Comment fonctionne l'électricité à la maison?
L'électricité domestique et son flux de courant peuvent sembler assez mystérieux, car cette force électromagnétique est entièrement invisible. Mais cela peut être plus facile à comprendre si vous le comparez à l'eau qui coule dans les tuyaux de plomberie de votre maison. Bien que l'analogie ne soit pas parfaite, il existe des similitudes frappantes dans le fonctionnement de ces systèmes.
L'eau et l'électricité entrent dans votre maison à partir des lignes de service public et sortent après avoir été distribuées dans toute la maison. L'eau s'écoule dans les tuyaux et est utilisée aux robinets et autres appareils avant d'exister via un système de drainage. L'électricité circule à travers un réseau de câblage et est utilisée par les lumières, les appareils et autres appareils électriques; elle aussi «sort» de la maison en retournant au sol.
La pression le fait couler
L'eau circule dans la tuyauterie d'alimentation d'une maison parce qu'elle est pressurisée par la compagnie des eaux ou par un système de puits. Une fois qu'il est utilisé sur un appareil, il n'a plus de pression et doit compter sur la gravité pour s'écouler à travers les tuyaux de drainage. Par conséquent, toute l'eau sortant de la maison par les drains peut être considérée comme n'ayant aucune pression. De même, l'électricité a une pression (tension) spécifique qui est régulée par la compagnie d'électricité. Cette pression permet au courant électrique de circuler à travers le câblage menant à la maison et dans tout le système électrique de la maison. Électricité est utilisé par chaque appareil ou appareil électrique. Tout ce qui n'est pas utilisé revient au point d'entrée du service électrique (et finalement au réseau électrique) via des fils de circuit neutre. Ce retour est considéré comme sans pression, un peu comme l'eau s'écoulant dans les égouts de votre maison.
Pression = tension
L'augmentation de la pression d'eau dans un tuyau de plomberie signifie que l'eau s'écoule avec une plus grande force. La même chose est vraie avec le câblage électrique; plus de pression signifie plus de force. Alors que la pression de l'eau est mesurée en livres par pouce carré ou psi, la pression électrique est mesurée en volts ou en tension. Tous les appareils électriques sont conçus pour des tensions spécifiques. La plupart des appareils et petits appareils ménagers d'une maison sont évalués à environ 120 volts, tandis que les appareils à haute tension, tels que les sécheuses électriques, les cuisinières et de nombreuses plinthes chauffantes, sont évalués à environ 240 volts.
Débit = ampérage
Tout comme les conduites d'eau plus grosses transportent plus de débit ou un volume d'eau plus élevé, les fils électriques plus gros peuvent transporter plus de courant électrique. Le courant électrique est mesuré en ampères ou en ampérage. En plus de la tension, tous les composants électriques sont conçus pour des niveaux d'ampérage sûrs. Les disjoncteurs dans la boîte de disjoncteurs de votre maison contrôlent chacun le flux électrique dans un circuit séparé, et chacun a une intensité nominale spécifique. La plupart des circuits à usage général sont évalués pour 15 ou 20 ampères, tandis que les circuits pour gros appareils sont évalués pour 30, 40, 50 ampères ou plus. Lorsque vous alimentez trop d'appareils ou de lampes par un seul circuit, vous augmentez effectivement le débit jusqu'au point de surcharge. Cela provoque le déclenchement du disjoncteur et la coupure de l'alimentation du circuit.
Tension x ampérage = watts
Un watt est une mesure de la quantité d'électricité utilisée par les appareils électriques tirant leur énergie d'un circuit. Les watts sont fonction à la fois de la tension (pression) et de l'ampérage (débit ou courant). La multiplication de la tension et de l'ampérage donne la puissance.
Par exemple, votre four à micro-ondes peut être conçu pour un maximum de 10 ampères, et il est branché sur une prise de 120 volts. La consommation électrique maximale de cet appareil est donc de 10 (ampères) x 120 (volts) = 1200 watts. C'est la quantité d'électricité utilisée par le micro-ondes chaque fois qu'il fonctionne à un niveau élevé (d'autres réglages, comme le dégivrage, utilisent probablement moins de watts). De la même manière, vous pouvez calculer la puissance disponible d'un circuit entier. Un circuit domestique de 15 A, 120 V a un maximum de 1800 watts disponibles (15 x 120). Cela signifie que tous les luminaires et appareils enfichables fonctionnant en même temps peuvent ajouter jusqu'à 1800 watts avant de surcharger les circuits et de déclencher un disjoncteur.
Économie d'électricité
Comme pour l'eau, où la conservation signifie réduire le nombre de gallons consommés, la conservation de l'électricité consiste à réduire la quantité totale de puissance consommée. Pour revenir à notre comparaison de plomberie, une ampoule écoénergétique peut être comparée à une pomme de douche à faible débit. Les anciennes pommes de douche avaient un débit de 5 gallons par minute, mais les modèles à faible débit d'aujourd'hui n'utilisent pas plus de 2,5 gallons par minute. De même, là où nous utilisions autrefois des ampoules à incandescence de 60 watts, nous utilisons maintenant des ampoules LED de 12 ou 14 watts. Et tout comme la consommation d'eau peut être réduite en réparant les robinets qui fuient, la consommation électrique peut être réduite en éteignant les lumières et les appareils lorsque vous quittez une pièce.
La conservation de l'énergie, comme la conservation de l'eau, consiste à réduire la quantité d'électricité consommée, mesurée en watts. Cela peut être accompli en utilisant des ampoules et des appareils plus efficaces qui ont des besoins en puissance inférieurs, ou en limitant le temps pendant lequel ils consomment de l'énergie (par exemple en ne faisant pas fonctionner la climatisation en permanence).
