapter til at tillade mig at bruge min 14-50R 50A RV stikkontakt med en 6-50p, en L6-30p, en 14-50p, og så kastede jeg i to 15A 120v kredsløb (ved hjælp af pre-kablede udløbsstrimler) (se figur 9). Du har muligvis ikke brug for noget, der er involveret, men ved, at så længe du har tjenesten, kan du få dit nye udstyr i gang!

figur 9: min specialbyggede adapter
figur 9: min specialbyggede adapter

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.

More: