¿Es más barato o mejor hacer funcionar una lámpara con 277 voltios frente a 120 voltios?

Los artefactos de iluminación suelen tener una potencia nominal (por ejemplo, 60 vatios a 120 V). Primero, no conectaría un accesorio de 120V a un tomacorriente de 277V sin un transformador. Lo más probable es que explote.

La siguiente pregunta es: ¿será más barato ejecutar el mismo dispositivo (suponiendo que sea posible) a un voltaje más alto?

No. Según la ley de Ohm, P = [matemáticas] V ^ 2 / R [/ matemáticas], donde P es potencia, V es voltaje y R es resistencia. Suponiendo una resistencia fija, el uso de un voltaje más alto aumenta la potencia consumida, por lo que paga más (o en realidad, la lámpara simplemente explota).

Nota al margen 1: Esto no contradice, Rob Electric Times, quien afirmó que es más eficiente usar altos voltajes, porque bajo el mismo vataje soportan más dispositivos.

Nota al margen 2: Los circuitos que operan en múltiples voltajes (digamos un televisor) se aseguran de que el voltaje al circuito en sí esté regulado dentro de ciertos valores, de modo que su potencia nunca exceda su clasificación especificada. Es poco probable que una lámpara simple proporcione tal protección.

Si tiene un accesorio de 120V, puede colocar una bombilla de 277v. Puedes encontrarlos en línea. Si coloca una lámpara de este tipo, tendrá que tomar notas en la lámpara para usar solo la bombilla nominal.
En cuanto a las razones, por qué … En edificios industriales pesados ​​y edificios médicos, la fuente de alimentación puede ser 480V trifásica. Esto es beneficioso para correr grandes equipos y para correr largas distancias. El uso final del poder es el mismo.

Veo que realmente estás haciendo dos preguntas aquí:

  1. ¿Por qué su lámpara de 120 V CA no se puede usar en el edificio donde trabaja?
  2. ¿Por qué las luces del edificio donde trabaja están conectadas a un circuito de CA de 277 V en lugar de un circuito de CA de 120 V? ¿Es más barato? ¿Es mejor?

La primera pregunta ha sido respondida por las respuestas anteriores: si su lámpara (no indica qué tipo) está clasificada para una conexión de solo 120V, entonces el voltaje más alto probablemente la dañará. Algunas luminarias pueden clasificarse para múltiples voltajes de entrada, como una luminaria fluorescente con balasto “multivoltaje” o una luminaria LED con un controlador “multivoltaje”. Por lo general, estos tipos de accesorios se pueden conectar a una variedad de fuentes de voltaje, desde 120 V CA hasta a veces 480 V CA.

La respuesta a la segunda pregunta es básicamente, porque el consumo de amperios de la conexión de voltaje más alto es menor que el consumo de amperios de la conexión de voltaje más bajo. Esto permite que se conecten más luces a un solo circuito de CA de 277 V y 20 A que a un circuito de CA de 120 V y 20 A, lo que ahorra cables, conductos e interruptores automáticos (ya que estos dispositivos están dimensionados para el consumo de corriente).

Por ejemplo, los circuitos de iluminación generalmente se cargan hasta un máximo del 80% de la clasificación del disyuntor (y, por lo tanto, del cable) por razones de código eléctrico. Esto significa que un circuito de CA típico de 20 A y 120 V puede transportar 0,8 x 20 A = 16 A x 120 V de CA = 1920 VA. El mismo circuito de amperaje a 277V AC puede transportar 0.8 x 20A = 16A x 277V AC = 4432 VA. Si suponemos una carga de 65VA para cada lámpara, ¡podemos colocar un máximo de 29 lámparas en el circuito de 120V y un máximo de 68 lámparas en el circuito de 277V!

Los edificios más grandes suelen tener disponible un sistema de 277 V (parte del sistema trifásico de 4 hilos de 480 V y 277 V), así como un sistema de 120 V (parte del sistema trifásico de 4 hilos de 208 V y 120 V). El sistema de mayor voltaje se usa para iluminación y cargas de motor más grandes, como ascensores, grandes equipos de calefacción / CA, etc. El sistema de menor voltaje se usa para receptáculos de conveniencia y motores más pequeños.

Entonces, una forma larga de decir que sí, es más barato y mejor operar las luces en edificios más grandes a 277V AC versus 120V AC.

Es una mala idea utilizar una lámpara con una capacidad nominal de 120 V. en un circuito que suministre 277 V. Las bombillas incandescentes se quemarán más rápido si no de inmediato. El aislamiento en los cables puede no ser suficiente. Los componentes electrónicos en iluminación fluorescente o LED se dañarán. El calor puede ser excesivo. Si hay un seguro contra incendio o electrocución, probablemente no lo cubrirá, ya que es una práctica peligrosa e innecesaria.