2017年4月8日 星期六

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20140130
鍍金紅銅排 新增 SR-CB08G SR-CB16G 兩種尺寸 (原 SR-CB16G 更名為 SR-CB16LG )

2014年2月19日 星期三

裝設 220V 電燈,你符合用電安全了嗎?



一.  當您要裝設 220V 電燈時,您符合用電安全了嗎?

        隨著科技的日益發展,國際間的電器交流也越來越頻繁,淘寶也好、歐洲代購也罷,更有許多留學生自行帶回等方式,其中最主要的一項電器,就是「電燈」,然而當 220V 電燈 要裝設在 以 110V 為主流的台灣 時,往往會產生許多安裝供電上的問題,而這問題多半不是無法點亮電燈,而是無法「安全的」點亮電燈。
        問題在哪裡?   網路上顯少文章對此說明,如果您很重視用電安全,以下將來介紹 220V 電燈配線上的問題癥結。



礙於篇幅,本文將以台灣家庭最普遍的供電方式「單相三線 110/220V」來做說明範例


        首先,要了解「安全點燈」的第一步,就是要先搞清楚一般電燈到底是怎麼接的,現行一般家庭的電燈控制,都是以控制單一火線為主要手段,請參見 圖二↓

二.  一般家庭 110V 電燈控制基本電路圖   L + N = 110V + 0V = 110V

        如 圖二,從電源處將"會電人"的那條電線 (L 火線),接到燈開關,再從燈開關的另一端將控制線接到燈具,然後從電源處將"不會電人"的那條電線 (N 中性線),直接配線到燈具的另一側,這樣就完成了一個最簡單的電燈供電迴路。

當燈開關 ON 切上時,整個迴路導通,電燈發亮
當燈開關 OFF 斷開時,整個迴路不通,電燈不亮

        很明顯的,現行慣用的這種控制方式是以「控制單一火線為主」,當燈開關 OFF 之後,整組燈具即不會電人,可以任意拆裝更換,也可組成 雙邊控制 三邊控制 (多邊控制) 的開關切換,經濟便宜、故障率低。

        但是「控制單一火線」的意思就等於燈開關 OFF 時,只會斷開一條電線另一條電線是不受控制的將永遠連接於燈具之上,所以當您使用 220V 電燈時,因為需要引接兩條火線組成供電迴路(110+110=220),就會造成另一條「會電人的電線」(火線) 永遠導電於燈具之上,如 圖三↓

三.  一般家庭 220V 電燈,控制單一火線電路圖   A(L1) + B(L2) = 110V + 110V = 220V

        如 圖三,當燈開關 OFF 斷開時,A火線 無法送電至電燈,但 B火線 卻依然連接著電燈,導致「燈具永久帶電」,那麼當您要拆換燈具或更換電燈時,就很有可能會誤觸帶電部位,進而被電擊,造成危險。

        因此當您滿懷心喜的購回/帶回 220V 電燈時,如果您沒有特別的要求,施工上幾乎都是用 圖三 這種慣用的配線方式來佈設 220V 電燈,燈具帶電的不安全問題,屋主根本全然不知。

        除了上述安全上的問題之外,圖三 的接線方式還有另一個問題,那就是燈具漏電的問題,由於 B火線 一直帶電接在燈具上,假設燈具有微小的漏電流,不但會造成漏電斷路器誤動作之外(不定時跳脫),也會造成 24H 365天 的持續漏電,一組燈具沒感覺,2-30組 燈具整年微漏電下來,電費可能也有個 100-200塊錢 的損失,也是一個無形中的浪費。


問題1:  我每次換電燈都把整個電源(AB火線)切掉,即無熔絲開關 OFF,兩條都沒電,不就可以了?
        這是一個勉強的做法,為什麼說勉強?  因為你會這麼做不代表全家都會這麼做,亦不代表來你家的師傅也會這麼做,如同陷阱題一般,總有個沒注意到或懶得關電源的人(包括你自己)會被電到,「現實上」換個電燈顯少人會去關電源,所以並不是治本之道。


簡言之當兩條電線都會電人時,現行「控制單一火線」的佈設方式,就顯得不夠安全。



那要怎麼改善兩條電線都有電的問題呢?

答案是:  想辦法讓「兩條電線一起斷開




四.  裝置兩切開關,便可使「兩條電線一起斷開」

        如 圖四,AB 兩條火線都要接至兩切開關,因此當兩切開關 OFF 斷開時,電燈即不再帶有任何電源,拆換燈具或更換電燈時並不會被電擊,符合安全的要求,但兩切開關的缺點是↓
(1) 難以購買,水電材料行 99% 買不到,必須用訂的 (有些店家還不理你)
(2) 價格昂貴,一個單切開關約 20元,兩切開關約 250-300元,10倍以上的價格
(3) 兩切開關無法組成 兩邊控制 三邊控制 (多邊控制) 的開關方式,只能乖乖的 一處控制(單邊控制)
(4) 就只有國際牌全彩系列(圖五)這種樣式,星光大面板、COSMO點按式,通通都沒有生產

五.  特殊的兩切開關,panasonic (俗稱:國際牌) WN5003-802



那除了兩切開關之外,還有沒有別的辦法可以「兩條電線一起斷開」?

        有的,可以採用 繼電器 與 電磁接觸器 來做遠端控制,並且可以多邊控制不受限制,但是這種方法在「現實上」非常的不方便,所以敘榮連圖都不畫了,它的缺點是↓
(1) 裝置佈設較為複雜
(2) 繼電器電流容量有限,電磁接觸器則有噪音的問題
(3) 必須要有額外的空間來置放 繼電器&電磁接觸器
(4) 繼電器&電磁接觸器 也有一定的使用壽命,日後亦需維修更換
(5) 繼電器&電磁接觸器 一樣會增加建設的成本,並且會消耗 1-3W 的電力

以上便是「兩條電線一起斷開」的解決方案
現實上,只有兩切開關比較可行 (需捨棄多邊控制的便利性)



問題2:  我家、別人家、大家 都是照 圖三 這種配線方式來接 220V 電燈,不也沒出啥事?
        這問題就跟 漏電斷路器 一樣,很多房子不裝漏電斷路器也沒有馬上出事,但原理與問題點已經告訴您了,請自行衡量



文末:
        在台灣,使用 220V 電燈有其安全性需要考量,現行慣用的「控制單一火線」電燈配線方式,在某些情況下(220V)並不完全合適,本文僅以台灣最普遍的 單相三線 來做說明,尚有 三相用電 等不同情況,建議各位在 裝修前/建屋前 先了解房屋的供電方式,再來選擇適合的電燈、妥善的配線方式,更為安全。





2014年2月18日 星期二

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2014年2月5日 星期三

220V 比較省電? 省錢?



一.  使用 220V 的電器,到底有沒有比 110V 的電器 更省電? 更省錢?

        大家都知道,台灣是以 110V 為主流的供電環境,但敘榮這幾年來在幫屋主做配電規劃的時候,常遇到屋主開出來的清單是「刻意使用 220V 電器/電燈」的情況,而該屋的供電方式為最一般的 單相三線 110/220V,並非 三相 220/380V,經過與屋主討論後才得知,「大家」都說 220V 比較省電,而對於屋主來說 省電=省錢,那又何樂而不為呢?

        但是能夠節省費用才是改用 220V 的原始動機,220V 到底有沒有比較省錢? 能省多少錢?   似乎早已被"省電"兩字所淹沒,我們先來了解一下使用 220V 的基本觀念↓

觀念1:   220V 是 電流(A) 減半,但不是 用電量(W) 減半
        電費的計收單位是 瓦數(W) 而不是 電流(A),當一用電為 110V 10A 時,改為 220V 則電流降為 5A,電流減半,但是總用電量是不變的,因為 110V*10A = 1100W(瓦數) = 220V*5A,所以電費是相等的(以上皆忽略功率因數的影響)。故 在不計入電器轉換效率差異的情況之下,電器本身並沒有比較省電。

觀念2:   提高電壓的主因是為了 節省電線 與 降低線路損失
        在輸配電線路上,為什麼要提高電壓?   因為將電壓提高可以讓電流更小,電流小則電線可以縮小(節省銅&施工難度),電流小的線路損失也會減少(節省損失&壓降),故 提高電壓的重點在於 線徑 & 損失。

觀念3:   需查證 電器轉換效率 & 功率因數
        隨著電器類型與設計的不同,使用 110V 220V 380V 不同的電壓,有可能會出現不同的轉換效率與功率因數,但也有可能是 差不多 或 110V還比較強 的情形,所以當您要刻意變更電器的使用電壓時,不妨先向原廠討一討技術資料,「算一算」再買不遲。

觀念4:   你是消費者,只管"總共"要花多少錢
        不管是佈線、電器購置、還是日後維護,消費者都是只管總共要花多少錢即可,如果 220V 的電器比較貴,那麼它的 價差 與 日後維修費用 也應該要計入考量。


綜合以上4個觀念,我們來模擬一下 購屋/裝修 上常遇到的情形


範例1:   浴室暖風機 特別改用 220V 專用機種
        假設原屋的設計為 浴室電燈+浴室插座+暖風機 共用一組 110V 20A 漏電保護迴路,而屋主指定要裝 220V 的暖風機(同價格),因此需要新設一組專用迴路的費用為 $3000(假設值),而屋主也要不到轉換效率等技術資料(很多廠商根本沒有),那就當 110/220 兩者是一樣的電器效率(一樣的總用電量)來計算。

以線徑 2.0mm(10公尺),暖風機抓最大火力 1320W(12A/6A),冬天連續使用3個月,每天用1個小時,電費 $5/度 來計算兩者的電費差距
當使用 110V 12A (1小時*30天*3個月),線路損失的電費是一年  $7.32
當使用 220V   6A (1小時*30天*3個月),線路損失的電費是一年  $1.83
總用電量兩者視為一樣 110V*12A = 1320W = 220V*6A,電費差距是 $0

而新設一組專用迴路的費用為 $3000,所以是 $3000÷($7.32-$1.83+$0) ≒ 546年(可以回收價差),也就是說,當您為了省電而刻意改用 220V 的暖風機時,您的  曾曾曾曾曾........孫  正在五百年後感謝您的"高遠之見",所以在此例,刻意裝設 220V(1320W) 的暖風機並沒有任何的省電意義。

        而很殘酷的,以上的案例也非常類似部份 廚房 220V 烤箱/蒸烤爐/廚房電器 的計算,因為這些電器在一般家庭的使用時間都很短省電的優勢多半不及建設的花費,縱然是本來就有專用迴路可以 110/220V 切換供電(沒有新增拉設的問題),一年使用下來也不過省個幾塊錢的線路損失費用,實在沒有價值讓屋主們為了此事去傷透腦筋。

        所以當您要刻意改用 220V 時,最好確認有電器效率差異的數據資料,或者在迴路佈設上有絕對的優勢,盡量以科學計算為主,不然人云亦云的自我安慰心理,多半會大於實質的經濟效益,省電而不省錢,頗是常見。



既然建設成本難以回收 or 省不到幾塊錢,那 廚房/家中 到底還裝不裝 220V 的用電迴路?

        當然裝阿!   現在國際電器那麼多元,萬一以後忍不住買了一台 220V 的電器回家時,那豈不是要拆裝潢敲牆壁,多不方便?   況且有些電器它就只有 220V 的款式 (註1、註2、註3),想選 110V 的也沒有。

二.  丹麥進口 220V -60℃ 超低溫大型冷凍櫃,可以保存許多美好食材,鮮味不易流失。


        本篇要告訴您的概念是,裝設&使用 220V 是要「方便你的生活」、enjoy 美好的電器您不需要刻意的使用,多半 220V 電器所造成的"無形成本" (註4),往往大過於您所省到的電費,一般家庭實在節省有限 (註5)跟著主流享用便是




註1:  當電器用電量超過 1650W (110V 15A) 時,即會改為 220V 來降低電流,因現行台灣 110V 插頭插座之主流規格為 15A (Max)


註2:  國外購回之電器 (日本、美國以外),多半為 220V

註3:  冷氣、電熱水器、廚房電爐 ..... 等等,早已是 220V 為主流,不在本文討論範圍內

註4:  迴路佈設、購買價差、維修麻煩、移動擺設不便(要牽電) ..... 皆為 220V 的"無形成本"

註5:  非長時間(商業用途) 或 電器效率大幅差異 的情況之下,電費節省著實「非常有限」



後文:

甚麼樣的情況之下,110V 改用 220V 才有優勢?

範例2:   商業用途之電燈改 220V 供電 (不用更換燈具)
        假設一條 24H 小生產線使用 100-240V 全電壓的燈具,幾乎天天都在運作,請師傅將 110V 改成 220V 的費用是 $2000,忽略發光效率差異(假設用電量相同)的計算如下。

以線徑 2.0mm(20公尺),電燈用電 1100W(10A/5A),電費 $5/度 來計算兩者的電費差距
當使用 110V 10A (24小時*30天*12個月),線路損失的電費是一年  $976
當使用 220V   5A (24小時*30天*12個月),線路損失的電費是一年  $244
用電量兩者視為一樣 110V*10A = 1100W = 220V*5A,電費差距是 $0

所以是 $2000÷($976-$244+$0) ≒ 2.7年(可以回收價差),如此才具有更改的經濟效益。

但是如果老闆頭腦發熱,為了省電而花錢更換燈具,總共花了2.5萬全面更換(含工),那就會是 $25000÷($976-$244+$0) ≒ 34年(才可以回收價差),燈具都不知道壞了幾次了,毫無經濟效益。


故  想要從 220V 上面來省電省錢 (省到夠本),其實是沒有那麼容易的!
(建設成本、購買價差、產品壽命、維修費用、技術資料、電費差額、回收年限   通通都要計算)





2012年7月19日 星期四

插座多一點,有用嗎?



一. 常見的「廚房電器使用延長線」架構示意圖


        在科技快速發展的現今,高度電器化的家庭已衍然形成一種趨勢,隨著各式各樣的多功能電器不停的推出,在 廚房/餐廳 之中,往往也形成了僧多粥少,插座不夠使用的問題,本篇將以簡單的圖示說明,來讓您進一步了解廚房電器與插座迴路之間的用電關係。

        如果您有購買 這樣裝潢不後悔 這本書,請搭配閱讀 62-77頁,本文亦可做為非官方的「番外加強說明篇」。

        圖一 是一個常見的廚房電器使用延長線架構示意圖,A插座 為冰箱使用,只有 B插座 在電器群旁邊,因為電器眾多,1組插座根本不敷使用,所以只好購買延長線來增加插座數量,更有許多家庭使用到兩個以上的延長線。
        這種情形最常出現在 老房子 或 沒有做配電規劃的房子 之中,而且不管屋主使用幾個延長線,最終都只有一個迴路在供應廚房電器,這種架構相信在敘榮解說之前,許多屋主已經"遇過"是怎麼一回事了。


二. 延長線跳電 (額定 15A)

        當您使用一個檢驗合格的家用延長線,該延長線最大的用電限制為15A(有過載保護裝置),所以如 圖二,當IH電子鍋正在煮飯,熱水瓶正在煮水時,電流為 12A + 8A = 20A,延長線的過載保護自然會啟動跳脫,飯煮到一半就「跳電了」,非常的不方便。


三. 無熔絲開關跳電 (額定 20A)

        另一種情況則如 圖三,辛苦的工作了一天,回到家後去冰箱翻箱倒櫃(冰箱運作),找到剩飯一碗(電鍋),雞肉一盤(烤箱),再煮水泡個 粥/茶/湯 來喝喝(熱水瓶),這15分鐘左右的的用電為 2A + 12A + 8A + 7A = 29A (超過20A),無熔絲開關自然也會啟動保護"跳電給你看",所以餓的要命,飯都還沒吃,就「又跳電了」,除了非常不方便之外,心裡大概也沒有幾句好話.....

        在長期的電器宵禁之下,總是要"排隊"用電器,讓家人與自己都非常的不方便,總算有一天可以買一間新房子了,或將老房子重新裝修,於是屋主千叮嚀萬囑咐的跟 設計師/工班 說:「我要插座多一點


四. 增加 C D E 三組插座

        交屋後,屋主看到電器櫃與壁面上都裝有插座,再也不用使用延長線了,於是非常的高興,以後回家吃飯可以"速立食"了,但勞累了一天回家後,去冰箱翻箱倒櫃(冰箱運作),找到剩飯一碗(電鍋),雞肉一盤(烤箱),再煮水泡個 粥/茶/湯 來喝喝(熱水瓶),沒幾分鐘後..........居然...............「又再跳電了!」(翻桌)


五. 新增的插座是從既有的迴路引接出來,「插座多一點 = 延長線翻版

        圖五 與 圖三 的用電方式一樣,跳電的情形也一模一樣,屋主說要「插座多一點」卻沒有改善用電的問題,因為工班只從原有的迴路分接出來,用電能力並沒有增加,百萬裝潢之後,還是要"排隊"用電器,一天到晚害怕跳電。

        會發生 圖五 這種窘況,要分成兩個層面來看。一是屋主方面,「插座多一點」在配電技術上是一個不明確的指令,因為並沒有說明是否要增設用電迴路,又到底要增設幾組用電迴路?   各自又要怎麼分配插座?   更不要說事前甚麼都沒有說的屋主,在跳電之後多半也只能   (1)繼續"排隊"用電器   (2)花錢+拆裝潢 解決,所以「插座多一點 ≠ 增加供電能力」。

        另一個層面是 施工者/設計者 的部份,當業主提出用電的增設與修改需求,就必須要問清楚用電狀況,做好配電規劃,良好的配電規劃可以避免日後再來拆裝潢的大問題,縱然業主不願買帳(不想多花錢),好歹從業人員也盡到了"提醒"的義務,問心無愧。

        圖五 有一點要注意的是,有些施工者為了要讓屋主不要再抱怨跳電,會擅自將無熔絲開關加大為 30A (圖五 即不跳電),如此一來會造成超額用電時,無熔絲開關卻無法保護跳脫,電線插座易產生高溫熔化,這是錯誤的做法,違反法規也違反用電安全。


        圖五 的問題要怎麼改善呢?   其實只要請技術人員把圖畫出來,做個簡單的配電設計即可。

六. 配電設計後,早餐的用電情形 (僅供範例)

        一大早起來,先生要喝咖啡,媽媽女兒要喝豆漿,兒子偏偏要泡阿華田(剛好熱水瓶又沒水了),然後再烤個吐司抹花生醬來吃,大家都趕著上班上課,短短的20分鐘之內要解決一家人的早餐,然後.....居然沒有跳電,太好了,準備早餐可以更迅速,不用排隊等電器。 (圖六 三個迴路各自皆不超過 15A,加總用電為 30A)


七. 配電設計後,午晚餐的用電情形 (僅供範例)

        晚上回到家後,翻了翻冰箱,先將白米放到IH電子鍋煮,再用電鍋蒸個鱈魚來吃,然後將昨天買的烤雞拿到烤箱烤一烤,再炒個青菜來配,全家人馬上就有一頓豐盛又快速的晚餐可以享用,而且.....還是沒有跳電,所以再也不用餓著肚子排隊等電器了。 (圖七 三個迴路各自皆不超過 14A,加總用電為 33A)

        經過配電設計之後,圖六 與 圖七 (早餐與午晚餐) 會同時使用的電器,都被巧妙的分散到三個不同的用電迴路之中,大幅降低線路超載的問題,所以屋主可以「火力全開」不用排隊,不用害怕跳電


我的設計師或工班不懂配電設計怎麼辦?

        其實屋主可以委請專業的機電人員做室內配電設計,請其出"配電圖",再交由工班或設計師按圖施作即可。(同 室內設計師純出圖,工班按圖施作)



文末備註:

(1) 本文僅列出部份電器,不包括所有的廚房用電

(2) 圖六 圖七 僅做示範,各家狀況不同,技術人員要依 現場因素、電器資訊、屋主習慣 做設計調整

(3) 220V 廚房電器越來越多元,可另外增設 220V 用電迴路,享受廚房電器帶來的美食人生