여기에 좋은 대답이 있지만, 수학을 보여주는 것이 이해하는 데 도움이 될 것이라고 생각했습니다.
노트
- 좀 더 단순하게 유지하기 위해 순전히 저항성 부하에 집중하고 임피던스, 역률 등을 무시합니다.
- 보다 정확한 결과를 얻으려면 회로의 모든 배선의 저항을 포함시킵니다. 모든 예에서 12 'AWG 구리선 200'(0.00193 ohms / ft)을 사용한다고 가정합니다. 별도의 규정이없는
하나의 60 와트 전구 만 포함 된 간단한 회로부터 시작하겠습니다.
이렇게 총 저항을 계산할 수 있습니다
Rt = R1 + R2
여기 Rt
에 총 저항 R1
이 있고 , 전구 R2
저항이 있고, 와이어 저항이 있습니다.
Rt = 240 ohms + 0.386 ohms
Rt = 240.386 ohms
다음으로 옴의 법칙을 사용하여 회로를 통한 총 전류를 계산할 수 있습니다.
It = E / Rt
It = 120 volts / 240.386 ohms
It = 0.499 amperes
이 예제를 통해 회로가 약 1/2 암페어 만 소비한다는 것을 알 수 있습니다.
전구를 제거하고 "회로를 완성"하면 어떻게됩니까?
전구가 사라지면 회로의 유일한 저항은 전선입니다.
Rt = 0.386 ohms
그것을 사용하여 전류를 계산
It = 120 volts / 0.386 ohms
It = 310.88 amperes
우리는 회로 차단기에서 허용하는 정격 전류 (20 암페어)의 15.5 배 전류 소비로 끝납니다. 이로 인해 회로 차단기가 트립되고 회로가 열립니다.
다음으로 3 개의 전구가 병렬로있는 더 복잡한 예를 살펴 보겠습니다.
병렬 회로에서 저항을 계산하려면 저항을 함께 추가하는 것만 큼 간단하지 않습니다. 대신에 역수를 더하고 1을 결과로 나눕니다.
Rt = 1 / (1/R1 + 1/R2 + 1/R3)
Rt = 1 / (1/240 ohms + 1/240 ohms + 1/240 ohms)
Rt = 80 ohms
다음으로 회로의 전선 저항을 추가해야합니다.
Rt = 80 ohms + 0.386 ohms
Rt = 80.386 ohms
회로를 통해 전류를 계산할 수 있습니다.
It = 120 volt / 80.386 ohms
It = 1.49 amperes
마지막으로 전구 중 하나를 제거하고 "회로를 완성하십시오".
이 예에서 벌브 저항은 12AWG 동선 1 '의 저항으로 대체됩니다.
Rt = 1 / (1/240 ohms + 1/240 ohms + 1/0.00193 ohms
Rt = 0.001929969 ohms
다시 회로의 와이어 저항을 추가해야합니다.
Rt = 0.001929969 ohms + 0.386 ohms
Rt = 0.387929969 ohms
낮은 저항으로 인해 전류가 상당히 높다고 가정 할 수 있습니다.
It = 120 volts / 0.387929969 ohms
It = 309.3341829759 amperes
다시 한 번 전류는 정격 회로 용량의 15.5 배 이상이므로 회로 차단기를 차단해야합니다.
tl; dr
"회로를 완성"함으로써 실제로 단락 (낮은 저항 경로)을 생성하게됩니다. 이 경로를 통한 저항이 너무 낮기 때문에 전류는 항상 상당히 높습니다. 회로 차단기는 고전류에 반응하여 배선이 손상되기 전에 회로를 엽니 다.