Mikael Vaisanen / Getty Images
Hushållsel och dess nuvarande flöde kan verka ganska mystisk, eftersom denna elektromagnetiska kraft är helt osynlig. Men det kan vara lättare att förstå om du jämför det med vatten som rinner genom rörledningarna i ditt hem. Även om analogin inte är perfekt finns det slående likheter i hur dessa system fungerar.
Både vatten och el kommer in i ditt hem från servicelinjerna och går ut efter att ha distribuerats i hela huset. Vatten rinner genom rören och används vid kranar och andra fixturer innan det finns via ett dräneringssystem. Elektricitet strömmar genom ett nätverk av ledningar och används av ljus, apparater och andra elektriska apparater; det "försvinner" också hemmet genom att flyta tillbaka till marken.
Trycket gör det flöde
Vatten flödar genom ett hems försörjningsrör eftersom det är under tryck av vattnet eller av ett brunnssystem. När den används på en fixtur har den inte längre tryck och måste lita på tyngdkraften för att rinna genom dräneringsrören. Därför kan allt vatten som lämnar huset genom avlopp anses ha inget tryck. På samma sätt har el ett specifikt tryck (spänning) som regleras av kraftföretaget. Detta tryck gör det möjligt för den elektriska strömmen att strömma genom ledningarna som leder in i huset och genom hela husets elektriska system. El används av varje elektrisk enhet eller apparat. Allt oanvändt återgår till ingångspunkten för elektrisk service (och slutligen tillbaka till elnätet) via neutrala kretsledningar. Denna återkomst anses vara utan tryck, ungefär som att vatten går ner i avloppet i ditt hem.
Tryck = spänning
Ökande vattentryck i ett rörledningsrör innebär att vattnet rinner igenom med större kraft. Detsamma gäller för elektriska ledningar; mer tryck betyder större kraft. Medan vattentrycket mäts i kilo per psi, mäts elektriskt tryck i volt eller spänning . Alla elektriska enheter är klassade för specifika spänningar. De flesta apparater och små apparater i ett hem är värderade för cirka 120 volt, medan högspänningsapparater, som elektriska torktumlare, intervall och många basbordvärmare, är rankade för cirka 240 volt.
Flöde = strömstyrka
Precis som större vattenledningar har mer flöde eller högre volym vatten, kan större elektriska ledningar bära mer elektrisk ström. Elektrisk ström mäts i ampere eller strömstyrka . Tillsammans med spänning är alla elektriska komponenter klassade för säkra strömnivåer. Strömbrytarna i ditt hem bryterbox kontrollerar vardera det elektriska flödet i en separat krets och var och en har en specifik förstärkningsgradering. De flesta kretsar för allmän användning är klassade för 15 eller 20 ampere, medan kretsar med stor apparat är klassade för 30, 40, 50 eller mer ampere. När du driver för många apparater eller ljus i en krets ökar du flödet till överbelastningspunkten. Detta får brytaren att lösa ut och stänga av strömmen till kretsen.
Spänning x Amperage = Watt
En watt är ett mått på hur mycket el som används av elektriska apparater som drar energi från en krets. Watt är en funktion av både spänning (tryck) och strömstyrka (flöde eller ström). Att multiplicera spänning och strömstyrka ger effekt.
Till exempel kan din mikrovågsugn vara högst 10 ampere och ansluta den till ett 120-voltsuttag. Den maximala effektdragningen för denna apparat är därför 10 (ampere) x 120 (volt) = 1 200 watt. Det är så mycket elektricitet som mikrovågsugnen använder när den går på högt (andra inställningar, som avfrostning, använder förmodligen färre watt). På liknande sätt kan du beräkna den tillgängliga effektstyrkan för en hel krets. En 15-amp, 120-volt hushållskrets har maximalt 1 800 watt tillgängligt (15 x 120). Detta innebär att alla lampor och plug-in apparater som körs samtidigt kan lägga till högst 1 800 watt innan det överbelastar kretsarna och löser ut en strömbrytare.
Spara el
Liksom med vatten, där bevarande innebär att minska antalet gallons som konsumeras, är konservering av elektricitet en fråga om att minska den totala mängden watt som konsumeras. När vi återgår till vår VVS-jämförelse kan en energieffektiv glödlampa jämföras med ett duschhuvud med lågt flöde. Gamla duschhuvuden hade flöden på 5 liter per minut, men dagens lågflödesmodeller använder inte mer än 2, 5 gallon per minut. På samma sätt, där vi en gång rutinmässigt använde glödlampor med 60 watt, kan vi nu använda 12- eller 14-watts LED-lampor. Och precis som vattenanvändningen kan minskas genom att fixera kranar som läcker, kan elförbrukningen minskas genom att stänga av lampor och apparater när du lämnar ett rum.
Energibesparing, liksom bevarande av vatten, innebär att mängden förbrukad el minskas, mätt i watt. Detta kan uppnås genom att använda effektivare glödlampor och apparater som har lägre wattbehov eller genom att begränsa tiden de drar kraft (till exempel genom att inte köra luftkonditionering konstant).