ماذا تفعل هذه الحاسبة
تساعدك هذه الأداة على تقدير إجمالي الحمل الكهربائي لمنزل مستقل لعائلة واحدة، إضافةً إلى الحد الأدنى لسعة الخدمة الكهربائية (بالأمبير) باستخدام الطريقة القياسية للحساب الواردة في الكود الكهربائي الوطني الأمريكي (NEC، المادة 220). وهي مخصّصة للتمديدات السكنية في الولايات المتحدة عند خدمة أحادية الطور بجهد اسمي يبلغ 240 فولت. تذكّر أن النتائج تقديرية لأغراض تعليمية فقط؛ أما تحديد السعة النهائية فيجب أن يقوم به كهربائي مرخّص ويتم التحقق منه وفق النسخة المعتمدة من الكود NEC في منطقتك. ملاحظة: تختلف الكودات الكهربائية المحلية من بلد لآخر، فإن كنت خارج الولايات المتحدة فاستعن بالمعايير المعتمدة لديك.
كيفية الاستخدام
أدخل مساحة الأرضية المكيّفة للمنزل بالقدم المربع، وعدد دوائر الأجهزة الصغيرة بسعة 20 أمبير (يشترط الكود NEC وجود دائرتين على الأقل لمناطق المطبخ وغرفة الطعام)، ثم القيمة المجمّعة بالفولت أمبير (VA) للأجهزة الثابتة مثل سخان الماء وغسالة الصحون والمجفّف والموقد ومنظومة التكييف. تعرض لك الحاسبة بعد ذلك إجمالي الفولت أمبير وما يعادله من سعة الخدمة بالأمبير.
شرح المعادلة
يُحتسب حمل الإنارة العامة والمآخذ الكهربائية بمعدل 3 فولت أمبير لكل قدم مربع. وتضيف كل دائرة أجهزة صغيرة 1,500 فولت أمبير. أما أحمال الأجهزة الثابتة فتُضاف وفق القيمة المدوّنة على لوحة بياناتها:
$$\text{إجمالي الفولت أمبير} = 3 \times \text{المساحة} + 1{,}500 \times \text{عدد الدوائر} + \text{أحمال الأجهزة}$$ويُحسب الحد الأدنى لسعة الخدمة بقسمة إجمالي الفولت أمبير على 240 فولت.
مثال تطبيقي
لنأخذ منزلاً مساحته 2,000 قدم مربع، فيه 3 دوائر للأجهزة الصغيرة و10,000 فولت أمبير من الأجهزة الثابتة: الإنارة العامة = \(3 \times 2{,}000 = 6{,}000\) فولت أمبير؛ الأجهزة الصغيرة = \(1{,}500 \times 3 = 4{,}500\) فولت أمبير؛ الأجهزة الثابتة = 10,000 فولت أمبير. فيكون الإجمالي = 20,500 فولت أمبير. وسعة الخدمة = \(20{,}500 \div 240 \approx 85.4\) أمبير، أي إن خدمة بسعة 100 أمبير تكون كافية.
الأسئلة الشائعة
هل تتضمّن الحاسبة عوامل الطلب (Demand Factors)؟ لا — هذه النسخة المبسّطة تجمع الأحمال دون تطبيق عوامل الطلب المنصوص عليها في الكود NEC (مثل قاعدة 100% / 40%). وقد تطبّق التصاميم الواقعية عوامل طلب تقلّل من الإجمالي.
لماذا 240 فولت؟ لأن الخدمة السكنية في الولايات المتحدة تكون مقسّمة الطور بجهد 120/240 فولت، وقيمة 240 فولت تعطي سعة الخدمة بالأمبير للموصّلين غير المؤرّضين.
كم عدد دوائر الأجهزة الصغيرة المطلوبة؟ يشترط الكود NEC حدّاً أدنى من دائرتين بسعة 20 أمبير، وكثير من المنازل يحتوي على ثلاث دوائر أو أكثر.