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Todos tenemos una montaña de electrodomésticos alrededor de la casa y muchos, si no todos, tienen algún tipo de motor en funcionamiento. Estos pueden incluir hornos, lavavajillas, aires acondicionados, bombas de sumidero, trituradores de basura y microondas. Según el código eléctrico, cada uno de estos dispositivos motorizados necesita un circuito dedicado solo para su propio uso. Los aparatos de calefacción permanentes también tienen una carga eléctrica bastante pesada, y la mayoría requieren sus propios circuitos dedicados. Permitir que estos dispositivos compartan un circuito con otros dispositivos puede sobrecargar fácilmente el circuito, ya que por naturaleza tienen un consumo de energía bastante pesado, especialmente cuando se inician por primera vez. Los hogares más antiguos a los que no se les ha actualizado el cableado a menudo tienen dichos electrodomésticos instalados en circuitos compartidos con otros dispositivos, y en estas situaciones, es bastante común que los interruptores automáticos se disparen o los fusibles se quemen.
Estos son algunos de los dispositivos que pueden requerir circuitos eléctricos dedicados (consulte los códigos de construcción locales para conocer los requisitos exactos):
- Microondas Horno eléctrico Eliminación de basura Lavavajillas Lavadora Compactador de choque Refrigerador Aire acondicionado de habitación Horno Calentadores de agua eléctricos Gamas eléctricas Secador de ropa eléctrico Aire acondicionado central
Entonces, ¿cómo se puede saber qué tamaño de circuito requiere cada dispositivo? Si reduce el tamaño de un circuito que alimenta un acondicionador de aire central grande, por ejemplo, puede encontrarse con una situación en la que el circuito del acondicionador de aire se dispara cada vez que funciona a la máxima potencia. Calcular el tamaño correcto para un circuito de electrodomésticos dedicado implica calcular la demanda de energía máxima que se colocará en un circuito, luego elegir un tamaño de circuito que se adapte a esa demanda, más un margen de seguridad.
Capacidad del circuito
Calcular la electricidad de un electrodoméstico comienza con la comprensión de una relación simple entre amperios, vatios y voltios, los tres medios clave para medir la electricidad. Un principio de relación conocido como Ley de Ohm establece que el amperaje (A) x voltios (V) = vatios (W). Utilizando este principio de relación simple, puede calcular la potencia disponible de cualquier tamaño de circuito dado:
- Circuito de 15 amperios y 120 voltios: 15 amperios x 120 voltios = 1, 800 vatios Circuito de 20 amperios y 120 voltios: 20 amperios x 120 voltios = 2, 400 vatios Circuito de 25 amperios y 120 voltios: 25 amperios x 120 voltios = 3, 000 vatios 20 circuito de 240 voltios: 20 amperios x 240 voltios = 4, 800 vatios Circuito de 25 amperios 240 voltios: 25 amperios x 240 voltios = 6, 000 vatios Circuito de 30 amperios 240 voltios: 30 amperios x 240 voltios = 7, 200 vatios 40 amperios Circuito de 240 voltios: 40 amperios x 240 voltios = 9.600 vatios Circuito de 50 amperios 240 voltios: 50 amperios x 240 voltios = 12, 000 vatios Circuito de 60 amperios 240 voltios: 60 amperios x 240 voltios = 14, 400 vatios
La fórmula simple A x V = W puede reformularse de varias maneras, como W ÷ V = A o W ÷ A = V.
Cómo calcular la demanda de carga del circuito
La elección de un tamaño correcto para un circuito de dispositivo dedicado implica una aritmética bastante simple para asegurarse de que la demanda eléctrica del dispositivo esté dentro de la capacidad del circuito. La carga se puede medir en amperios o vatios, y es bastante fácil de calcular en función de la información impresa en la etiqueta de especificaciones del motor del aparato.
Los motores tienen una clasificación de placa de identificación que figura en el costado del motor. Enumera el tipo, número de serie, voltaje, ya sea CA o CC, las RPM y, lo más importante, la clasificación de amperaje. Si conoce la clasificación de voltaje y amperaje, puede determinar la potencia o la capacidad total necesaria para la operación segura de ese motor. Los aparatos de calefacción generalmente tienen su potencia nominal impresa en la placa frontal.
Un cálculo de circuito de muestra
Por ejemplo, piense en un secador de pelo simple con una potencia de 1.500 vatios que funcione en un circuito derivado de baño de 120 voltios. Usando W ÷ V = Una variación de la ley de Ohm, puede calcular que 1, 500 vatios ÷ 120 voltios = 12.5 amperios. Su secador de pelo con un calor máximo puede consumir 12.5 amperios de potencia. Pero si considera que un ventilador de ventilación y una lámpara de baño también podrían estar funcionando al mismo tiempo, puede ver que un circuito de baño de 15 amperios con una capacidad total de 1, 800 vatios podría ser difícil de manejar para tal carga.
Imaginemos que nuestro baño de muestra tiene un ventilador de ventilación que consume 120 vatios de potencia, una lámpara que tiene tres bombillas de 60 vatios (180 vatios en total) y una toma de corriente donde se puede enchufar ese secador de cabello de 1, 500 vatios. de estos fácilmente podría estar dibujando poder al mismo tiempo. La carga máxima probable en ese circuito podría alcanzar los 1.800 vatios, poniéndolo justo al máximo que un circuito de 15 amperios (que proporciona 1.800 vatios) podría manejar. Pero si coloca una sola bombilla de 100 vatios en la lámpara del baño, crea una situación en la que es probable que se dispare un disyuntor.
Los electricistas generalmente calculan la carga del circuito con un margen de seguridad del 20 por ciento, asegurándose de que la carga máxima de artefactos y accesorios en el circuito no sea más del 80 por ciento del amperaje y la potencia disponibles proporcionados por el circuito. En nuestro baño de muestra, un circuito de 20 amperios que proporciona 2.400 vatios de potencia puede manejar fácilmente 1.800 vatios de demanda, con un margen de seguridad del 25 por ciento. Esta es la razón por la cual la mayoría de los códigos eléctricos requieren un circuito derivado de 20 amperios para servir un baño. Las cocinas son otro lugar donde los circuitos derivados de 120 voltios que sirven a las salidas son casi siempre circuitos de 20 amperios. En los hogares modernos, normalmente solo los circuitos de iluminación general están conectados como circuitos de 15 amperios.
Circuitos dedicados de electrodomésticos
Exactamente el mismo principio se usa para calcular la demanda en un circuito que sirve a un solo electrodoméstico, como un horno microondas, triturador de basura o aire acondicionado. Un horno de microondas grande con un ventilador de ventilación incorporado y una instalación de luz puede exigir fácilmente entre 1, 200 y 1, 500 vatios de potencia, y un electricista que cablee un circuito dedicado para este aparato probablemente instalará un circuito de 20 amperios que proporciona 2, 400 vatios de potencia disponible. Por otro lado, un triturador de basura grande de 1 hp que consume 7 amperios (840 vatios) puede ser fácilmente alimentado por un circuito dedicado de 15 amperios con 1, 800 vatios de potencia disponible.
Se puede usar el mismo método de cálculo para cualquier circuito de dispositivo dedicado que sirva a un solo dispositivo. Por ejemplo, un calentador de agua eléctrico de 240 voltios con capacidad para 5.500 vatios se puede calcular de esta manera: A = 5.500 ÷ 240, o A = 22.9. Pero debido a que el circuito requiere un margen de seguridad del 20 por ciento, el circuito debe proporcionar al menos 27.48 amperios (120 por ciento de 22.9 = 27.48 amperios). Un electricista instalaría un circuito de 30 amperios y 240 voltios para dar servicio a dicho calentador de agua.
La mayoría de los electricistas sobredimensionará ligeramente el tamaño del circuito dedicado para permitir cambios futuros. Por ejemplo, si tiene un horno de microondas bastante pequeño de 800 vatios, el electricista normalmente instalará un circuito de 20 amperios aunque un circuito de 15 amperios pueda manejar fácilmente este electrodoméstico. Esto se hace para que el circuito pueda manejar futuros dispositivos que pueden ser más grandes que los que tiene ahora.