¿Qué sucede cuando se aplica un voltaje mayor que el voltaje nominal a un aparato eléctrico?

Hay dos tipos de electrodomésticos:
1) Sin motor (carga resistiva) y
2) Con motor (carga inductiva).

Los electrodomésticos sin motor incluyen:

Luminaria como bombillas / luces de tubo / CFL.
Calentadores como calentadores de agua y calentadores de ambiente.
Electrónica como televisores / sistemas de música / DVD / cine en casa / computadoras portátiles / teléfonos.
Los electrodomésticos con motor incluyen:

Acondicionadores de aire
Refrigeradores
Ventiladores de techo
Grinders Mezcladores
Zapatillas
Lavadoras

Aparatos sin motores (carga resistiva) y su comportamiento ante fluctuaciones de voltaje

Los electrodomésticos como luminarias (bombillas, tubos de luz y lámparas fluorescentes compactas) y los calentadores (como los calentadores de ambiente y los calentadores de agua) no necesitan estabilizadores de voltaje. Cuando el voltaje es menor, fluye menos corriente a través de ellos. Cuando el voltaje es más, más corriente fluirá a través de ellos. Entonces, cuando el voltaje es menor, la salida de estos electrodomésticos será menor o la bombilla dará menos luz, el calentador de ambiente se calentará menos, el calentador de agua se calentará lentamente. Y como la bombilla dará menos luz, el consumo de energía de la bombilla será menor. De hecho, muchos municipios reducen el voltaje de las luces de la calle en momentos en que el requerimiento de luz es menor para reducir el consumo de energía de las bombillas. Sin embargo, cuando el voltaje es más alto de lo normal, fluirá más corriente a través de estos dispositivos. Y si el alto voltaje es constante y, por lo tanto, la alta corriente es constante, puede provocar la quema de la bombilla o el electrodoméstico. Si no se quema, consumirá más electricidad.

Aparatos con motores (carga inductiva) y su comportamiento ante fluctuaciones de tensión.

Todos los electrodomésticos con motores tienen un rango de voltaje de funcionamiento. Los electrodomésticos como un ventilador de techo tienen un rango de voltaje de funcionamiento mucho mayor y, por lo tanto, pueden funcionar incluso con voltajes más bajos. Pero los aparatos como los aires acondicionados tienen un rango de voltaje de operación muy pequeño y, por lo tanto, no funcionan a bajos voltajes. Si el voltaje que se les proporciona es más bajo que su rango de voltaje operativo, entonces no comenzarán en absoluto, y si ya están funcionando, comenzarán a producir un zumbido. Este zumbido ocurre cuando estos motores consumen más corriente para hacer funcionar el sistema. Esto puede provocar sobrecalentamiento y quemaduras del motor si persiste. Por lo tanto, es muy importante salvar los motores de inducción de las fluctuaciones de voltaje.

A altos voltajes, estos aparatos consumen más corriente solo en el momento del arranque, pero una vez que alcanzan el estado estable, la corriente es mucho menor. Pero aún así, la alta corriente de arranque puede dañar el sistema y, por lo tanto, los electrodomésticos con motores deben protegerse tanto de voltajes altos como bajos. Por lo tanto, debe colocar un estabilizador de voltaje para proteger estos electrodomésticos. Sin embargo, antes de colocar un estabilizador de voltaje, es muy importante encontrar el rango de voltaje de funcionamiento del aparato y las fluctuaciones que ocurren en su área. Por ejemplo, varios modelos de refrigeradores disponibles en el mercado en estos días tienen un amplio rango de voltaje de funcionamiento y, por lo tanto, estos modelos no necesitan estabilizadores de voltaje (a menos que su voltaje esté por debajo del rango de funcionamiento).

En cuanto al consumo de energía de los electrodomésticos con motores, depende del voltaje y de la carga de la máquina. Por lo general, si la carga es menor que la eficiencia del motor es menor a la tensión estándar. Por ejemplo, si su habitación necesita 0.5 toneladas de enfriamiento y coloca 1.5 toneladas de CA, la eficiencia será menor pero obtendrá la ventaja de un enfriamiento rápido. Si su lavadora puede manejar una carga de 7 kg y ha colocado solo 2 kg, entonces su eficiencia será baja. Esto se debe a que está utilizando más energía para realizar trabajos pequeños. Sin embargo, a menor carga si el voltaje es menor, la eficiencia mejora. Entonces, si sabe que su CA está sobredimensionada y el voltaje de entrada en su casa es de 200 V o 210 V, el consumo de energía será menor.

Fuente: Página en bijlibachao.com

Por lo general, el resultado será malo, normalmente hay un poco de tolerancia (sin embargo, no puedo hablar de todos los componentes electrónicos) y luego viene el humo o simplemente la destrucción total. A veces puede ser que vea humo, otras veces no puede pasar nada hasta que intente usarlo y simplemente no funcione. Todo depende del dispositivo. Ocasionalmente, especialmente si se trabaja con baterías de polímero de litio, podría explotar o incendiarse. Trabajar con dispositivos electrónicos es peligroso, especialmente cuando se trabaja con tensión de red. Pero, de nuevo, tal vez no pase nada, y funciona bien, todo depende de qué componentes usen. ¡Solo ten cuidado, porque podrías destruir la vida de tu dispositivo! Si alguna vez te preocupa, ¡solo consigue un nuevo cargador o lo que sea que necesites para que funcione correctamente!

Dos cosas determinan qué tan severos serán los efectos de sobretensión en un aparato eléctrico.
Primero está la diferencia entre el voltaje aplicado y el voltaje nominal. 5-10% de cambio en el voltaje nominal es tolerable, pero cuando aumenta la diferencia entre estos dos, aumentará la posibilidad y la gravedad del peligro.
Lo segundo es la duración del alto voltaje, por más tiempo el alto voltaje aparecerá en el dispositivo, lo peligroso es para el dispositivo.

Cuando se mencionan anteriormente dos efectos que se unen, causan daños en el dispositivo principalmente por los efectos de calor debido a que los circuitos electrónicos explotan y los equipos eléctricos que tienen algún tipo de devanado, cuando el efecto de calor de su esmalte, el aislamiento se quema dejando el devanado en corto circuito. eventualmente quema el equipo.

Si es excesivo, como aplicar 240 VCA a un dispositivo de 120 VCA, lo más probable es que lo dañe.

Mi esposa le envió a su familia en Filipinas un televisor estadounidense hecho para funcionar con 120 VCA, el estándar de energía de EE. UU. sin embargo, allí usan 220 VCA y también usan los mismos enchufes que tenemos en los EE. UU. para 120 VCA. Envié un convertidor de 240 a 120 V con el televisor para insertar entre su toma de 220 V CA y el televisor. Funcionó bien hasta que el convertidor murió. Bueno, querían seguir usando el televisor, así que simplemente lo enchufaron a su toma de corriente de 220VAC. No hay televisión, lo maté rápidamente.

En los EE. UU., Nuestra CA es de 120 VCA, pero puede variar de 105 a 130 VCA. A veces, cuando enciende una bombilla incandescente, estalla, todo lo que ves es un destello de luz. A veces esto se debe a que el aire acondicionado de su hogar era más alto de lo normal debido a cargas más livianas, menos aire acondicionado o calefacción en uso. Hay otras razones por las cuales la bombilla puede explotar, pero un voltaje ligeramente más alto puede ser uno.

El aumento de la entrada de voltaje a un dispositivo eléctrico normalmente hará que consuma más corriente y más potencia. Es posible que el dispositivo no pueda manejar la energía.

En ingeniería, prestamos mucha atención al voltaje que alimenta un dispositivo. Hay especificaciones para indicarle a uno los límites superior e inferior del voltaje. Si se supera, podría no funcionar e incluso podría fallar o dañarse. Los circuitos integrados en las computadoras a menudo funcionan con 5V, más o menos 0.25V o 4.75 a 5.25V. Hay que asegurarse de que la fuente de alimentación permanecerá en este rango para asegurarse de que el dispositivo continúe funcionando correctamente. El voltaje cambiará, pero debe asegurarse de que la especificación de suministro sea tal que no varíe fuera del rango de especificación del componente alimentado.

Los aparatos eléctricos pueden manejar un aumento o disminución del 10% de su voltaje nominal. La compañía eléctrica tiene todo tipo de protección para suministrar energía eléctrica que no exceda el 10% de tolerancia. Se aseguran de que el voltaje esté regulado, ya que también afectará a su sistema de transmisión. Sin embargo, hay aparatos eléctricos que preferirían un poco más alto que el voltaje nominal. Son aquellos que emplean motores y compresores que tienen que mantener la misma cantidad de torque para funcionar bien, como los refrigeradores y aires acondicionados. Son más vulnerables al encenderlos. Con un voltaje más bajo, necesitan más corriente para hacer el trabajo y, a veces, hace que se dispare el disyuntor.

Depende de la cantidad de exceso.
En los EE. UU. Se espera que los dispositivos funcionen bien de 114 a 126 VCA. Eso es +/- 5%.
Y que también se ejecutarán de forma segura, pero quizás con unas especificaciones reducidas de 105 a 127 VCA. En Europa y en los países de 240V, el rango de operabilidad sería similar proporcionalmente (el doble de los valores anteriores).

Con un voltaje excesivo más allá de esos valores, las bombillas incandescentes obtendrían vidas mucho más cortas, con los motores puede tener una vida útil de acortamiento de calor excesivo y con la electrónica también una vida de acortamiento de estrés de componentes y calor excesivo.

Depende de cuánto haya excedido el voltaje nominal y durante cuánto tiempo lo haya aplicado. Por lo general, los voltajes excesivos provocan la ruptura del aislamiento en los electrodomésticos, lo que finalmente tiene sus propios efectos perjudiciales (uno de ellos es el cortocircuito). Sin embargo, la mayoría de los dispositivos pueden tolerar una sobretensión de corta duración (hasta más del 10% de la capacidad nominal). El efecto de la sobretensión en un dispositivo también depende de la naturaleza del dispositivo.
Espero que ayude 🙂
Gracias por la A2A

Eso depende del tipo de carga.
Hay 2 tipos de cargas. Carga estática (como lámpara) y carga dinámica (como motor).
Si ocurre una subtensión con carga estática, como la lámpara, esa lámpara no brillará tanto como lo haría. Esa lámpara solo se atenuará. Si sucede con una carga dinámica, como el motor, fluirá más corriente al circuito de la armadura, lo que hace que el circuito de la armadura se caliente más, pero la velocidad del motor permanece igual que la tensión nominal aplicada al motor, la potencia del motor no cambia.

Es una muy mala idea conectar un aparato o dispositivo por encima de su voltaje nominal. Si el aumento de voltaje es leve y está dentro del límite de tolerancia del dispositivo, entonces está bien, pero cualquier cosa más que eso es probable que el dispositivo se dañe y, en ciertos casos, tenga efectos catastróficos como el fuego. Por ejemplo, como intentar enchufar un calentador / bombilla eléctrica (carga resistiva) con capacidad de 110V 1500W a una toma de corriente de 220V definitivamente hará que el calentador genere más calor o que la bombilla sea extremadamente brillante, pero se quemará en unos segundos. Ahora, para cargas inductivas como un motor eléctrico, digamos un aspirador, será catastrófico ya que el calor generado en la armadura lo destruirá en aproximadamente medio minuto. Una vez enchufé accidentalmente un transformador de 110V-30V 1A a una salida de 220V y en 15 segundos el transformador estalló en llamas.

Dependiendo de qué aparato y qué tan alto sea el voltaje aplicado.

Si se trata de una lámpara incandescente, solo explotará con una cantidad moderada de alto voltaje, algunos dispositivos pueden funcionar incluso después de un sobrevoltaje leve, algunos equipos se protegerán de sobrevoltaje con relés y otros dispositivos de protección.

Cuando se aplica un voltaje más alto que su valor nominal a cualquier dispositivo eléctrico o electrónico, entonces el equipo puede quemarse porque extraerá más corriente que su valor diseñado de la fuente por la ley de ohmios V es igual a IR, ya que la resistencia es fija para un sistema clasificado para un voltaje de acuerdo con que está diseñado en ese valor de voltaje para su http: //operación correcta. por lo tanto, el cable interno o la resistencia o inductor o condensador o cualquier componente electrónico no puede soportar más valor de corriente que el nominal.

Encuentro que muchas preguntas son vagas sin suficiente información sobre ingeniería eléctrica.
¿En qué medida quiere decir mayor voltaje? Bueno, de cualquier manera, si un aparato eléctrico está diseñado para funcionar a 230 voltios de CA y funcionará satisfactoriamente hasta 270 voltios sin mucho daño, pero si el voltaje es superior a 270 y superior, se quemará. Si el calentador, el motor y la luz lo nombran. Todos están diseñados para soportar un poco más de votos que el voto calificado hasta cierto punto, como la tolerancia humana, cuando se ponen los límites, la consecuencia será negativa.

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Entonces, algunos extienden que podría corregir el exceso de voltaje, pero en algún momento el electrodoméstico quemará alguna parte. Si está protegido, podría ser un interruptor de circuito, pero de lo contrario, la electrónica.