O que acontece se um dispositivo de 240V estiver conectado a uma fonte de alimentação de 120V CA?

Eu sei que colocar 240V através de um aparelho avaliado em apenas 120V quase certamente o danificaria.

Mas e se eu conectar um aparelho classificado para 240V a uma tomada de 120V CA? Além da degradação no desempenho, haveria algum dano no próprio dispositivo?

Provavelmente nada de grave aconteceria como já foi mencionado, mas existe a possibilidade de uma possível situação grave. Considere um aparelho destinado apenas à operação em 240V CA, mas é capaz de trabalhar de (digamos) 200V a 250V. Isso pode significar que ele usa uma fonte de alimentação de modo comutado para regular as tensões CC internas. Digamos que seja necessário 100 watts internamente, talvez algum tipo de amplificador de áudio.

A 250 volts CA, consumiria 0,4 ampères mais 10% a mais por ineficiências - isso é uma corrente de 440 mA. A 200 volts AC, consumiria 550mA. A 100 V CA, tentaria obter uma corrente de quase um amplificador, se fosse possível.

O ponto é que ele tentará extrair mais corrente com uma tensão CA mais baixa e isso poderá queimar um fusível interno ou danificar o transistor de comutação - a corrente média pode ser de apenas 1 ampere, mas a corrente de comutação pode ser de 10 amperes. Além disso, em uma voltagem mais baixa (com o aumento da corrente), o capacitor do reservatório após o retificador da ponte estará lutando para manter baixa ondulação e entre os ciclos a voltagem dc antes que o elemento de comutação possa cair para apenas 50 volts - isso significa uma corrente instantânea mais alta consumir uma base cíclica e possivelmente mais danos ao transistor de comutação reguladora.

Pode haver danos. Com metade da tensão CA RMS, ou seja, metade da força que empurra a carga através do dispositivo, podemos esperar metade do fluxo de corrente. Se o dispositivo funciona como um resistor simples, isso é exatamente verdade. Isso significa que 1/4 da quantidade normal de energia é usada pelo dispositivo.

Se o dispositivo tiver reatância capacitiva ou indutiva e efeitos não lineares, então não. Ainda assim, sem nenhum dispositivo específico como discussão do assunto, também podemos assumir um quarto do uso de energia.

Se essa potência estiver funcionando principalmente em um motor, o motor estará girando mais devagar. (duh.) Alguns motores dependem da rotação em alta velocidade para manter a calma. Se não estiver girando rápido o suficiente, talvez não se mantenha tão legal. Mas com (provavelmente) 1/4 da potência, também não está ficando tão quente. O atrito ou a carga impedirão o motor de girar?

Se o efeito de resfriamento é diminuído na mesma proporção que o aquecimento do motor, depende do tipo real de aparelho, da carga que o motor está empurrando, da presença de circuitos reguladores de tensão e, pelo que sei, do mapa astrológico do aparelho.

Isso é apenas considerar a física motora básica. A variedade de peças e fenômenos físicos em um eletrodoméstico não especificado genérico é vasta e, portanto, não é possível descartar de outra maneira que a entrada de meia tensão possa causar danos.

Resposta curta: sem mais informações, é uma adivinhação, mas a variedade de suposições deve incluir a possibilidade de danos.

Existe apenas uma maneira de descobrir, supondo que você possa fazer o plugue encaixar no soquete ...

Em uma situação linear (uma manta elétrica, por exemplo), a energia será reduzida apenas para 25%.

Fontes de alimentação comutadas, como fontes de alimentação para PC (do tipo com uma chave deslizante para selecionar a tensão de entrada), tentarão produzir a potência de saída necessária com a tensão disponível, e a menos que algum tipo de bloqueio por subtensão ou proteção térmica seja danificado - os dispositivos de energia ficarão muito mais quentes que o normal.

Os mais suscetíveis a danos são os aparelhos, como pequenos refrigeradores, que exigem torque do motor suficiente para ultrapassar o aumento do torque do compressor. Com a entrada de baixa tensão (como uma queda de energia), o compressor pode parar (reduzindo o EMF do motor a zero) e, assim, consumir uma corrente muito mais alta que o normal, tudo convertido em calor. Como um bônus, qualquer ventilador de refrigeração não funcionará com eficiência total, se houver.

Se você tiver um motor de 240 VCA funcionando com 90% de eficiência e colocando um cavalo-vapor em uma carga, como um cavalo-vapor tem 746 watts, consumirá cerca de 75 watts para fornecer 746 watts à carga .

Isso significa cerca de 820 watts no total, e como a entrada do motor é de 240VCA, ela consumirá 3,4 ampères assim que chegar à velocidade.

Quando está apenas começando, no entanto, ele pode facilmente extrair dez vezes essa corrente e dissipá-la na resistência do enrolamento do estator, de modo que a potência seja 240V * 34A = 8160 watts, e a resistência do enrolamento do estator seria 240V / 34A ~ 7 ohms.

Agora, se você conectasse 120V ao motor e a carga estática no eixo fosse alta o suficiente para impedir o rotor de girar, esse 120V veria apenas a resistência de enrolamento de 7 ohms do estator e causaria a dissipação do enrolamento do statpr : P = E² / R = 120V² / 7R = 2057 watts!

Então, como o motor foi projetado, ostensivamente, para elevar uma temperatura fixa acima do ambiente com 75 watts, estado estacionário, sendo dissipado no enrolamento do estator, 2057 watts nele certamente causariam alguns danos após um curto período de tempo ...

Eu tenho uma serra de braço radial que me foi dada por um amigo. Começou devagar e não tinha muita força para cortar (atolou-se facilmente e o motor cheirava quente) eu ia levá-lo para que os enrolamentos do motor fossem enrolados novamente e, após a desmontagem, descobri que era um motor de dupla voltagem (120 -240V) que foram conectados a uma tomada de 120v, mas foram aproveitados para operação em 240V. Depois que mudei a fiação de entrada para a torneira de 120V e remontei o motor, ele começou muito mais rápido e funcionou com a capacidade de corte esperada dos 3/4 hp que era classificada. Eu não cheirava mais a "Quente". Eu sei que isso não é uma explicação técnica, mas um exemplo prático de comparação. Os 120V fornecidos ao motor de 240V "Trabalharam", mas não permitiram que o motor funcionasse com sua eficiência máxima ou torque esperado.

Atualmente, muitos dispositivos eletrônicos são classificados para qualquer voltagem entre 100 e 240V, exatamente por esse motivo.

No entanto, informalmente, não são situações onde a tensão de um muito baixo pode causar danos. Alguns anos atrás, eu possuía um telefone particularmente barato, que vinha com um carregador particularmente barato, classificado apenas para 230V. Ao rodar em 115V, descobri que o carregador não carregava o telefone e parecia realmente descarregá-lo.

Dada a baixa qualidade do telefone e do carregador, suspeito que o carregador simplesmente tenha transformado e retificado a tensão, o que significaria que a tensão caiu de 4,2V para 2,1V - muito baixa para carregar uma bateria de íon de lítio.

Estou no processo de teste de campo de um motor monofásico de 277v que obtive por nada a 120v. Estou usando-o como um fã de toda a casa. Ele veio com um ventilador de gaiola de esquilo e habitação. Eu tinha planejado conectá-lo a um comutador de pólo duplo, alimentando três pólos para equipá-lo para 240 ou 120, mas depois de ouvi-lo correr furiosamente a 240v, decidi ligar novamente para apenas 120v.

O consumo de corrente deste motor em 120v é ~ 2.3A e em 240v é ~ 4.5A. Já ouvi muitas pessoas que soam inteligentes dizerem que, à medida que a tensão diminui, a amperagem aumenta. Mas eu realmente acho que muitas pessoas estão esquecendo que esse é apenas o caso quando a potência de saída permanece constante. Tenho certeza de que, com o motor funcionando mais devagar, ele terá mais aquecimento ao tentar atingir a velocidade de projeto e sempre falhar, mas acho que ele permanecerá lá.

Até agora, o motor não tem nenhum problema em acelerar e não parece ficar muito quente.

NÃO, SE LIGAREMOS APARELHOS ABAIXO DA TENSÃO CLASSIFICADA, APARECERÁ A SAÍDA ABAIXO DO QUE DESEJADO OU ABAIXO DO QUE PODE DAR EM TENSÃO CLASSIFICADA

EXPLICAREI SIMPLESMENTE. DEIXE-NOS ASSUMIR QUE A IMPEDÂNCIA DOS APARELHOS É DE 50 OHM. SE ESTOU LIGANDO COM 250 VOLTAS. DESENHARÁ 5 AMPS. MAS SE LIGARmos A 100V, DESENHARÁ APENAS 2 AMP. PORQUE SEM MUDAR A FREQ. DE FORNECIMENTO NÃO MUDARÁ A IMPEDÂNCIA DE APARELHOS.

ASSIM, EM BAIXA TENSÃO, SERÁ UM DESEMPENHO.

E EM ALTA TENSÃO, PODE OCORRER DANIFICAR,