¿Qué sucede si un dispositivo de 240 V está conectado a una fuente de alimentación de CA de 120 V?

Sé que poner 240V a través de un aparato con una capacidad nominal de solo 120V seguramente lo dañaría.

Pero, ¿qué sucede si conecto un aparato con capacidad para 240 V en una toma de CA de 120 V? Además de la degradación del rendimiento, ¿habría algún daño en el propio dispositivo?

Probablemente no suceda nada grave como ya se ha mencionado, pero existe la posibilidad de una situación grave potencial. Considere un artefacto solo diseñado para funcionar con 240 V CA pero puede funcionar desde (por ejemplo) 200 V hasta 250 V. Hacerlo podría significar que utiliza una fuente de alimentación conmutada para regular los voltajes de CC internos. Digamos que requiere 100 vatios internamente, tal vez alguna forma de amplificador de audio.

A 250 voltios de CA, consumiría 0,4 amperios más un 10% más por ineficiencias, es decir, una corriente de 440 mA. A 200 voltios de CA, consumiría 550 mA. A 100 V CA, intentaría obtener una corriente de casi un amplificador si pudiera.

El punto es que intentará extraer más corriente a un voltaje de CA más bajo y esto podría quemar un fusible interno o dañar el transistor de conmutación: la corriente promedio puede ser solo de 1 amperio, pero la corriente de conmutación puede ser de 10 amperios. Además, a un voltaje más bajo (con el aumento de la corriente), el condensador del depósito después del puente rectificador tendrá problemas para mantener una ondulación baja y entre ciclos, el voltaje de CC antes de que el elemento de conmutación pueda caer a solo 50 voltios, esto significa una corriente instantánea más alta dibuje sobre una base cíclica y posiblemente más daños al transistor de conmutación de regulación.

Podría haber daños. Con la mitad del voltaje de CA RMS, es decir, la mitad de la fuerza que empuja la carga a través del dispositivo, podríamos esperar la mitad del flujo de corriente. Si el dispositivo actúa como una simple resistencia, eso es exactamente cierto. Eso significa que el dispositivo utiliza 1/4 de la cantidad normal de energía.

Si el dispositivo tiene reactancia capacitiva o inductiva, y tiene efectos no lineales, entonces no. Aún así, sin un dispositivo específico como tema de discusión, también podemos asumir una cuarta parte del consumo de energía.

Si esa potencia funciona principalmente en un motor, el motor girará más lentamente. (duh.) Algunos motores dependen de girar a alta velocidad para mantenerse frescos. Si no gira lo suficientemente rápido, tal vez no se mantendrá tan fresco. Pero a (probablemente) 1/4 de la potencia, tampoco se está calentando tanto. ¿La fricción o la carga evitarán que el motor gire?

Si el efecto de enfriamiento disminuye en la misma proporción que el calentamiento del motor, depende del tipo real de aparato, la carga que empuja el motor, la presencia de circuitos de regulación de voltaje y, por lo que sé, la carta astrológica de nacimiento del aparato.

Eso es solo considerar la física motora básica. La gama de piezas y fenómenos físicos en un electrodoméstico genérico no especificado es enorme, por lo que no es posible descartar de otra manera que la entrada de media tensión pueda causar daños.

Respuesta corta: sin más información, son conjeturas, pero el rango de conjeturas debe incluir la posibilidad de daños.

Solo hay una forma de averiguarlo, suponiendo que pueda hacer que el enchufe se ajuste al enchufe ...

En una situación lineal (una manta eléctrica, por ejemplo), la potencia se reducirá al 25%.

Al cambiar las fuentes de alimentación, como las fuentes de alimentación de PC (del tipo con un interruptor deslizante para seleccionar el voltaje de entrada), se intentará producir la potencia de salida requerida con el voltaje disponible, y a menos que se pueda dañar algún tipo de bloqueo de bajo voltaje o protección térmica. - los dispositivos de alimentación se calientan mucho más de lo normal.

Los más susceptibles a daños son los electrodomésticos, como los refrigeradores pequeños, que requieren suficiente torque del motor para pasar las jorobas del torque del compresor. Con una baja tensión de entrada (como un apagón), el compresor puede detenerse (reduciendo el EMF del motor a cero) y, por lo tanto, generar una corriente mucho mayor de lo habitual, todo ello convertido en calor. Como beneficio adicional, los ventiladores de enfriamiento no funcionarán con plena eficiencia, si es que lo hacen.

Si tiene un motor de 240 VCA que funciona con una eficiencia del 90% y genera una potencia en una carga, entonces dado que una potencia es de 746 vatios, consumirá aproximadamente 75 vatios para entregar esos 746 vatios a la carga .

Eso es aproximadamente 820 vatios, en total, y dado que la entrada al motor es de 240 VCA, consumirá aproximadamente 3,4 amperios una vez que alcance la velocidad.

Sin embargo, cuando recién comienza, puede consumir fácilmente diez veces esa corriente y disiparla en la resistencia del devanado del estator, de modo que la potencia sea de 240V * 34A = 8160 vatios, y la resistencia del devanado del estator será de 240V / 34A ~ 7 ohmios.

Ahora, si conectara 120V al motor y la carga estática en el eje fuera lo suficientemente alta como para evitar que el rotor gire, entonces ese 120V vería solo la resistencia del devanado de 7 ohmios del estator, y causaría que el devanado del statpr se disipe : P = E² / R = 120V² / 7R = 2057 vatios!

Luego, dado que el motor fue diseñado, aparentemente, para elevar una temperatura fija por encima de la temperatura ambiente con 75 vatios, en estado estable, se disipó en el devanado del estator, 2057 vatios sin duda causaría algún daño incluso después de un corto tiempo ...

Tengo una sierra de brazo radial que me dio un amigo. Comenzó lento y no tenía mucha potencia para cortar (se atascó fácilmente y el motor olía a caliente). Lo iba a llevar para que los devanados del motor volvieran a enrollarse y, al desmontarlo, descubrí que era un motor de doble voltaje (120 -240V) que se había enchufado a una toma de corriente de 120v pero que se utilizó para una operación de 240V Después de mover el cableado de entrada al grifo de 120V y volver a ensamblar el motor, arrancó mucho más rápido y funcionó con la capacidad de corte esperada de los 3/4 hp que estaba clasificado. Ya no olía a "Caliente". Sé que esto no es una explicación técnica, sino un ejemplo práctico de comparación. Los 120 V suministrados al motor de 240 V "Funcionaron", pero no permitieron que el motor funcionara con su máxima eficiencia o par esperado.

Actualmente, muchos dispositivos electrónicos están clasificados para cualquier voltaje entre 100 y 240 V, precisamente por esta razón.

Sin embargo, de manera anecdótica, no son situaciones donde el voltaje demasiado bajo puede causar daños. Hace unos años, poseía un teléfono particularmente barato, que venía con un cargador particularmente barato, que solo tenía una capacidad de 230V. Cuando funcionaba con 115V, descubrí que el cargador no cargaba el teléfono, y de hecho parecía descargarlo.

Dada la baja calidad tanto del teléfono como del cargador, sospecho que el cargador simplemente transformó y rectificó el voltaje, lo que significaría que el voltaje cayó de 4.2V a 2.1V, demasiado bajo para cargar una batería de iones de litio.

Estoy en el proceso de probar en el campo un motor monofásico de 277v que obtuve por nada a 120v. Lo estoy usando como un fanático de toda la casa. Vino con un ventilador de jaula de ardilla y una carcasa. Había planeado conectarlo a un interruptor de dos polos que alimenta un tripolar para manipularlo para 240 o 120, pero después de escuchar que funcionaba furiosamente a 240v, decidí volver a marcarlo a solo 120v.

El consumo de corriente de este motor a 120v es ~ 2.3A y a 240v es ~ 4.5A. He escuchado a mucha gente que por lo demás suena inteligente dice que a medida que el voltaje baja, el amperaje aumenta. Pero realmente creo que mucha gente se está olvidando de que este es solo el caso cuando la potencia de salida permanece constante. Estoy seguro de que con el motor funcionando más lento, tendrá más calentamiento al tratar de alcanzar su velocidad de diseño y siempre falla, pero creo que se mantendrá ahí.

Hasta ahora, el motor no tiene problemas para alcanzar la velocidad y no parece calentarse demasiado.

NO SI CONECTAMOS CUALQUIER ELECTRODOMÉSTICO POR DEBAJO DEL VOLTAJE NOMINAL, SOLO DEBERÁ SALIR POR DEBAJO DE LO DESEADO O DEBAJO DE LO QUE PUEDE DAR EN EL VOLTAJE NOMINAL

LO EXPLICARÉ SIMPLEMENTE. DEJEMOS ASUMIR QUE LA IMPEDANCIA DE LOS APARATOS ES DE 50 OHM. SI LO CONECTO CON 250 VOLTIOS. DIBUJARÁ 5 AMPERIOS. PERO SI LO CONECTAMOS A 100V LUEGO DIBUJARÁ SOLO 2 AMPERIOS. PORQUE SIN CAMBIAR LA FREC. DE SUMINISTRO NO CAMBIARÁ LA IMPEDANCIA DE LOS APARATOS.

ASÍ QUE A MENOR VOLTAJE RENDRÁ EL RENDIMIENTO.

Y A MAYOR VOLTAJE PUEDE PROBAR DAÑARSE,