จะเกิดอะไรขึ้นหากอุปกรณ์ 240V เชื่อมต่ออยู่กับแหล่งจ่ายไฟ AC 120V

ฉันรู้ว่าการวาง 240V ผ่านอุปกรณ์ที่จัดอันดับที่ 120V เท่านั้นจะทำให้เกิดความเสียหายอย่างแน่นอน

แต่จะเกิดอะไรขึ้นถ้าฉันเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่มี 240V เข้ากับซ็อกเก็ต AC 120V นอกเหนือจากประสิทธิภาพที่ลดลงแล้วจะมีความเสียหายต่อตัวเครื่องหรือไม่?

อาจไม่มีอะไรร้ายแรงที่จะเกิดขึ้นตามที่ได้กล่าวไปแล้ว แต่มีความเป็นไปได้ของสถานการณ์ร้ายแรงที่อาจเกิดขึ้น พิจารณาอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับการทำงานกับ 240V AC เท่านั้น แต่สามารถใช้งานได้ (พูด) 200V ถึง 250V ในการทำเช่นนั้นอาจหมายถึงว่าใช้แหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์เพื่อควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงภายใน สมมติว่ามันต้องใช้ 100 วัตต์ภายในเครื่องอาจจะเป็นเครื่องขยายเสียงบางรูปแบบ

ที่ 250 โวลต์ AC มันจะวาด 0.4 แอมป์บวกอีก 10% สำหรับความไร้ประสิทธิภาพ - นั่นคือกระแส 440 mA ที่ 200 โวลท์ AC มันจะวาด 550mA ที่ 100 V ac มันจะพยายามวาดกระแสของแอมป์เกือบเท่าถ้ามันทำได้

ประเด็นก็คือมันจะพยายามและดึงกระแสที่มากขึ้นด้วยแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับต่ำและสิ่งนี้อาจทำให้ฟิวส์ภายในหรือความเสียหายของทรานซิสเตอร์สวิตชิ่ง - กระแสเฉลี่ยอาจเพียง 1 แอมป์ แต่กระแสสวิตชิ่งอาจเป็น 10 แอมป์ นอกจากนี้ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำ (ด้วยการเพิ่มขึ้นของกระแส) ตัวเก็บประจุอ่างเก็บน้ำหลังจากสะพาน rectifier จะดิ้นรนเพื่อรักษาระลอกคลื่นต่ำและระหว่างรอบแรงดัน dc ก่อนที่องค์ประกอบการสลับอาจลดลงเหลือเพียง 50 โวลต์ - นี่หมายถึงกระแสที่สูงขึ้นทันที วาดบนพื้นฐานของวงจรและอาจเกิดความเสียหายมากขึ้นกับทรานซิสเตอร์สวิทช์ควบคุม

อาจมีความเสียหาย ด้วยแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ RMS ครึ่งหนึ่งนั่นคือครึ่งหนึ่งของแรงผลักดันประจุผ่านอุปกรณ์เราอาจคาดหวังกระแสครึ่งหนึ่ง หากอุปกรณ์ทำหน้าที่เหมือนตัวต้านทานที่เรียบง่ายนั่นเป็นเรื่องจริง นั่นหมายถึงอุปกรณ์ 1/4 ของปริมาณพลังงานปกติที่ใช้โดยอุปกรณ์

หากอุปกรณ์มีปฏิกิริยาทาง capacitive หรืออุปนัยและมีผลกระทบที่ไม่ใช่เชิงเส้นแล้วไม่มี ถึงกระนั้นเมื่อไม่มีอุปกรณ์ที่เฉพาะเจาะจงสำหรับการอภิปรายเรื่องเราอาจใช้พลังงานประมาณหนึ่งในสี่

ถ้าพลังงานนั้นใช้งานมอเตอร์เป็นหลักมอเตอร์ก็จะหมุนช้าลง (ดู.) มอเตอร์บางตัวขึ้นอยู่กับการหมุนด้วยความเร็วสูงเพื่อให้ตัวเองเย็น ถ้ามันหมุนไม่เร็วพอบางทีมันอาจจะไม่ทำให้ตัวเองเท่ แต่ที่ (อาจ) 1/4 พลังงานมันไม่ร้อนเหมือนกัน แรงเสียดทานหรือโหลดจะทำให้มอเตอร์ไม่หมุนเลยหรือไม่?

ไม่ว่าผลการทำความเย็นจะลดลงในสัดส่วนเดียวกับความร้อนของมอเตอร์ขึ้นอยู่กับประเภทของอุปกรณ์ที่ใช้งานจริงโหลดมอเตอร์กำลังผลักดันการมีวงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าและสำหรับฉันรู้แผนภูมิการเกิดทางโหราศาสตร์ของเครื่องใช้

นั่นเป็นเพียงการพิจารณาฟิสิกส์มอเตอร์ขั้นพื้นฐาน ช่วงของชิ้นส่วนและปรากฏการณ์ทางกายภาพในเครื่องใช้ในครัวเรือนที่ไม่ได้รับการระบุมีมากมายและดังนั้นจึงไม่สามารถแยกแยะวิธีอื่นที่อินพุตครึ่งแรงดันไฟฟ้าอาจทำให้เกิดความเสียหาย

คำตอบสั้น ๆ : หากไม่มีข้อมูลเพิ่มเติมมันเป็นการคาดเดา แต่ช่วงของการเดาต้องรวมถึงความเป็นไปได้ของความเสียหาย

มีทางเดียวเท่านั้นที่จะรู้คือสมมติว่าคุณสามารถทำให้ปลั๊กพอดีกับซ็อกเก็ต ...

ในสถานการณ์เชิงเส้น (ตัวอย่างเช่นผ้าห่มไฟฟ้า) พลังงานจะลดลงเหลือ 25%

การสลับแหล่งจ่ายไฟเช่นแหล่งจ่ายไฟ PC (ชนิดที่มีสวิตช์เลื่อนเพื่อเลือกแรงดันไฟฟ้าอินพุต) จะพยายามผลิตกำลังไฟฟ้าออกที่ต้องการด้วยแรงดันไฟฟ้าที่มีอยู่และเว้นแต่ว่าจะมีการล็อคแรงดันไฟฟ้าหรือการป้องกันความร้อน - อุปกรณ์ไฟฟ้าจะร้อนกว่าปกติมาก

ความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหายมากที่สุดคือเครื่องใช้ไฟฟ้าเช่นตู้เย็นขนาดเล็กที่ต้องใช้แรงบิดมอเตอร์เพียงพอที่จะผ่านการบีบอัดของแรงบิดฮัมบ์ ด้วยแรงดันไฟฟ้าต่ำ (เช่นสีน้ำตาลหมด) คอมเพรสเซอร์สามารถถ่วง (ลดมอเตอร์กลับ EMF ให้เป็นศูนย์) และทำให้กระแสสูงกว่าปกติมากซึ่งทั้งหมดนี้ถูกแปลงเป็นความร้อน โบนัสพัดลมระบายความร้อนใด ๆ จะไม่ทำงานอย่างเต็มประสิทธิภาพหากเลย

หากคุณมีมอเตอร์ 240 VAC ซึ่งทำงานด้วยประสิทธิภาพ 90% และกำลังโหลดแรงม้าหนึ่งแรงม้าจากนั้นหนึ่งแรงม้าคือ 746 วัตต์จะต้องใช้กำลังไฟประมาณ 75 วัตต์เพื่อส่งมอบ 746 วัตต์ให้กับโหลด .

นั่นคือประมาณ 820 วัตต์รวมและเนื่องจากอินพุตไปยังมอเตอร์คือ 240VAC มันจะวาดประมาณ 3.4 แอมป์เมื่อความเร็วสูงขึ้น

เมื่อมันเพิ่งเริ่มต้นมันสามารถดึงสิบเท่าของกระแสไฟฟ้าและกระจายในความต้านทานของขดลวดสเตเตอร์ดังนั้นพลังงานจะเป็น 240V * 34A = 8160 วัตต์และความต้านทานของขดลวดสเตเตอร์จะเป็น 240V / 34A ~ 7 โอห์ม

ทีนี้ถ้าคุณต้องเชื่อมต่อ 120V กับมอเตอร์และโหลดแบบคงที่บนเพลานั้นสูงพอที่จะป้องกันไม่ให้โรเตอร์หมุนได้แล้ว 120V นั้นจะเห็นเพียงความต้านทานที่คดเคี้ยว 7 โอห์มของสเตเตอร์เท่านั้นและจะทำให้ขดลวดของ statpr สลายตัว : P = E² / R = 120V² / 7R = 2057 วัตต์!

จากนั้นเนื่องจากมอเตอร์ได้รับการออกแบบอย่างเห็นได้ชัดเพื่อเพิ่มอุณหภูมิคงที่เหนือบรรยากาศด้วย 75 วัตต์สถานะคงที่ถูกกระจายไปในขดลวดสเตเตอร์ของ 2057 วัตต์ในนั้นแน่นอนจะทำให้เกิดความเสียหายบางอย่างหลังจากแม้กระทั่งเวลาสั้น ๆ ...

ฉันมีแขนรัศมีที่เพื่อนมอบให้ฉัน มันเริ่มช้าและไม่ได้มีอำนาจมากในการตัด (มันจมลงได้ง่ายและมอเตอร์มีกลิ่นร้อน) ฉันจะเอามันไปเพื่อให้ขดลวดมอเตอร์มีแผลอีกครั้งและเมื่อถอดออกฉันพบว่ามันเป็นมอเตอร์แรงดันไฟฟ้าคู่ (120 -240V) ที่ต่อเข้ากับเต้ารับ 120v แต่ถูกทาบทามสำหรับการทำงาน 240V หลังจากที่ฉันย้ายสายไฟอินพุตไปยังก๊อก 120V และประกอบมอเตอร์อีกครั้งมันเริ่มเร็วขึ้นมากและวิ่งด้วยความสามารถในการตัดที่คาดหวังของ 3/4 แรงม้าที่ได้รับการจัดอันดับฉันไม่ได้กลิ่น "ร้อน" อีกต่อไป ฉันรู้ว่าสิ่งที่ไม่ใช่คำอธิบายทางเทคนิค แต่เป็นตัวอย่างที่เป็นประโยชน์สำหรับการเปรียบเทียบ 120V ที่จ่ายให้กับมอเตอร์ 240V เรียงลำดับเป็น "Worked" แต่ไม่อนุญาตให้มอเตอร์ทำงานที่ประสิทธิภาพสูงสุดหรือแรงบิดที่คาดหวัง

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากในปัจจุบันได้รับการจัดอันดับสำหรับแรงดันไฟฟ้าใด ๆ ระหว่าง 100 และ 240V ด้วยเหตุผลนี้

อย่างไรก็ตาม anecdotally มีเป็นสถานการณ์ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำเกินไปอาจทำให้เกิดความเสียหาย ไม่กี่ปีที่ผ่านมาฉันเป็นเจ้าของโทรศัพท์ราคาถูกโดยเฉพาะซึ่งมาพร้อมกับเครื่องชาร์จราคาถูกพิเศษซึ่งได้รับการจัดอันดับสำหรับ 230V เท่านั้น เมื่อใช้งานกับ 115V ฉันพบว่าที่ชาร์จจะไม่ชาร์จโทรศัพท์และดูเหมือนจะปลดประจุแล้ว

ด้วยคุณภาพที่ต่ำของทั้งโทรศัพท์และเครื่องชาร์จฉันสงสัยว่าเครื่องชาร์จเพียงแปลงและแก้ไขแรงดันไฟฟ้าซึ่งหมายความว่าแรงดันไฟฟ้าลดลงจาก 4.2V เป็น 2.1V - ต่ำเกินไปที่จะชาร์จแบตเตอรี่ Li-ion

ฉันอยู่ระหว่างการทดสอบภาคสนามด้วยมอเตอร์เฟสเดียว 277 โวลต์ฉันไม่ได้ใช้อะไรเลยที่ 120v ฉันใช้มันเป็นแฟนบ้านทั้งหลัง มันมาพร้อมกับแฟนกรงกระรอกและที่อยู่อาศัย ฉันวางแผนที่จะติดตั้งมันบนสวิตช์สองขั้วที่ให้เสาสามอันเพื่อใช้งานทั้ง 240 หรือ 120 แต่หลังจากได้ยินแล้วมันทำงานอย่างดุเดือดที่ 240 โวลต์ฉันตัดสินใจหมุนมันกลับไปที่ 120 โวลต์

การจับกระแสของมอเตอร์นี้ที่ 120v คือ ~ 2.3A และที่ 240v คือ ~ 4.5A ฉันเคยได้ยินผู้คนจำนวนมากไม่เช่นนั้นเสียงสมาร์ทจะบอกว่าแรงดันไฟฟ้าลดลง แต่ฉันคิดว่าผู้คนจำนวนมากลืมไปว่านี่เป็นเพียงกรณีที่กำลังส่งออกคงที่ ฉันแน่ใจว่าเมื่อมอเตอร์ทำงานช้าลงมันจะมีความร้อนเพิ่มขึ้นจากการพยายามที่จะบรรลุความเร็วในการออกแบบและล้มเหลวอยู่เสมอ แต่ฉันคิดว่ามันจะติดอยู่ที่นั่น

จนถึงตอนนี้มอเตอร์ก็ไม่มีปัญหาในการเร่งความเร็วและดูเหมือนจะไม่ร้อนเกินไป

ไม่ว่าเราจะเชื่อมต่อกับเครื่องใช้ใด ๆ ที่ได้รับการจัดระดับแรงดันไฟฟ้านั้นจะให้ผลลัพธ์ที่ต่ำกว่าที่พวกเขาต้องการหรือด้านล่างว่ามันจะให้แรงดันไฟฟ้าที่ประเมินได้อย่างไร

ฉันจะอธิบายอย่างง่ายๆ ปล่อยให้เราสันนิษฐานว่าความต้านทานของแอปเปิ้ลคือ 50 โอห์ม ถ้าฉันเชื่อมต่อกับ 250 โวลต์ มันจะวาด 5 แอมป์ แต่ถ้าเราเชื่อมต่อกับ 100V แล้วมันจะวาดเพียง 2 แอมป์ เพราะโดยไม่ต้องเปลี่ยน FREQ ของการจัดหาจะไม่เปลี่ยนอิมพีแดนซ์ของแอปพลิเคชัน

ดังนั้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าต่ำลงมันจะทำงานได้เร็วขึ้น

และแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าอาจทำให้เกิดความเสียหายได้