Are eluttag i ett hem ur fas med varandra?

6

Jag jobbar med ett vetenskapsprojekt och det finns en aspekt av bostadsrörelse som jag behöver ta reda på (oroa mig inte, jag är inte rubbad med ledningar - det här är allt på papper). Eftersom 120V-uttag i ett hem kan anslutas till någon av de två 120V-benen som kommer in från kraftbolaget, skulle det vara ett sant uttalande att utlopp på olika brytare skulle kunna vara out of phase med varandra? Med andra ord om sovrum 1 är knutet till ben 1 och sovrum 2 är knutet till ben 2 är det rimligt att anta att sinusvågorna uppmätta från utlopp i sovrum 1 kommer att vara out of phase med sinusvågorna mätta från utlopp i sovrum 2?

    
uppsättning Michael Baker 08.06.2015 16:56

6 svar

8

Sort av. Det beror på din referensram.

Om du tittar på den ojordade ledaren från varje behållare kommer du att sluta med en 240 volt krets. Eftersom det är en enda krets, kan det inte vara av fas med sig själv. Om du kopplade ett oscilloskop till den ojordade (heta) ledaren av varje behållare, skulle du få en enda 240 volt sinusvåg.

Om du tittar på de två separata kretsarna (t ex den ojordade (heta) och jordade (neutrala) ledaren från varje behållare) kommer du att sluta med två 120 volt-kretsar 180 ° fasförskjutna från varandra. Om du kopplade upp oscilloskopet till den ojordade (heta) ledaren och jordade (neutrala) ledarna från varje behållare (4 leder i stället för 2), skulle du se två 120 volt sinusvågor 180 ° fasförskjutna från varandra.

De två sinusvågorna borde se ut så här.

Eftersomvågornafasskiftas180°kommerdenelektriskapotentialenmellanbenen(vidtoppen)attvara240volt.Medanpotentialenmellanlinjenoch"neutral" kommer att vara 120 volt.

Om vågorna inte fasförskjutits skulle de ha samma potential (eller ha 0 volt mellan dem).

Sådethärärinteettflerfassystem,detärintehellerettenkeltenkelfasystem.Teknisktärdetkäntsomett" Single split-fassystem ".

Allt detta; självklart förutsätter att de ojordade (heta) ledarna kommer från olika benen av tjänsten.

    
svaret ges 08.06.2015 18:30
5

Detta är främst en semantisk fråga.

Från en elektrikerens synvinkel är USA: s hushållsförsörjning en enda 240V som kan delas upp i två centrallagda heta ben.

Från en matematisk eller E & M synvinkel har de olika benen spänningar som är 180º i fas och därför tycker jag att det skulle vara säkert att ringa de två faser när de är separerade.

(Vänster till läsaren som en övning: om du tar en tegel och skär den i halva, har du en tegelsten eller två tegelstenar?)

    
svaret ges 10.06.2015 20:28
0

I en typisk bostad nordamerikansk 120VAC är svaret NEJ

Anledningen är att ditt hus bara får en -fas, och sålunda kan en fas inte vara out-of-phase med sig själv. Att ändra referensramen (genom att mäta spänning från N snarare än över L1 och L2) gör dem plötsligt inte ur fas.

Om din verkliga fråga är: "Ska spänningen uppmätt från N till L1 alltid flyttas 180 grader jämfört med spänningen uppmätt från N till L2?" då är svaret på det "Ja"

... men det faktum i sig är inte tillräckligt för att det ska betraktas som en separat kraftfas.

Om du verkligen hade två faser, skulle spänningsskillnaden mellan dem variera och ibland vara 0.

    
svaret ges 10.06.2015 15:23
0

Ja. Tekniskt är de 180 grader ur fas om transformatorn är 120/240 delad fas. Neutralen tappas i centrum av spolen och varje sida av neutralen sår 180 ur fas från den andra. En 120 / 208Y-transformator skulle ha varje fas 120 grader ur fas.

Redigera : Här är ett nytt diagram som jag gjorde för att hjälpa till att illustrera konceptet.

    
svaret ges 08.06.2015 17:59
0

Använda vektorsummor,

Om vi antar att V1 + V2 = VT

Var

V1 är från transformatorns mittkran till en fas (L1)

V2 är från transformatorns mittkran till den andra fasen (L2)

och L1 = 120 V vid en vinkel på noll grader

och L2 = 120 V i en vinkel på 180 grader

och VT = spänningssummen av Vl och V2 (dvs spänning över båda faser)

Använda Kirchoffs spänningslag (dvs gå runt kretsen)

VT = V1 + V2 '= V1 + (-V2)

VT = (120, vinkeln nollgrader) - (120, vinkel -180 grader)

VT = (120, vinkeln nollgrader) + (120, vinkeln nollgrader)

VT = 240, vinkel noll grader

Ovanstående matematik stöder att L1 och L2 är 180 grader ur fas

    
svaret ges 06.04.2016 16:44
0

Spänningar över varje ben kommer att vara 180 grader ur fas .... kom ihåg att spänning är en SKIFT, så om spänningen över ben 1 till neutral (V1) är positiv, den andra kommer att mätas negativ (-V2) (ur fas med 180) i förhållande till V1. (Numren V1 och V2 är båda positiva tal). Minns att spänning är en skillnad mellan två punkter. Så vi har V1- (-V2) som är 240 volt om både V1 och V2 är 120 volt. A Minus gånger ett minusnummer är ett positivt tal så V1 - (- V2) = V1 + V2.

Richard MS fysik, BSEE

    
svaret ges 06.02.2017 19:52