Leer hoe stopcontacten werken, de verschillende onderdelen, hoe ze bedraad worden en waar de aardingsdraad voor dient. We gebruiken allemaal elke dag contactdozen om onze elektronische apparaten van stroom te voorzien. Maar hoe werken deze?
Schuif naar beneden om de YouTube-tutorial te bekijken.
Let op: elektriciteit is gevaarlijk en kan dodelijk zijn, u moet gekwalificeerd en bevoegd zijn om elektrische werkzaamheden uit te voeren.
In dit artikel wordt de kleurcodering en terminologie voor Noord-Amerika gebruikt, als u niet uit deze regio komt, kunt u nog steeds volgen om te leren hoe ze werken of onze andere artikelen bekijken. CLICK HERE
Receptacle Basics
Als we een typische contactdoos nemen, vinden we twee neutrale aansluitingen aan de linkerkant die zilver van kleur zijn, en dan twee koperkleurige hete aansluitingen aan de rechterkant, dan vinden we ook een aardklem die groen is.
Tussen deze respectieve sets van terminals hebben we een jumper, maar we zullen hierop terugkomen een beetje later.
In het stopcontact zullen we een aantal sporen vinden die de elektriciteit vervoeren. De twee neutrale en de twee hete aansluitingen zijn momenteel met elkaar verbonden door de jumper, dus beide hete aansluitingen zullen onder spanning komen te staan als een van de twee in het circuit zou worden opgenomen.
We kunnen de jumpers verwijderen met behulp van een tang om ze los te klikken. Deze kunnen echter niet worden vervangen. Door deze los te klikken, kunnen we de aansluitingen isoleren en op verschillende circuits aansluiten.
Aansluiting op elektrisch systeem
We kunnen deze contactdoos op het elektrisch systeem aansluiten door eerst de hete draad aan te sluiten op de hete aansluiting. Dan brengen we de neutrale draad in en sluiten deze aan op de neutrale aansluiting aan de andere kant. Om het circuit veilig te maken, brengen we ook onze aardedraad aan.
Als we nu de stroom inschakelen, zal de elektriciteit langs de hete draad stromen en in de beide sporen voor de hete aansluitklemmen. De elektriciteit wil de nulklemmen bereiken om terug te keren naar het servicepaneel, maar dat kan op dit moment niet omdat er geen pad is om het circuit te voltooien.
Zoals gezegd, met de jumper op zijn plaats, zijn beide hete klemmen nu heet. Echter, als we de jumper tussen deze twee verwijderen, dan zal alleen de klem die is aangesloten op de hete draad worden bekrachtigd, in dit geval is dat de bovenste uitlaat.
Om de stroomkring te voltooien moeten we iets in het stopcontact steken. We kunnen er bijvoorbeeld een eenvoudig lampje insteken. Met het lampje in het stopcontact kan de elektriciteit nu door de hete aansluiting in het stopcontact stromen, het zal dan langs het snoer in het lampje stromen. Van daaruit zal het terugkeren naar de neutrale terminal van het stopcontact en dan terugkeren naar het servicepaneel en van de transformator buiten, waar het circuit wordt voltooid.
via GIPHY
Met de jumper op zijn plaats, zal de lamp ook gaan branden als we hem in het onderste stopcontact zouden steken. Maar als we deze jumper verwijderen, is de stroomkring verbroken en is de onderste hete aansluiting, in dit voorbeeld, niet langer heet en zal de lamp niet branden. Met de nog verwijderde jumper kunnen we de lamp nog steeds in de bovenste stroomkring steken om de stroomkring te voltooien en de lamp van stroom te voorzien.
Waarom zouden we de jumper willen verwijderen?
via GIPHY
Een toepassing is bij het gebruik van geschakelde contactdozen zoals deze schakeling hierboven, waarbij de ene helft van de contactdoos heet kan blijven terwijl de andere helft wordt bediend door een schakelaar.
Voor deze toepassing brengen we de hete draad naar binnen en verbinden deze met de draadmoer, vervolgens leiden we een andere hete draad van daar en over naar de bovenste hete klem. We kunnen dan onze neutrale draad terugleiden naar het servicepaneel. Natuurlijk moeten we ook onze aardedraden opnemen.
Als we dit circuit van stroom zouden voorzien, zou alleen de bovenste helft van het circuit heet zijn, de onderste helft zou geen stroom hebben. Om de onderste helft met de schakelaar te verbinden, trekken wij een witte draad van de hete draadmoer en brengen deze naar de onderste klem van de schakelaar. We moeten wat tape op deze draad plakken om te waarschuwen dat hij heet is.
Dan, vanaf het bovenste aansluitpunt van de schakelaar leiden we een zwarte draad naar het onderste aansluitpunt van de ontvanger. Wanneer we nu dit circuit van stroom voorzien, krijgen we opnieuw elektriciteit op de bovenste aansluitklem en hebben we het een tweede weg gegeven die leidt naar de schakelaar. De schakelaar staat nu uit, zodat de elektriciteit er niet langs kan.
Wanneer we de schakelaar omzetten, is de schakeling nu gemaakt en kan de elektriciteit ook naar de onderste helft stromen. Als er iets in een van beide stopcontacten was gestoken, kan de elektriciteit door en naar de neutrale kant stromen om terug te keren naar het servicepaneel. Zetten we de schakelaar uit, dan wordt de stroom naar de onderste helft weer afgesneden, maar de bovenste helft blijft heet.
Op verschillende hete draden aansluiten
Een andere toepassing is om op verschillende hete draden aan te sluiten. Als we de jumper verwijderen en dan zowel de rode als de zwarte draad inbrengen, kunnen we de bovenste helft en de onderste helft op verschillende onderbrekers aansluiten. Dit verdeelt de elektrische vraag over twee onderbrekers in plaats van slechts één, zodat de kans op overbelasting en het doorslaan van de onderbreker kleiner wordt.
Tot dusverre is in de animaties de elektriciteitsstroom gedetailleerd weergegeven met behulp van gelijkstroom of gelijkstroom die in één richting stroomt, zoals het water door een rivier stroomt. Deze methode wordt gebruikt omdat ze eenvoudig te visualiseren en te begrijpen is. De elektriciteit in uw huis stroomt echter vooruit en achteruit omdat het wisselstroom is. Het stroomt als het getij van de zee, constant heen en weer. Wisselstroom verandert 60 keer per seconde van richting. Maak je daar nu maar niet te veel zorgen over. Als u wilt leren hoe elektriciteit werkt, bekijk dan onze vereenvoudigde handleiding HIER.
Daarnaast hebben we ook de gesplitste fase elektriciteit in uw huis in groot detail behandeld, bekijk dat HIER.
Het doel van de aarddraad
De aarddraad in het circuit is een noodpad om te proberen u te behoeden voor een elektrische schok. Idealiter wordt de aarddraad in het circuit nooit gebruikt, maar mocht er een aardlek optreden, dan is de draad stand-by, klaar om het over te nemen.
via GIPHY
Onder normale bedrijfsomstandigheden stroomt de elektriciteit ons huis binnen, door het servicepaneel en de stroomonderbreker en vervolgens naar de hete aansluiting van het stopcontact. Als we iets in het stopcontact steken, kan het zijn weg vinden naar de neutrale draad en dan via de nulleider naar buiten naar de transformator. Nogmaals, de animatie toont voor de eenvoud de elektronenstroom in één richting.
In het geval van een aardlek, waarbij de elektriciteit een onverwachte weg terug naar de bron nam in plaats van door een elektrisch apparaat te gaan, bijvoorbeeld de hete draad kwam in direct contact met de metalen behuizing van de schakelaar, dan zal de elektriciteit door de metalen behuizing stromen en in de aangesloten aarddraad waar het zal doorgaan naar ofwel de neutrale ofwel de aparte aardrail en dan omhoog door de neutrale draad en in de transformator.
Als dit gebeurt, zal de stroom in het circuit dramatisch en bijna onmiddellijk toenemen. In de meeste gevallen wordt deze plotselinge en grote stijging van de stroomsterkte gedetecteerd door de stroomonderbreker, die zal uitschakelen om de stroom naar het individuele circuit af te sluiten. De elektriciteit zal in het gebouw en in de andere circuits van het servicepaneel blijven stromen. De fout moet worden verholpen en de stroomonderbreker moet opnieuw worden ingeschakeld.
We hebben aardings-, hete en neutrale draden en fouten in groot detail behandeld in ons vorige artikel. U kunt het HIER lezen.
