2025年2月25日 星期二

延長線的標示

在國中用電安全的單元都會強調延長線的使用規範
至於老師們會強調哪些重點就因人而異了
但一定會說的就是不要超過安全使用範圍
(我通常還會強調電線整理的方法還有使用時要攤開等,有關延長線的使用可以參考這幾篇文章)
什麼是安全使用範圍?
通常都會告訴學生用「功率」來看
「只要電器加總的功率小於延長線的額定(最大)功率即可」
但這樣是正確的概念嗎?

看看學校這條延長線的奇葩標示


125V,15A,1875W (125*15=1875)
有甚麼問題嗎?
問題大了!!
首先要先回到「安全使用」要保護的是哪個物理量
最重要的其實是「電流」
若我們將電線視為歐姆導體
線路中電流越大,發熱(消耗功率)就會越嚴重,相對也會更危險
但因為電流並不是一般人都熟知的物理量(?)
反而是功率對大家來說比較熟悉
因此教科書或是一些用電安全的宣導都會強調用功率來計算
但電器的功率又是如何算出來的?
原則上就會用P = IV來處理
V的部份一般都會默許用110V
延長線通常最大安全負載量都是15A(2mm平方的花線)
所以若用110V來換算,最大負載功率為110V*15A=1650W
我們一般使用的電器功率也是用標準110V來估算功率的
這樣延長線和電器換算出來的功率才會一致

再回到上述延長線的1875W,而你也乖乖的用上這麼大功率的電器
當電壓為標準110V的時候,實際通過的電流會有17A
這已經超過電線15A的最大負荷了

那標示的125V指的是甚麼?
通常延長線上標示的電壓指的是可以承載的最大電壓
而電器標示的電壓是指輸入的標準電壓(用以換算輸出功率)





以台灣來說,供電110V大約會有5-10%的誤差
https://www.rootlaw.com.tw/LawArticle.aspx?LawID=A040100050002700-1060612&ShowType=Ref&FLNO=4000

若以最大10%來換算,電壓可能會有99 - 121V的波動
因此很多延長線都會標示125V的最大承載電壓
但不能用最大承載電壓來計算最大承載功率
這樣會高估可以容許的最大承載電流

因此正常延長線的標示應該是
125V,15A,1650W (110*15=1650)
125V,11A,1210W (110*11=1210)




承載功率寧願低估也不要高估,這樣才是安全的標示

2025年2月23日 星期日

自製表筆

我經常在修電表的表筆
每次都覺得,線這麼細,真的可以串聯到10A量電流嗎?
而且用久了其實內部的銅線很容易斷
整體電阻就會很大
剛好從朱慶琪老師那邊拿了一些香蕉頭回來
乾脆自己來做好了

用1.25mm平方的花線加上2mm的實心銅線
這樣的規格可謂表筆界的天花板了
作法很簡單,看圖說故事即可





實測幾乎量不到電阻


除了醜了一些...

2025年2月21日 星期五

維修超音波清洗機

感謝朱慶琪老師的支持
讓我從桃園搬了一車的好東西回家
其中有一台超音波清洗機躺在那裏
不看看就丟掉實在太可惜了~~
初步查看都沒有反應
超音波的電路我也不懂,只能從模組概念來查修了
看了一下電路,應該是如下的模組結構






希望不是超音波動驅動電路的問題,如果這邊出錯我就沒轍了
先從DC power來查
反覆看了好久發現容抗降壓的電容和濾波大電容都有脫焊



重新處理後還是不行
再仔細看,板子上竟然有一個小小的斷裂,非常不起眼
但卻讓兩端的電阻多了幾千歐


重新補焊上去...終於燈號亮了!!
加熱器的部分沒問題,也可以調整溫度,約430W



但超音波還是無法啟動
超音波的部分是由電控板回傳一個電壓給繼電器
量了一下,沒有輸出電壓
暫時先不要動電控,上面的型號都被磨掉
就算我想換都沒轍



直接將繼電器的NO和COM短路
終於聽到期待已久的震動聲

基本上電控主要是設定時間
我不會放著清洗機動作就離開(因為也不能開太久)
所以決定放棄定時器比較簡單
從帶回來的零件中找了一個12V的變壓器和搖頭開關
直接從板子借電對繼電器的線圈供電
這樣我就可以控制NO的通斷
整機做好之後測試OK







但...我真是白癡
如果我只是要控制NO的通斷,何必管繼電器
直接在NO和COM連接一個物理開關不就好了
順便把繼電器線圈的供電切掉,避免哪天電控發神經又對繼電器供電
所以又拆掉重做...




開機測試,加熱器OK,超音波也OK
5分鐘後卻又斷電
果然沒這麼好康

這次更麻煩了,5A的保險絲直接燒掉
換上新的也是一開機就燒掉
鐵定有地方短路了
一個一個拆下查
濾波電容OK,105的NTC好像有一點破損
但實測有10歐,加熱也會下降到5歐,應該是正常的


查到這兩組功率二極體,擊穿了



6A的規格,我有10A可以替換
另外這個4A三顆並聯,換成10A並聯2個



再測試,終於搞定了
超音波約有160W左右的功率
清洗的效果也還可以




這個超音波清洗機可以有定溫水浴
這樣維修可以讓水浴和超音波獨立運作,我就等於有了兩個厲害的設備
花了四天,值得!!

2025年2月15日 星期六

改裝熱水器電池

我在家的功能就是維持所有硬體的正常運作
其中一個讓人很討厭的就是熱水器的電池
基本上發現沒電都是晚上,甚至已經脫光光還全身塗滿泡泡...
所以趁天氣好就來改裝成插電式的吧

外面有賣整個改裝的套件,一個大約2百多
但我手邊就有現成的東西可以用,自己DIY就好
5V變壓器一堆在地上打滾,加上一片BUCK就可以降壓到1.7V


假電池的部分就用原本沒電的1號電池
先將正負極都絕緣
再貼上銅箔膠帶,焊接上變壓器降壓後的1.7V就可以了
整個用熱縮套封起來才能撐得久





難的是我的陽台沒有插座
只能從頂樓的加壓馬達借電來用了
斷電後並聯一條電纜線下來
雖然電纜線可以承受太陽曝曬和浸水
但還是不要直接放在地面,架高比較安全



拉下來之後先接一條保險絲再裝上母插座
把整個變壓器和插座都放進塑膠罐中防水
同樣也架高離地面一段距離
這樣就不用再費心換電池了






「那停電不就沒有熱水了!」
我的水塔距離熱水器的高度不夠(水壓不足)
一定要有加壓馬達才能啟動水點火
所以,沒電本來就沒熱水
當然也不用操心無法點火的問題
也就是說,我還有其他的工作要做了...