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Haushaltsstrom und sein Stromfluss können recht mysteriös erscheinen, da diese elektromagnetische Kraft völlig unsichtbar ist. Aber es kann einfacher zu verstehen sein, wenn Sie es mit Wasser vergleichen, das durch die Rohrleitungen in Ihrem Haus fließt. Obwohl die Analogie nicht perfekt ist, gibt es bemerkenswerte Ähnlichkeiten in der Funktionsweise dieser Systeme.
Sowohl Wasser als auch Strom gelangen über die Versorgungsleitungen in Ihr Haus und werden im ganzen Haus verteilt. Wasser fließt durch Rohre und wird an Wasserhähnen und anderen Vorrichtungen verwendet, bevor es über ein Abflusssystem vorhanden ist. Der Strom fließt durch ein Netzwerk von Kabeln und wird von Lichtern, Geräten und anderen elektrischen Geräten genutzt. es "verlässt" dann auch das Haus, indem es auf den Boden zurückfließt.
Druck bringt es zum Fließen
Wasser fließt durch die Versorgungsleitungen eines Hauses, weil es von der Wasserversorgung oder einem Brunnen unter Druck gesetzt wird. Sobald es an einer Vorrichtung verwendet wird, hat es keinen Druck mehr und muss sich auf die Schwerkraft stützen, um durch die Abflussrohre zu fließen. Daher kann davon ausgegangen werden, dass das gesamte Wasser, das aus dem Haus durch die Kanalisation austritt, keinen Druck aufweist. Ebenso hat Strom einen spezifischen Druck (Spannung), der vom Energieversorgungsunternehmen geregelt wird. Dieser Druck lässt den elektrischen Strom durch die Kabel fließen, die in das Haus und das gesamte elektrische System des Hauses führen. Elektrizität wird von jedem elektrischen Gerät oder Gerät verbraucht. Alles, was nicht verwendet wird, gelangt über neutrale Stromkabel zum Einspeisepunkt für die elektrische Versorgung (und schließlich zurück ins Stromnetz). Diese Rückkehr wird als drucklos betrachtet, ähnlich wie Wasser, das in die Kanalisation Ihres Hauses fließt.
Druck = Spannung
Steigender Wasserdruck in einem Installationsrohr bedeutet, dass das Wasser mit größerer Kraft durchfließt. Gleiches gilt für die elektrische Verkabelung. Mehr Druck bedeutet mehr Kraft. Während der Wasserdruck in Pfund pro Quadratzoll oder psi gemessen wird, wird der elektrische Druck in Volt oder Spannung gemessen. Alle elektrischen Geräte sind für bestimmte Spannungen ausgelegt. Die meisten Geräte und Kleingeräte in einem Haus sind für ca. 120 Volt ausgelegt, während Hochspannungsgeräte wie elektrische Trockner, Herde und viele Fußleistenheizungen für ca. 240 Volt ausgelegt sind.
Durchfluss = Stromstärke
Ebenso wie größere Wasserleitungen mehr Wasserfluss oder ein höheres Wasservolumen führen, können größere elektrische Leitungen mehr elektrischen Strom führen. Der elektrische Strom wird in Ampere oder Ampere gemessen. Zusammen mit der Spannung sind alle elektrischen Komponenten für sichere Stromstärken ausgelegt. Die Leistungsschalter in der Leistungsschalterbox Ihres Hauses steuern jeweils den Stromfluss in einem separaten Stromkreis und haben jeweils eine bestimmte Amperezahl. Die meisten Stromkreise für den allgemeinen Gebrauch sind für 15 oder 20 Ampere ausgelegt, während Stromkreise für Großgeräte für 30, 40, 50 oder mehr Ampere ausgelegt sind. Wenn Sie zu viele Geräte oder Lampen mit einem Stromkreis versorgen, erhöhen Sie effektiv den Durchfluss bis zur Überlast. Dies bewirkt, dass der Leistungsschalter auslöst und den Stromkreis abschaltet.
Spannung x Stromstärke = Watt
Ein Watt ist ein Maß dafür, wie viel Strom von den elektrischen Geräten verbraucht wird, die Strom aus einem Stromkreis beziehen. Watt ist eine Funktion sowohl der Spannung (Druck) als auch der Stromstärke (Durchfluss oder Strom). Multiplikation von Spannung und Stromstärke ergibt die Wattzahl.
Zum Beispiel ist Ihr Mikrowellenherd für maximal 10 Ampere ausgelegt und an eine 120-Volt-Steckdose angeschlossen. Die maximale Leistungsaufnahme dieses Geräts beträgt daher 10 (Ampere) x 120 (Volt) = 1.200 Watt. Das ist, wie viel Strom die Mikrowelle verbraucht, wenn sie auf Hochtouren läuft (andere Einstellungen wie Abtauen verbrauchen wahrscheinlich weniger Watt). Auf ähnliche Weise können Sie die verfügbare Leistung einer gesamten Schaltung berechnen. Für eine Haushaltsschaltung mit 15 Ampere und 120 Volt stehen maximal 1.800 Watt zur Verfügung (15 x 120). Dies bedeutet, dass sich alle gleichzeitig laufenden Leuchten und Steckvorrichtungen auf maximal 1.800 Watt summieren können, bevor sie die Stromkreise überlasten und einen Leistungsschalter auslösen.
Strom sparen
Wie bei Wasser, wo Sparen bedeutet, dass weniger Gallonen verbraucht werden, geht es beim Sparen von Strom darum, die Gesamtleistung zu reduzieren. Zurück zu unserem Sanitärvergleich: Eine energieeffiziente Glühbirne kann mit einem Duschkopf mit geringem Durchfluss verglichen werden. Alte Duschköpfe hatten Durchflüsse von 5 Gallonen pro Minute, aber heutige Low-Flow-Modelle verbrauchen nicht mehr als 2, 5 Gallonen pro Minute. Wenn wir früher routinemäßig 60-Watt-Glühlampen verwendeten, können wir jetzt auch 12- oder 14-Watt-LED-Lampen verwenden. Und so wie der Wasserverbrauch reduziert werden kann, indem auslaufende Wasserhähne repariert werden, kann der Stromverbrauch reduziert werden, indem Lichter und Geräte ausgeschaltet werden, wenn Sie einen Raum verlassen.
Die Einsparung von Energie bedeutet, wie auch die Einsparung von Wasser, die Reduzierung des in Watt gemessenen Stromverbrauchs. Dies kann erreicht werden, indem effizientere Glühbirnen und Geräte mit geringerem Leistungsbedarf verwendet werden oder indem die Zeit, in der sie Strom verbrauchen, begrenzt wird (z. B. indem die Klimaanlage nicht ständig in Betrieb ist).
