Supraîncărcările mari de putere pot distruge echipamentele electrice sau, în cazuri mai grave, pot provoca un incendiu. O siguranță și un întrerupător servesc ambele pentru a proteja un circuit electric supraîncărcat prin întreruperea continuității sau a fluxului de electricitate. Cu toate acestea, modul în care acestea întrerup fluxul de electricitate este foarte diferit. O siguranță este formată dintr-o bucată de metal care se topește atunci când este supraîncălzită; un întrerupător de circuit are un mecanism intern de comutare care este declanșat de o creștere nesigură a energiei electrice. Siguranțele tind să întrerupă mai repede fluxul de energie, dar trebuie înlocuite după ce se topesc, în timp ce întreruptoarele pot fi resetate pur și simplu.
Cum funcționează siguranțele
Există multe tipuri diferite de siguranțe pentru uz rezidențial și comercial, dar cel mai comun tip este alcătuit dintr-un fir metalic sau un filament care este închis într-o carcasă din sticlă sau ceramică și metal. Într-o casă, siguranța este de obicei conectată într-o cutie centrală de siguranțe prin care trece toate cablurile clădirii. Când electricitatea curge normal, siguranța permite ca puterea să treacă neobstrucționată prin filamentul său, între circuite. Dacă apare o suprasarcină, filamentul se topește, oprind fluxul de electricitate.
În general, este nevoie de foarte puțin timp pentru ca filamentul din tipul de siguranță folosit într-o casă să se topească, astfel încât orice supratensiune este oprită rapid. Odată ce o siguranță este arsă, totuși, aceasta trebuie aruncată și înlocuită cu una nouă. Există multe tensiuni și valori nominale diferite care se ocupă de diferite capacități de electricitate, iar cea mai bună siguranță pentru un circuit este de obicei una care este evaluată pentru puțin mai mare decât curentul normal de funcționare.
Cum funcționează întreruptoarele
Un întrerupător de circuit funcționează într-unul din două moduri, cu un electromagnet (sau solenoid) sau o bandă bimetală. În ambele cazuri, designul de bază este același: atunci când este pornit, întrerupătorul permite trecerea curentului electric de la o bornă de jos la cea superioară prin solenoid sau bandă. Când curentul atinge niveluri nesigure, forța magnetică a solenoidului devine atât de puternică încât o pârghie metalică din mecanismul comutatorului este aruncată și curentul este întrerupt. Alternativ, banda metalică se îndoaie, aruncând întrerupătorul și rupând conexiunea.
Pentru a reseta fluxul de energie electrică după rezolvarea problemei, comutatorul poate fi pur și simplu pornit din nou, reconectand circuitul. Întreruptoarele de circuit se găsesc adesea într-un dulap de întrerupătoare individuale, numită cutie de întrerupătoare. Acțiunea simplă de comutare a unui întrerupător de circuit face, de asemenea, ușoară oprirea unui circuit individual dintr-o casă, dacă este necesar să se lucreze la cablajul în acea locație.
O altă utilizare a întreruptorului de circuit este o priză pentru întrerupător de circuit de eroare la pământ (GFCI), care funcționează pentru a preveni șocurile electrice în loc de supraîncălzire. Funcționează prin întreruperea circuitului într-o priză dacă curentul devine dezechilibrat și poate fi resetat prin apăsarea unui buton. Această tehnologie este deosebit de utilă în băi sau bucătării unde electrocutarea reprezintă un risc din cauza utilizării frecvente a aparatelor electrice în apropierea unei surse de apă.
Avantaje și dezavantaje
Siguranța și întrerupătorul de circuit au ambele avantaje și dezavantaje, fiecare dintre acestea putând depinde de situația în care sunt utilizate. Siguranțele sunt ieftine și pot fi achiziționate de la orice magazin de hardware. De asemenea, tind să reacționeze foarte rapid la supraîncărcare, ceea ce înseamnă că pot oferi mai multă protecție dispozitivelor electronice sensibile. Această reacție rapidă poate fi un dezavantaj, totuși, dacă circuitul este predispus la supratensiuni care provoacă în mod regulat arderea siguranțelor. Acesta este motivul pentru care este important să ai un protector de supratensiune fiabil pentru casa ta.
Siguranțele trebuie întotdeauna înlocuite odată ce sunt arse, ceea ce poate fi dificil într-o cameră întunecată sau dacă înlocuitorul adecvat nu este disponibil imediat. O altă problemă este că un bricolaj poate selecta în mod eronat o siguranță care are o tensiune sau un curent nominal prea mare pentru nevoile sale, ceea ce poate duce la un circuit supraîncălzit. În plus, pot exista conexiuni electrice expuse într-o cutie de siguranțe, ceea ce poate reprezenta un pericol pentru cineva care nu respectă măsurile de siguranță corespunzătoare.
Întreruptoarele de circuit au multe avantaje, dintre care nu în ultimul rând este cât de repede pot fi resetate. De obicei, este clar ce comutator s-a declanșat și poate fi resetat cu ușurință în majoritatea cazurilor. Pentru proprietarul obișnuit, este, de asemenea, mai sigur, deoarece nu există nicio îndoială cu privire la alegerea corectă a siguranței și toate conexiunile electrice sunt ascunse într-o cutie de întrerupător.
Un dezavantaj al folosirii unui întrerupător este că de obicei este mai costisitor de instalat și reparat. De asemenea, un întrerupător de circuit nu reacționează la fel de repede ca o siguranță la supratensiunile de putere, ceea ce înseamnă că este posibil ca electronicele conectate la circuit să fie deteriorate de energia „lasată să treacă”. De asemenea, este mai sensibil la vibrații și mișcări, ceea ce poate cauza declanșarea unui comutator din motive care nu au legătură cu o suprasarcină electrică.
O siguranță și un întrerupător nu sunt interschimbabile pentru toate aplicațiile de alimentare. De exemplu, o siguranță nu poate fi utilizată în situații care necesită un GFCI. Electricienii sunt cei mai calificați pentru a determina dacă un sistem de siguranță sau un întrerupător de circuit este mai bun pentru o anumită instalație electrică sau modernizare.