Побудувати прилад з двома вилками, щоб отримати подвійну напругу?

У мене просто була дурна дискусія з кимось про напруги. У Європі звичайна напруга становить 220 В, тоді як в деяких інших місцях це 110 В.

Тож ми обговорювали, як користуватися європейськими пристроями за кордоном, і мій друг запитав, чи вважаєте ви, що можна просто додати ще один штекер до пристрою, щоб отримати 220 вольт з двох 110 вольт розеток?

Хоча це здається приголомшливою ідеєю, але, швидше за все, це не спрацює, бо в іншому випадку всі б це робили.

Тож ми почали намагатися з'ясувати, чому це не може працювати. Хоча ми обидва не маємо поняття, я припустив, що 110 вольт означає загалом 110 вольт для всього будинку. Я хотів закінчити цей аргумент, стверджуючи, що якщо ви підключите тостер, який використовує 60 із 110 вольт, то залишилося лише 50.

За винятком того, що я знаю, це неправильно, оскільки жоден пристрій не використовує частину напруги.

Отже, моє питання:

Будь ласка, хтось може мені детально пояснити, чому (якщо) неможливо використовувати два штекери, щоб отримати подвійну напругу?

Або, якщо це можливо, як це працює?

Редагувати

Просто у відповідь на деякі відповіді: Ми абсолютно не маємо наміру взагалі щось будувати. Це нас суто теоретично цікавить, і ми сподіваємось, що ми дізнаємось щось про електрику в процесі. Дякую вам за вашу турботу.

якщо ви підключите тостер, який використовує 60 з 110 вольт, то залишилося лише 50.

Ні, пристрої підключаються паралельно, це означає, що всі пристрої в будинку розділяють однакову напругу.

Такі речі не проводяться в такі серії:

110 V ---------HiFi--------Fridge-----.
                                      |
neutral-------------------------------'

що може означати, що HiFi отримує 85 В, а холодильник отримує 25 В, і жоден не працює, оскільки для роботи кожному потрібен 110 В.

Але проводяться паралельно так:

 110 V   ----------+--------------+
                   |              |
 neutral -------+--------------+  |
                |  |           |  |
                |  |           |  |
                HiFi          Fridge

Це може допомогти придумати звичайну аналогію з водою. Якщо у вас дуже великий танк з водою, тиск на дні залежить лише від висоти води в баку, нічого іншого. Не має значення, скільки труб з'єднано на дні бака, тиск у кожній трубі однаковий. Ви не можете подвоїти тиск, творчо з'єднавши труби.

Ви можете подвоїти витрату, очевидно, якщо одна труба може доставляти n галонів за хвилину, дві труби (однакового розміру) можуть доставляти 2x n галонів за хвилину. Але потік - це як електричний струм (ампер), не як електричний потенціал (вольт).

Ваш будинок має обмеження на загальний струм, який можна подати. Це тому, що дроти до вашого будинку нагріваються, якби вони переносили більше, ніж номінальний струм. Погано, коли дроти нагріваються, тануть або підпалюють навколишні будівлі та людей, що знаходяться в них.

Тож якщо у вашому будинку є джерело живлення 200А і заряджання вашого Prius займає 100А, що залишає лише 100А для решти вашої техніки. Але це струм, а не напруга.

чому (якщо) неможливо використовувати два штекери, щоб отримати подвійну напругу?

Тому що ви просто закінчите подвоєння проводів (безрезультатно) або вкажіть 100 В на нейтральний і нагнітайте запобіжник / вимкніть вимикач.

Це можна зробити за допомогою декількох батарей. Наприклад, послідовно (один за одним) підключаючи два акумулятори 1.5A AA, це створює 3В. Але ви не можете створити 3В з однієї батареї 1,5 В просто за допомогою творчого підключення. Ваша побутова мережа з напругою 110 В більше схожа на одну батарею з безліччю предметів, з'єднаних дротами.

США використовують "розрядну фазу" для будинків (подумайте, дві батареї), що означає, що ви можете створити 240 В, використовуючи обидві фази. Існують правила щодо того, як ви це робите, і ніхто, хто не розуміє принципів електроенергії, не повинен з цим плутатись.

По-перше, важлива примітка: це замикання з потенційно смертельними ланцюгами, і ні в якому разі не слід робити щось, що може бути запропоновано в результаті цієї відповіді, іншим, ніж належним чином ліцензований електрик . Зокрема, ОП не має достатньо знань для цього без серйозного ризику для життя та кінцівок. Мало хто з нас тут є ліцензованими електриками. Дивіться DIY SE, якщо ви хочете отримати таку пораду щодо того, що безпечно та / або прийнятно насправді робити.

Можливо, хоч і малоймовірно, що це буде спрацьовувати в деяких випадках у Північній Америці.

По-перше, якщо розетки підключені до тієї ж схеми або до іншої схеми на тій же фазі, вона не працюватиме. Щоб отримати два "додати", ви б скоротили їх. Це спрацювало б, якби ви виділили один (великий важкий дорогий) трансформатор 120: 120. Трансформатор може бути приблизно на 1/2 розміром трансформатора 120: 240, оскільки він є ефективно автотрансформатором.

Тепер обмежені випадки, коли це може спрацювати: жителі Північної Америки, як правило, вже є 240В з центральним приводом, причому кожна фаза направляється на різні гнізда по всьому будинку, а 240 В направляється лише на кілька приладів високого споживання (плиту, сушарку, компресор кондиціонера одиниця). У деяких випадках розетки в одному приміщенні будуть підключені до різних фаз, тому між ними буде 240В. (Свого часу було навіть кошерніше розділяти посудини (зверху та знизу), але це вже не санкціонується - імовірно, тому, що торговельні точки GFI призначені на кухнях, саме там, де ви можете зіткнутися з такою ситуацією). Старіші установки "розділеної посудини", безумовно, існують і є грандіозними.

$208V=120\cdot 2 \cdot \sin(\pi/3))$

Тож 240В / 60Гц вже існує в більшості будинків (не обов'язково в квартирах). Будь кошерно перепрофілювати це для живлення якогось випадкового чужорідного приладу, це питання електричного коду, який хороші люди з DIY зможуть вам порадити. Розетки на 240 В дозволені і зазвичай знаходяться в місцях, відведених для основних приладів. Вони не такі, як будь-які іноземні внутрішні або північноамериканські промислові розетки на 240 В - як правило, більші, ніж колишні. Дивіться, наприклад, цю відповідь, яка стосується деяких тонкощів.

Схема електропроводки звідси

Задаючи свої питання, очевидно, що у вас немає електричного фону, тому я намагаюся відповісти аналогією.

Ви можете певною мірою думати про електроенергію, як водопровідна система трубопроводів, де напруга - це тиск, кількість води, що протікає через трубу, і діаметр труби (що обмежує кількість води, що проходить через неї в секунду), як опір.

Якщо ви розділите трубу на 2 окремі канали, тиск води в кожному з контурів залишається таким же, як і в трубі до того, тобто напруга все ще буде однаковою, не матеру, скільки пробок ви додасте.

Але ви зробили це, що ви збільшили площу труби (ви подвоїли її), і тому тепер ви можете отримувати більше води з труби, тобто ви зменшили опір і, отже, дозволили текти більше струму, додавши другий штекер (у полі ' електричний "світ" обмежуючим фактором струму зазвичай є не провід, а сам пристрій, хоча ваш провід повинен бути достатньо великим, щоб перенести необхідний струм).

Принаймні, у Північній Америці будинки отримують 240В від електроживлення. Але він "розділений навпіл", і кожна половина (120 В) підключається до ланцюгів освітлення та розетки для підключення приладів. Електричні пристрої високої потужності (нагрівачі тощо) безпосередньо використовують дві "фази" 240В. Так 240 можна знайти в схемах для пристроїв високої потужності.

Але для європейських приладів вони, як правило, хочуть "гарячої" ноги на 240 В, а інший кінець - "нейтральний", який в якийсь момент заземлений. Немає можливості безпечно отримати це безпосередньо з типової схеми електропроводки для північної Америки.

Ось чому люди використовують трансформатори для перетворення між 120 і 240 В (і навпаки).

Теоретично ви могли б зробити гаджет із ДВОМИ довгими шнурами живлення та вирушаєте шукати будинок, щоб знайти схему розетки на ДРУГІЙ "фазі", і у вас буде 240В, але БОЛЬНІ сторони були б "гарячими", і це було б досить небезпечно, якщо ви не НАДАЛЬНО ДУЖЕ знав, що ти робиш. Це теоретична ілюстрація і АБСОЛЮТНО НЕ РЕКОМЕНДУЄТЬСЯ в реальній практиці.

Вам потрібно буде знайти дві розетки на двох різних схемах з одним ланцюгом на одній фазі, а іншим ланцюгом на другій фазі.

На типовій електричній панелі вимикачі чергуються між двома фазами, коли ви рухаєтесь по панелі, тому ви можете знайти два різних контури, наприклад, вітальня та їдальня.

Тож якщо ви виберете ці дві розетки, у кожної з них буде спільне заземлення та загальний нейтрал на панелі, тому між двома провідними / живими проводами буде потенціал ~ 220. Ваші два штепсельні вилки входитимуть у кожну з двох розеток. Можливо, вам знадобиться подовжувач, щоб дістатися до другої розетки!

Так працює прилад 220В у США. Наприклад, сушарка для одягу на 220 В має 2-полюсний вимикач, який підводить до сушарки два ходи, кожен з різних фаз.

Щоб бути тупими, ні, ви не використовуєте два штекери. Інші відповіді описують сценарії, де ви могли б , однак я розумію, що достатньо для отримання двох нормально доступних фаз напруги в середньому будинку США, замість цього ви правильно налаштуєте розетку.

Існує кілька типів розеток NEMA , на малюнку нижче показані типові пропозиції для 120 і 240 В змінного струму.

Якщо пристрою потрібно лише 240 В змінного струму, зворотний / білий / нейтральний провідник взагалі не використовується; весь струм знаходиться між двома гарячими лініями, як правило, червоною та чорною. Якщо пристрій хоче використовувати 240 В змінного струму і 120 В змінного струму, йому знадобиться нейтральний провідник. Зображення може бути оманливим; Я спостерігав розетку NEMA 10-50, яка зазвичай використовується для сушарок та електричних печей / плит.

Якщо є трифазна потужність, може бути синій провід. Будь-який зв'язок між двома кольорами становить 240 В змінного струму; крім того, будь-яке з'єднання від кольорового дроту до білого становить 120 В змінного струму. Як бік: Остерігайтеся білих проводів з чорною або червоною стрічкою на кінці, вони будуть гарячими.

Бачачи, як ви просто проходите вдумливі вправи, то, як сказано, доцільно отримати 220В з двох фаз, що йдуть в різні розетки (ви просто повинні їх знайти).

Грант Томпсон зробив це у цьому відео, показуючи, як зробити точковий зварювальник з 2 мікрохвильовими трансформаторами - https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=hsfgwEUXtTc#t=212

Безпечний? Ні. Можливо? Так.

Гарна думка вправа.