Что произойдет, если устройство 240 В подключено к источнику питания 120 В переменного тока?

10

Я знаю, что подача 240 В через прибор, рассчитанный только на 120 В, почти наверняка повредит его.

Но что, если я подключу прибор, рассчитанный на 240 В, в розетку 120 В переменного тока? Помимо снижения производительности, будет ли поврежден сам прибор?

shortstheory
источник
1
Зачем -1? Есть какие-нибудь комментарии для этого?
короткая теория
1
Может быть, потому что это не по теме здесь @ EE. Сделай сам лучше подойдет. Предупреждение: не связывайтесь с сетевым напряжением, это действительно больно !
Турбо J
8
Двигатель вентилятора, рассчитанный на 240 В, может не запуститься, а отсутствие потока охлаждающего воздуха может привести к перегреву компонентов (включая сам двигатель вентилятора).
Джиппи
4
+1 для смещения глупых и бессмысленных -1. Резонный вопрос
Рассел МакМахон
1
Некоторые двигатели не запускаются или будут работать медленно. Повреждение двигателя - это определенный риск. Если у него есть вентилятор и нагрев, нагрев будет около 25%, НО, если вентилятор не запускается, может произойти пожар. Источники питания, использующие трансформаторы с железным сердечником, МОГУТ иметь напряжение 1,2, но некоторые источники питания выйдут из строя. Блоки питания SMPS, не рассчитанные на 110 В переменного тока (некоторые из них), вероятно, не запустятся. ...
Рассел МакМахон

Ответы:

13

Вероятно, ничего серьезного не произойдет, как уже упоминалось, но существует вероятность возникновения серьезной ситуации. Рассмотрим устройство, предназначенное только для работы от 240 В переменного тока, но способное работать, скажем, от 200 В до 250 В. Это может означать, что он использует импульсный источник питания для регулирования внутренних напряжений постоянного тока. Допустим, потребовалось внутреннее 100 Вт, может быть, какая-то форма усилителя звука.

При 250 В переменного тока он потребляет 0,4 А плюс 10% больше для неэффективности - это ток 440 мА. При 200 вольт переменного тока он будет тянуть 550 мА. При 100 В переменного тока он попытался бы подать ток почти в ампер, если бы был в состоянии.

Дело в том, что он будет пытаться потреблять больше тока при более низком напряжении переменного тока, и это может привести к перегоранию внутреннего предохранителя или повреждению переключающего транзистора - средний ток может составлять только 1 ампер, но ток переключения может составлять 10 ампер. Кроме того, при более низком напряжении (с увеличением тока) накопительный конденсатор после мостового выпрямителя будет изо всех сил пытаться поддерживать низкую пульсацию, и между циклами напряжение постоянного тока перед переключающим элементом может падать до всего лишь 50 вольт - это означает более высокий мгновенный ток рисовать на циклической основе и, возможно, больше повреждения регулирующего переключающего транзистора.

Энди ака
источник
1
Я могу подтвердить, что предохранитель перегорел. Когда я жил в США и моя сестра приезжала из Великобритании, она вставляла фен в розетку, и предохранитель продолжал дуть.
Шридхар Сарнобат
11

Там может быть повреждение. С половиной среднеквадратичного переменного напряжения, то есть половиной силы, проталкивающей заряд через устройство, мы можем ожидать половину тока. Если устройство действует как простой резистор, это точно так. Это означает, что 1/4 от нормального количества энергии используется устройством.

Если устройство имеет емкостное или индуктивное сопротивление и имеет нелинейные эффекты, то нет. Тем не менее, без конкретного устройства в качестве предмета обсуждения, мы можем также предположить одну четверть потребления энергии.

Если эта мощность в основном работает на двигатель, то двигатель будет вращаться медленнее. (Дух.) Некоторые двигатели зависят от вращения на высокой скорости, чтобы сохранять себя прохладным. Если он не вращается достаточно быстро, возможно, он не будет себя так крутить. Но при (вероятно) 1/4 мощности, это тоже не так жарко. Будет ли трение или нагрузка вообще мешать двигателю вращаться?

Будет ли эффект охлаждения уменьшен в той же пропорции, что и нагрев двигателя, зависит от фактического типа прибора, нагрузки, которую толкает мотор, наличия цепей регулирования напряжения и, насколько мне известно, астрологической карты рождения прибора.

Это только с учетом базовой моторной физики. Диапазон деталей и физических явлений в обычном неуказанном бытовом приборе огромен, и поэтому невозможно исключить какой-либо другой способ, которым входное половинное напряжение может вызвать повреждение.

Краткий ответ: без дополнительной информации, это догадки, но диапазон догадок должен включать в себя возможность повреждения.

Есть только один способ выяснить, при условии, что вы можете подогнать вилку под розетку ...

DarenW
источник
Спасибо! «Вилка, вставляющая розетку» не должна быть слишком сложной со всеми международными адаптерами: P
краткая теория
4
Скорость вращения асинхронного двигателя зависит, прежде всего, от частоты входного напряжения. Само напряжение меняет отношение скорости и крутящего момента. Слегка нагруженный асинхронный двигатель будет вращаться быстрее при 120 В 60 Гц, чем при 240 В 50 Гц. Сильно нагруженный мотор скорее всего просто заглохнет.
ntoskrnl
Почему вы так специфичны в отношении двигателей, в то время как OP был довольно общим?
Владимир Краверо
1
@ntoskrnl и остановленный двигатель сбросят всю поступающую мощность в виде тепла в двигателе.
Питер Грин
7

В линейной ситуации (например, электрическое одеяло) мощность будет уменьшена до 25%.

При переключении источников питания, таких как блоки питания ПК (типа с ползунковым переключателем для выбора входного напряжения), будет пытаться вырабатывать требуемую выходную мощность при доступном напряжении, и если не будет повреждена какая-либо блокировка пониженного напряжения или срабатывание тепловой защиты - Силовые устройства станут намного жарче, чем обычно.

Наиболее подвержены повреждениям такие приборы, как небольшие холодильники, которым требуется достаточный крутящий момент двигателя, чтобы преодолеть ограничители крутящего момента компрессора. При низком напряжении (например, отключении) компрессор может остановиться (уменьшив ЭДС двигателя до нуля) и, таким образом, потреблять намного более высокий ток, чем обычно, и все это преобразуется в тепло. В качестве бонуса, любые охлаждающие вентиляторы не будут работать с полной эффективностью, если вообще будут работать.

Спехро Пефхани
источник
3

Если у вас есть двигатель 240 В переменного тока, который работает с КПД 90% и выдает одну мощность в нагрузку, то, поскольку одна мощность составляет 746 Вт, потребляется около 75 Вт, чтобы передать эти 746 Вт нагрузке. ,

Это всего около 820 Вт, и, поскольку мощность двигателя составляет 240 В переменного тока, он наберет около 3,4 А, когда наберет скорость.

Однако, когда он только начинается, он может легко потреблять в десять раз больше тока и рассеивать его в сопротивлении обмотки статора, так что мощность будет 240 В * 34 А = 8160 Вт, а сопротивление обмотки статора будет 240 В / 34 А ~ 7 Ом.

Теперь, если вы должны были подключить 120 В к двигателю, а статическая нагрузка на вал была достаточно высокой, чтобы препятствовать вращению ротора, то эти 120 В будут видеть только сопротивление обмотки статора 7 Ом, и это приведет к рассеиванию обмотки статра. : P = E² / R = 120V² / 7R = 2057 Вт!

Тогда, так как двигатель был спроектирован, чтобы якобы поднять фиксированную температуру выше температуры окружающей среды на 75 Вт, в устойчивом состоянии, будучи рассеянным в обмотке статора, 2057 Вт в нем, несомненно, вызовет некоторое повреждение даже через короткое время ...

EM Fields
источник
3

У меня есть радиальная ручная пила, которую мне подарил друг. Он начинался медленно и не имел большой мощности для резки (он легко затягивался, а двигатель пах горячим). Я собирался взять его, чтобы перемотать обмотки двигателя, и после разборки я обнаружил, что это был двигатель с двумя напряжениями (120). -240 В), который был подключен к розетке на 120 В, но был подключен для работы на 240 В. После того, как я переместил входную проводку на отвод 120 В и снова собрал двигатель, он запустился намного быстрее и работал с ожидаемой режущей способностью в 3/4 л.с., которую он оценил. Я знаю, что это не техническое объяснение, а практический пример для сравнения. 120 В, подаваемое на двигатель 240 В, работало, но не позволяло двигателю работать с максимальной эффективностью или ожидаемым крутящим моментом.

Джек Сарретт
источник
1

Именно по этой причине многие электронные устройства в настоящее время рассчитаны на любое напряжение от 100 до 240 В.

Однако, как это ни странно, бывают ситуации, когда слишком низкое напряжение может привести к повреждению. Несколько лет назад у меня был очень дешевый телефон, который поставлялся с особенно дешевым зарядным устройством, рассчитанным только на 230 В. Работая на 115V, я обнаружил, что зарядное устройство не будет заряжать телефон, и действительно, казалось, разряжать его.

Учитывая низкое качество как телефона, так и зарядного устройства, я подозреваю, что зарядное устройство просто преобразовало и выпрямило напряжение, что означало бы падение напряжения с 4,2 В до 2,1 В - слишком низкое для зарядки литий-ионной батареи.

James_pic
источник
0

Я нахожусь в процессе полевых испытаний однофазного двигателя 277 В, который я получил даром на 120 В. Я использую это как целый фанат дома. Это прибыло с вентилятором клетки белка и жильем. Я планировал подключить его к двухполюсному переключателю, питающему трехполюсник, чтобы установить его либо на 240, либо на 120, но, услышав яростную работу на 240 В, я решил снова подключить его к напряжению 120 В.

Потребляемый ток от этого двигателя при 120 В составляет ~ 2,3 А, а при 240 В - ~ 4,5 А. Я слышал, что многие умные люди говорят, что когда напряжение падает, сила тока увеличивается. Но я действительно думаю, что многие люди забывают, что это только тот случай, когда выходная мощность остается постоянной. Я уверен, что если двигатель будет работать медленнее, у него будет больше нагрева от попыток достичь проектной скорости и всегда отказов, но я думаю, что он будет там оставаться.

До сих пор у двигателя нет проблем с ускорением, и, похоже, он не перегревается.

хорошо электрика
источник
Вентиляторы (и центробежные насосы) являются особым случаем, так как вентилятор замедляет вращающий момент, а большинство других механических нагрузок имеют постоянный крутящий момент
Jasen
-3

НЕТ, ЕСЛИ МЫ ПОДКЛЮЧАЕМ ЛЮБЫЕ УСТРОЙСТВА НИЖЕ ЭТОГО РЕЙТИНГОВОГО НАПРЯЖЕНИЯ, ЭТО ПРОСТО ДАЕТ ВЫХОД НИЖЕ, ЧЕМ ЖЕ ИЛИ НИЖЕ, ЧТО ЭТО МОЖЕТ СДЕЛАТЬ НА ИМ.

Я объясню это просто. Давайте предположим, что импеданс приборов составляет 50 Ом. ЕСЛИ Я ПОДКЛЮЧУЮ ЭТО С 250 Вольт. ОНА РЯДЕТ 5 АМП. НО ЕСЛИ МЫ ПОДКЛЮЧАЕМ ЕГО К 100 В, ТО ЭТО ДРАЖИТ ТОЛЬКО 2 АМП. ПОТОМУ ЧТО ИЗ-ЗА ИЗМЕНЕНИЯ ЧАСТОТЫ. ПОСТАВКИ ЭТО НЕ ИЗМЕНИТ ИМПЕДАНС ПРИБОРОВ.

ТАК ПРИ НИЖНЕМ НАПРЯЖЕНИИ ЭТО БУДЕТ ПРЕКРАТИТЬ.

И при более высоком напряжении это может привести к повреждению,

DHRUV PATEL
источник
1
Добро пожаловать в EE.SE. На этот вопрос уже принят ответ несколько лет назад. Загляните на сайт и почувствуйте качество ответов. Обратите внимание, что ни один из тех, кто набрал большое количество голосов, не использует заглавные буквы, чтобы ЗАБЫВАТЬ. В других ответах вы увидите технические объяснения того, почему устройства работают неэффективно и почему они могут быть повреждены или опасны.
Транзистор