ძაბვა, დენი და წინააღმდეგობა

სამი შენობის კვამლი

ყველა ელექტრული სისტემა მუშაობს სამ გაზომვის რაოდენობაზე:

ძაბვა (V) ელექტრული წნევა — ძალა, რომელიც უბიძგებს ელექტრონებს კონდუქტორის გავლით. იფიქრეთ, როგორც წყლის წნევა მილში. აშშ-ში, საცხოვრებელი outlet-ები უზრუნველყოფენ 120 ვოლტს. დიდი აღჭურვილობა, როგორც მშრალი მანქანა და დიაპაზონი, იყენებენ 240 ვოლტს.

დენი (I) ელექტრონების ნაკადი, გაზომილი ამპერებში (ამპი). იფიქრეთ, როგორც წყლის მოცულობა მილში. ტიპიური ოჯახის წრეწი ატარებს 15 ან 20 ამპს.

წინააღმდეგობა (R) დენის ნაკადის დაძლევა, გაზომილი ohms-ში. ყველა სპილოს, ყველა მოწყობილობას, ყველა კავშირს აქვს გარკვევილი წინააღმდეგობა. წინააღმდეგობა ელექტრული ენერგიას აქცევს სითბოში — რა გზით ტოსტერი მუშაობს, და ასევე როგორ ელექტრული აგნებია იწყება.

Ohm-ის კანონი: V = I x R. ძაბვა ტოლია დენი მრავლდება წინააղმდეგობაზე. თუ იცით რომელიმე ორი, შეგიძლიათ გამოითვალოთ მესამე. ეს განტოლება არის ფუძე ყველა ელექტრული გაანგარიშების, რომელსაც თქვენ კი არ შეგიქმნიათ.

AC vs DC და საცხოვრებელი ენერგია

მონაცვლე დენი

აშშ-ში საცხოვრებელი ენერგია არის მონაცვლე დენი (AC) 60 Hz-ში — დენი აბრუნებს მიმართულებას 60 ჯერ წამში. AC მოიგო ომელი პირდაპირი დენის (DC) წინააღმდეგ მეორე საუკუნის წინ, რადგან იგი შეიძლება აწეული იყოს მაღალი ძაბვის სამჯერ ეფექტური გრძელი მანძილიანი გადაცემისთვის, შემდეგ ჩამოდა უკან დაბალი ძაბვისთვის დომის უსაფრთხო გამოყენებისთვის.

თქვენი კომუნალური კომპანია გაუშვებს 240 ვოლტს თქვენი სახლისკენ ორი ცხელი ფეხის მეშვეობით, თითოეული 120 ვოლტი ნეიტრალურთან შედარებით. სტანდარტული outlet ერთ ცხელ ფეხს ი ნეიტრალს იყენებს 120V-დან მიცემისთვის. 240V outlet ორივე ცხელ ფეხს იყენებს.

ვატი (W) = ვოლტი x ამპი. 1,500-ვატიანი სივრცის გამათბობელი 120V წრეწზე ატარებს 12.5 ამპს. ეს მნიშვნელოვანია, რადგან სტანდარტული 15-ამპიანი წრეწი შეიძლება დაუცველად მიაწოდოს მხოლოდ 80% მისი შეფასებული ტევადობა უწყვეტი დატვირთვისთვის — ეს არის 12 ამპი. ერთი სივრცის გამათბობელი თითქმის maxes აბა წრეწი.

მთავარი Breaker პანელი

სისტემის თავი

სერვის პანელი (breaker box) არის სადაც კომუნალური ენერგია შედის თქვენი სახლი და იყოფა ინდივიდუალური branch circuit-ებზე. ყველა სპილო სახლში კვალდაკვალი ამ პანელს.

მთავარი breaker სხვა ზე სხვა. იგი ჩვეულებრივ შეფასებული 100, 150 ან 200 ამპებში და შეიძლება მოიხსნას ყველა ელექტროობა სახლიდან ერთდროულად. ახალი სახლი თითქმის ყოველთვის აქვთ 200-ამპიანი სერვის.

მთავარი breaker ქვემოთ არის რიგები branch circuit breaker-ების. თითოეული ერთი დაცვავს ერთი წრეწ — ჯგუფი outlet-ების, ნათურების, ან საკუთარი აღჭურვილობა. საერთო რეიტინგი არის 15 ამპი (განათების და ზოგადი outlet-ებისთვის) და 20 ამპი (სამზარეულოს, ბანაოს და ოთახის outlet-ებისთვის).

უფრო დიდი breaker-ები — 30, 40, 50 ამპი — დაე საკუთარი 240V წრეწი მშრალი მანქანებისთვის (30A), დიაპაზონი (40-50A), და воздух კონდიციონირება ერთეული.

დამიწება და ნეიტრალი

ყველაზე გაუგო ცნება

ადამიანი აბუჟსინებენ ნეიტრალი და დამიწება მუდამ. ისინი აკავშირებული ერთი წერტილი — სერვის პანელი — მაგრამ ისინი მოემსახურება სხვადსხვა ნიშნავს.

ნეიტრალი (თეთრი სპილო) ნორმალური დაბრუნების სტეზე დენი. დენი ხსნები მცხელი სპილო, მეშვეობით დატვირთვის, და იკრიბა ნეიტრალი. იგი ატარებს დენი ნორმალური ოპერაცია.

დამიწება (შიშველი ან მწვანე სპილო) აღუჭურველი გზა. იგი ატარებს ნული დენი ნორმალური ოპერაცია. იგი კიდევ ერთი უზრუნველყოფს დაკავშირებული გზა დედამიწა თუ რამე გიკე — როგორიცაა მცხელი სპილო უხოვოდ დიდი აღჭურვილობა ბილიკი.

დამიწების გარეშე, აკი დაემზერენ ბორკი ლითონი შემთხვევა თქვენი washing მანქანა. თქვენ ტანსაზი მას, დენი ხსნები მეშვეობით თქვენ მერე სართე, და თქვენ მას შოკი — ან ისაც. დამიწება სპილო აძლევს ეკი დროს აკი ერთი რომელი გზა უკან პანელი, რომელი ტრიპი breaker.

ნეიტრალი და დამიწება ბულ აკავშირებული მხოლოდ მთავარი პანელი. აკავშირებული მათ ნებისმიერი სხვა ადგილი ქმნის პარალელი დაბრუნების გზა და შეიძლება ვარ დენი დამიწება სპილო — კოდი დარღვევა და უსაფრთხოება ხতერი.

სპილო Gauge და Ampacity

კორექტული სპილო აირჩევა

სპილო ზომა აძლევს AWG (American Wire Gauge). ნუმერაციის დროს უცნაური — ნაკლები რიცხვი ნიშნავს უფრო დიდი სპილო. 14 AWG უფრო თხელი აღ 12 AWG, რომელი უფრო თხელი აღ 10 AWG.

თითოეული სპილო gauge აქვს მაქსიმალური დაკავშირებული დენი ტევადობა ეწოდება მისი ampacity:

- 14 AWG — 15 ამპი (განათების წრეწი)

- 12 AWG — 20 ამპი (სამზარეულო, აბანო, ოთახი outlet-ები)

- 10 AWG — 30 ამპი (მშრალი მანქანა, წყალი heater-ები)

- 8 AWG — 40 ამპი (დიაპაზონი, cooktop-ები)

- 6 AWG — 55 ამპი (დიდი AC ერთეული, ქვე-პანელი)

გამოყენება undersized სპილო არის აგნებია hazard. ა 14 AWG სპილო 20-ამპ breaker აღმაზე იხურება sank 20-ამპ breaker ტრიპი. NEC მოითხოვს რომელი სპილო gauge ყოველთვის ხელი ან აღემატება breaker რეიტინგი.

NM-B კაბელი და ფერი კოდირება

რა აკეთებს შიგნით კედელი

უმეტეს საცხოვრებელი wiring იყენებს NM-B კაბელი (საერთო ეწოდება Romex, ბრენდი სახელი). იგი აკმაყოფილებს მრავალი insulated გამართულ და ღია დამიწება სპილო შიგნით პლასტიკი ფორმა.

კაბელი აძლევს მისი ხელი. 14/2 NM-B ნიშნავს ორი 14 AWG insulated გამართულ (მცხელი და ნეიტრალი) პლუს ღია დამიწება. 12/3 NM-B ნიშნავს სამი 12 AWG insulated გამართულ (ორი mცხელი და ნეიტრალი) პლუს დამიწება — გამოიყენება 3-ხერხ გადამრთველი წრეწი და გაყოფილი receptacles.

სპილო ფერი კოდირება

- შავი — მცხელი (ატარებს დენი დატვირთვის)

- თეთრი — ნეიტრალი (დაბრუნების გზა დენი)

- ღია სპილო ან მწვანე — დამიწება (უსაფრთხოება/აღუჭურველი გზა)

- წაბლი — მეორე მცხელი (გამოიყენება 240V წრეწი და 3-ხერხ გადამრთველი)

- ლურჯი და ყვავილი — დამატებითი mცხელი (ჩვეულებრივი განთავსების conduit, იშვიათი საცხოვრებელი NM-B)

ეს ფერი აბა რჩევა. ისინი არიან კონვენციული რომელი ყოველი ელექტრიკოსი ის მოსახლეობა. მიწაგაბმული ნეიტრალი რომ აკეთებ ხელი შეიძლება energize ნაწილი წრეწი რომელი უნდა იყო უსაფრთხოება უხოვოდ.

სერია vs პარალელი წრეწი

როგორ მოწყობილობა კავშირი

სერია წრეწი-ში, მოწყობილობა daisy-chained — დენი ხსნები ერთი, მერე მერე. თუ ერთი მოწყობილობა fail, სამ წრეწი goes dead. ძველი-სტილი christmas ნათურა საბეჭდი ეს გზით: ერთი გასწვდილება გამოცველი, მ სიმები goes დიკი.

პარალელი წრეწი-ში, თითოეული მოწყობილობა კავშირი დამოუკიდებლად შორის მცხელი და ნეიტრალი buss. თუ ერთი მოწყობილობა fail, დანარჩი ერთი ხელი მუშაობა. ეს არის როგორ საცხოვრებელი outlet-ები იღუმ — ყოველი outlet წრეწი არის wired პარალელი.

ეს იმის გამო უხოვოდ თქვენ შეიძლება unplug ლამპის ერთი outlet და დანარჩი outlet-ები მეტი წრეწი ჯერ კიდევ აქვთ ენერგია. თითოეული outlet უზრუნველყოფს სრული 120 ვოლტი პატიოსანი რა დანარჩი outlet-ები აკეთებენ.

თუმცა, ყველა მოწყობილობა წრეწი share ხელმისაწვდომი დენი. Plug ხელი ბევრი მაღალი-draw მოწყობილობა ალე outlet-ები მეტი 15-ამპ წრეწი და breaker ტრიპი — არა იმის გამო ნებისმიერი ერთი მოწყობილობა ბევრი, მაგრამ იმის გამო სულ დენი აჭარბებს წრეწი რეიტინგი.

outlet-ები, გადამრთველი, და დაცვითი მოწყობილობა

დაცვითი მოწყობილობა

GFCI (დამიწება Fault Circuit Interrupter) outlet-ები monitor balance შორის მცხელი და ნეიტრალი დენი. თუ კი 5 milliamps leaks დამიწება — მეშვეობით თქვენი სხეული, მაგალითად — GFCI ტრიპი 1/40th მეორე. NEC მოითხოვს GFCI დაცვა აბანო, სამზარეულო, ოთახი, ფიქსი, და ნებისმიერი ვიდრე წყალი.

AFCI (Arc Fault Circuit Interrupter) breaker-ები აღმოჩნდა საშიში arcing — sparking რომელი ხდება როდე სპილო არის დაზიანებული, ა კავშირი არის ღია, ან ა ლურჯი აქვს pierced კაბელი კედელი. Arcing არის წამყვანი მიზეზი ელექტრული აგნებია. წლიდან 2014, NEC აქვს მოითხოვს AFCI დაცვა დეიობა საცხოვრებელი branch წრეწი.

გადამრთველი

ერთი-polе გადამრთველი ნიმუშ ნათურა ერთი მიმდ — როგორიცაა ჯერ და ოჯახი სხვადსხვა კიბე. აბა ორი ბრინჯაო terminals და დამიწება. იგი უბრალოდ ხსნებ და ხურავს მცხელი სპილო.

3-ხერხ გადამრთველი ნიმუშ ნათურა ორი მიმდ — სახეს ტოპ და ბოლოში ა კიბე. იგი იყენებს ორი 3-ხერხ გადამრთველი აკავშირებული მეშვეობით traveler სპილო (წაბლი და შავი 14/3 ან 12/3 კაბელი). გადამრთველი logic flips რომელი traveler ატარებს დენი, allowing ტორ გადამრთველი toggle ნათურა.

მუშაობა უსაფრთხოედ ელექტროობის

ელექტროობა აღ ქალი თქვენ

ეს არ არის გარღვევა. 120 ვოლტი არის უფრო აღ საკმარი გაჩერდა თქვენი გული. ელექტრული fatalities ხდება ყოველ წელი პროფესიონალი და საოჯახო მომხმარებელი.

Lockout/Tagout (LOTO) არის ყველაზე კრიტიკული უსაფრთხოება პროცედურა. წინ მუშაობა ნებისმიერი წრეწი, გამორთვა breaker, lock პანელი რომელი ვინ შეიძლება გამორთვა უკან, და tag მას თქვენი სახელი. მერე ამოწმებული წრეწი არის dead ა non-contact ძაბვა tester ან multimeter. არასოდეს brust რომელი breaker არის დამთავრებული უბრალოდ იმის გამო flipped მას.

Meter გამოწერა არის კორე skill. Multimeter ზომა ძაბვა, დენი, და წინააღმდეგობა. Non-contact ძაბვა tester (ან pen-shaped მოწყობილობა რომელი beeps ლივე სპილო) არის სწრაფი პირველი check. ყოველთვის ამოწმებული თქვენი მეტრი გზით ტესტირება ცნობილი ლივე წრეწი წინ და მერე ტესტირება წრეწი თქვენ არიან მუშაობა. მკვდარი მეტრი იძლევა თქვენ ყალბი დარწმუნება.

უფრო უსაფრთხოება წესი

- არასოდეს მუშაობა ლივე წრეწი თუ აბა კი არიან კონკრეტულად მხოლოდ და უფლებამოსილი ლივე მუშაობა.

- Treat ყოველი სპილო რომ ლივე წლამდე თქვენ დამტკიცება მოუსე.

- გამოიყენება insulated ხელი კი ელექტრული მუშაობა.

- დაკეცვა უსაფრთხოება glasses — სპილო ბოლო sharp და spring-loaded.

- არასოდეს დადომილებული წყალი ან ა ნილი ზედაპირი როდე მუშაობა ელექტროობის.

ელექტრიკოსი კარიერა გზა

საწყიდან Apprentice დამასტერ

აბა ელექტრიკოსი აკმაყოფილებს სტრუქტურული გზა:

apprentice (4-5 წელი): თქვენ მუშაობა ქვემოთ journeyman, აკმაყოფილებთ გაიგო. ბევრი apprenticeship მოითხოვს 8,000 საათი-on-the-job প্রশিक্ষণ აბა class instructionი. თქვენ იტყოდეთ NEC კოდი, blueprint მკითხაობა, motor გაკონტროლებთ, და ყოველი ტიპი დაამყარებ. Apprentice ხელფასი დაწყება დაახლოებით $15-20/hour და მატებული თითოეული წელი.

journeyman ელექტრიკოსი: მერე დასრულებული თქვენი apprenticeship და გავლა journeyman გამოცდა, თქვენ შეიძლება მუშაობა independently. Journeyman ელექტრიკოსი აკმაყოფილებთ $25-45/hour დამოკიდებული მიმდ, ილიონი ელექტრიკოსი ხშირად აკმაყოფილებთ უფრო. თქვენ შეიძლება მუშაობა საცხოვრებელი, განსაცდელი, ან industrial.

Master ელექტრიკოსი: მოითხოვს დამატებითი გამოცდილება (ჩვეულებრივი 2-4 უფრო წელი journeyman) და გავლა master გამოცდა. Master ელექტრიკოსი შეიძლება ხელმოწერა permits, გაშვება თავიანთი მაღაზია, და manage დანარჩი ელექტრიკოსი.

პროფესია აბა არ ბრუნდება. ყოველი ახალი სახლი, ყოველი renovation, ყოველი სოლარი panel დაამყარებ, ყოველი EV charger მოითხოვს ელექტრიკოსი. Bureau Labor Stat projections 6-11% job ზრდა მეშვეობით 2030s.