¿Cuánta potencia (en vatios) puedo obtener del tomacorriente de mi casa?

¡No coloque las sondas del amperímetro en su toma! ¡Nunca! Tienes razón sobre el BOOM :)

1) La compañía de electricidad local cuando conectó su hogar hizo un diseño y le dio una potencia máxima permitida razonable. Puede ser de 5kW, 6kW, 10kW... según el tamaño de la casa y la normativa local. Encuentre su contrato y esta información debe indicarse allí. Si no tienes contrato llama y pregúntales. Este es su límite legal .

2) En el camino de la electricidad a su hogar hay disyuntores. Por lo general, tienen una calificación de aproximadamente un 50-70% más que la potencia de su contrato. Un freno de circuito puede ser para 32A, 50A, 63A, etc. Esta (+algún % de sobrevaloración) es la corriente máxima que puede extraer de todos los enchufes de su casa al mismo tiempo.

3) Los cables que van desde el disyuntor hasta su toma de corriente se calculan según una predicción de la corriente máxima que extraerá esta toma de corriente en particular. Si consume mucha más corriente durante un período prolongado (horas), los cables pueden calentarse, derretir el aislamiento, provocar un cortocircuito accidental y producir un incendio. La clasificación de corriente de un cable depende principalmente de su sección transversal, pero también del tipo de cable y de cómo se ha tendido en la pared, si la pared es de hormigón o de madera, etc.

Las personas estudian 5 años ingeniería para diseñar instalaciones eléctricas. Esto no se puede explicar en unas pocas líneas.

El beneficio de 220/230/240V es que a mayor voltaje se necesita menos corriente para producir la misma potencia. Las pérdidas en los cables portadores son proporcionales al cuadrado de la corriente que fluye, por lo que las pérdidas por conducción serán 4 veces menores en un sistema de 220V en comparación con un sistema de 110V. Esto brinda la posibilidad de tener un rango más largo entre el transformador descendente local (por ejemplo, uno que toma 20 kV y los convierte a 220 V) y el usuario final.

¡Hay muchas no-respuestas extrañas aquí!

En un país típico de 220 V, como Inglaterra, los tomacorrientes tienen disyuntores de 13 A. Eso es 3100 vatios de un solo circuito, o un solo tomacorriente si no hay nada más conectado a ese circuito.

En los EE. UU., casi todos los tomacorrientes tienen disyuntores de 15 A (no 20 A como dijo alguien en los comentarios. Los tomacorrientes de 20 A tienen un enchufe diferente) a 120 V RMS (no de pico a pico como dijo alguien en los comentarios, que es 340 V) . Esto es 1500 W, que es el valor indicado en dispositivos como calefactores o herramientas eléctricas. Los enchufes estadounidenses de 20 A pueden ser de 2000 W y, a menudo, hay uno en la cocina para un microondas. Nuevamente, siempre que tenga en cuenta que más está usando energía del mismo circuito.

Puede tomar más energía brevemente hasta que el disyuntor se caliente o su cableado se incendie. A la fuente del poder no le importa.

Un hogar típico de EE. UU. tiene un panel de alimentación de 100 A o 200 A y, con bastante frecuencia, tiene un panel adicional para un taller de herramientas eléctricas y soldadores, etc. La compañía eléctrica entregará 50 kW y, a menudo, más a una tasa mayor. Las empresas y las granjas pueden obtener un servicio de 440 voltios a una potencia mucho mayor.

Entonces, básicamente, mi pregunta es si hay 220 V estándar en mi enchufe de pared, ¿cuánta corriente máxima puedo obtener de él?

La corriente está limitada por la resistencia de los cables a la salida. Dado que estos se calientan cuando pasa mucha corriente a través de ellos, ponemos restricciones sobre la cantidad de corriente que puede pasar a través de los cables. No tengo idea de cuál es el estándar en su área, tal vez 6-10A en 220V. Si se deshiciera del interruptor, podría pasar suficiente corriente a través de los cables para convertirlos en metal fundido. Así que todo lo que tienes que hacer es comprobar tu panel.

Si desea encontrar la potencia para un dispositivo diferente y puede descubrir cómo colocar un amperímetro en serie entre el lado caliente y el dispositivo, entonces hágalo. Sin embargo, esto es peligroso. También hay medidores de energía disponibles para que no tenga que pelar cables, y el medidor funciona en línea entre la pared y su dispositivo.

La mención de 220 V me recordó que algunos países tienen un suministro doméstico de 140 V. ¿Cuál es la razón de ello? ¿Cuál es el beneficio de tener 220 V sobre 140 V o 140 V sobre 220 V?

No hay rima o razón detrás de la mayoría de los estándares eléctricos, aparte de que alguien pensó que sería un buen voltaje. Nadie funciona con 140V, es de 100 a 120V y de 220 a 240V . Creo que estos provinieron de reducir 440V y relaciones de transformador.

Esta no es una respuesta, sino un intento de abordar una suposición incorrecta en la pregunta.

Entonces, obtendría 98 vatios de potencia, ¿verdad?

No. No puedes determinar el poder que obtienes de esa manera.

Midió el voltaje abierto (a 0 corriente) y la corriente de cortocircuito (a 0 voltaje). A partir de estos, primero debe calcular una fuente equivalente para determinar cuánta energía puede obtener (consulte el teorema de Thévenin ).

Una fuente de tensión ideal de 14 V en serie con una resistencia de 2 ohmios (la resistencia interna de la fuente) proporciona los valores medidos (14 V y 7 A). El siguiente esquema muestra esta fuente de Thévenin con una carga conectada.

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

La máxima transferencia de potencia de una fuente se produce cuando la resistencia de la carga es igual a la resistencia interna . En ese punto, tanto la fuente (su resistencia interna) como la carga disipan la misma cantidad de energía .

En este caso, la corriente en ese punto es 14V/4ohm = 3,5 A. Y la potencia que llega a la carga 7V*3,5A = 24,5 Watts. Además de eso, el propio panel (su resistencia interna) disipa otros 24,5 vatios.

Tenga en cuenta: Esto solo es válido cuando el panel es un elemento lineal; Sigo pensando que muestra cuánto podría estar fuera.