Ampeerien muuntaminen watteiksi: säännöt ja käytännön esimerkit jännite- ja virtayksiköiden muuntamisesta

Sähkölle kytkettyjen yksityistalojen, huoneistojen, mökkien tai pienten kodinhoitohuoneiden omistajien on usein muutettava ampeereina watteina tai ratkaistava käänteinen ongelma. Yksiköiden siirroissa, jotka määrittävät nykyisen ominaisuudet, käytetään tunnettuja kaavoja, jotka perustuvat Ohmin lakiin.

Puhumme kuinka fyysiset yksiköt käännetään oikein. Esittelemämme artikkeli tarjoaa lisäksi menetelmiä kodinkoneiden käyttötehon ja käynnistysvirtojen määrittämiseksi. Johdotuksen komponenttien poikkileikkauksen laskennan vivahteita analysoidaan.

Liitettyjen laitteiden tehon määrittäminen

Piiriosan suurimman mahdollisen tehon arvon laskemiseksi on tarpeen tehdä yhteenveto kaikkien kytkettyjen laitteiden suorituskyvystä. Mutta kaikki ei ole niin yksinkertaista: monet näistä laitteista ovat monimutkaisia ​​sähköodynaamisia järjestelmiä, joten sinun on määritettävä niiden parametrit oikein.

Aktiiviset ja täyden tehon komponentit

Laitteen aktiivinen (tai kulutettu) virta (P) määrittää peruuttamattoman sähkön menetyksen toiminnan aikana. Juuri tämä indikaattori laskee sähkömittarin, ja siksi se vaikuttaa laitteen käytön aikana käytettyjen resurssien (rahan) määrään.

Aktiivinen komponentti watteina ilmoitetaan kaikille sähkön kuluttajille. On kuitenkin toinen indikaattori - tehokerroin (cos (f)), jotka löytyvät teknisistä asiakirjoista, samoin kuin erityisistä kilpeistä tai etiketeistä, joissa on pääparametrit.

Sen avulla voit laskea kokonaistehon (S) seuraavan kaavan mukaiset laitteet:

S = P / cos (f)

Näiden määrien fyysinen merkitys voidaan kuvailla seuraavasti: Täysitehoinen virta kulkee lähteestä (muuntaja) sähkölaitteeseen, joka muuntaa aktiivisen komponentinsa ja palauttaa jäljellä olevan (reaktiivisen) takaisin verkkoon. Siten piirikomponenttien (johdotusten ja katkaisijoiden) kuormitus on laskettava tarkasti ottaen huomioon täysi teho.

Voit laskea täyden tehon tietojen perusteella, jotka ovat laitteen teknisessä esitteessä tai sähkömoottorin tyyppikilvessä.

Useimmille kodinkoneille kerroin on yhtenäisyys, joten aktiivinen ja täysi teho ovat samat. Mutta jos kuluttajalla on kondensaattoreita (kapasiteetteja) tai induktoria, tapahtuu reaktiivinen komponentti.

Sinun on kiinnitettävä huomiota seuraaviin laitetyyppeihin:

• jääkaapit;
• pesukoneet;
• ilmastointilaitteet;
• pumput;
• induktiouunit ja uunit;
• loisteputket;
• Televisiot
• tietokoneet ja muut elektronisella täyttölaitteella varustetut laitteet.

Usein myös omakotitalojen sähköjärjestelmä tai taloudelliset palvelut yhdistävät työstökoneet sähkömoottoreihin, kaarihitsauslaitteisiin ja muihin laitteisiin, joiden kokonaisteho on huomattavasti suurempi kuin kulutettu. Siksi sinun on perehdyttävä huolellisesti laitteiden teknisiin ominaisuuksiin ennen niiden kytkemistä verkkoon.

Kompressorien ja moottorien inrush-virrat

Jos kodinkoneet on varustettu sähkömoottorilla, kompressorilla, hehkulangella tai muuntajalla virtalähteen sisäänkäynnin kohdalla, niin sen toiminnan alussa käynnistysvirrat tapahtuvat hetkeksi (minä_n). Niiden arvo voi useita kertoja ylittää nimellisarvot (minä_n) määritetty laitepassiin.

Nämä arvot liittyvät toisiinsa seuraavalla kaavalla:

minä_n = k * I_n

täällä K - aloitusvirran kertolaskukerroin.

Sähkömoottoreiden dokumentaatio sisältää kaikki tiedot käynnistysvirran laskemiseksi, mukaan lukien kertoimen kertoimen (viimeinen sarake)

Kertolaskuindeksi ylittää arvon “2” seuraavissa yleisissä kodinkoneissa:

• upotettava pumppu;
• jääkaappi ja pakastin;
• tehokas pölynimuri;
• pesukone;
• split-järjestelmä;
• mikroaaltouuni;
• neon valaistus;
• tietyntyyppiset sähkötyökalut (pora, rei'itin, kompressori).

Kokonaistehon laskenta tällaisten laitteiden ollessa piirissä on suoritettava ottaen huomioon niiden käynnistysvirrat. Koska lisääntyneen virrankulutuksen aika on pieni ja synkroninen sisällyttäminen on epätodennäköistä, riittää, että otamme yksi, tehokkain laite käynnistysvirtoihin nähden.

Suurjännite- ja johdotusparametrit

Määrittää tarvittava johtimien poikkileikkaus ja katkaisijat käännä wattien kokonaismäärä ampeereiksi ja saat suurimman jatkuvan virran arvon.

Johtimien poikkileikkauksen ja johdotukseen hyväksyttävän maksimivirran korrelaatio suoritetaan kaapelivalmistajien toimittamien taulukoiden avulla. Valmistajalta riippuen pääindikaattorit voivat vaihdella hieman, mutta samalla niiden on aina noudatettava voimassa olevaa GOST 31996-2012.

Esimerkki johtavien johtimien poikkileikkauksen ja suurimman sallitun jatkuvan virran vastaavuustaulusta johdotusmenetelmästä riippuen

Joskus he valitsevat johdotuksen, jolla ei ole pienin sallittu poikkileikkaus, vaan hieman suurempi. Tämä on perusteltua, koska varakaistanleveys mahdollistaa uusien sähkölaitteiden kytkemisen ilman, että vanhat ja uudet kaapelit puretaan kalliisti.

Parametrit asetettu sähköpaneeliin katkaisijat ne valitaan siten, että varmistetaan toiminta sammutettaessa, jos virran voimakkuus ylittää arvon, joka määritetään suurimman sallitun asennetulle johdolle.

Koneen nimellisvirta (minä_n) lasketaan kaapelille hyväksyttävällä virralla (minä_p) seuraavan kaavan mukaan:

minä_n <= Minä_p / 1.45

Yleensä valitaan automaattinen kone, jonka suurin sallittu arvo on sallittujen nimellisarvojen joukossa, jotta minimoidaan katkaisun todennäköisyys voimakkaan, mutta silti sallitun piirin kuorman kanssa.

Perussähkömäärien suhde

Virta ja ampeeri voidaan kytkeä jännitteen kautta (U) tai piirin vastus (R). Käytä kuitenkin käytännössä kaavaa P = I² * R on vaikea, koska on vaikea laskea tarkkaa vastusta oikealla alueella.

Yksi- ja kolmivaiheinen kytkentä

Useimmat kotitalouskäyttöön tarkoitetut sähköjohdot ovat yksivaiheisia.

Tässä tapauksessa kokonaistehon muuntaminen (S) ja vaihtovirta (minä) tunnetun jännitteen käyttäminen tapahtuu seuraavien Ohmin klassisesta laista johtuvien kaavojen mukaisesti:

S = U * I

I = S / U

Nyt käytännöstä kolmivaiheisen verkon tuomiseen asuinrakennuksiin, kotitalouksiin ja pieniin teollisuustiloihin on tullut laajalle levinnyt. Tämä on perusteltua asemasta minimoida kaapeleista ja muuntajista aiheutuvat kustannukset, jotka sähköä toimittava yritys vastaa.

Kun summataan kolmivaiheinen verkko, asennetaan sisääntulon kolminapainen katkaisija (vasen yläosa), kolmivaiheinen mittari (ylhäällä oikealla) ja jokaiselle valitulle piirille - tavalliset yksinapaiset laitteet (vasen alaosa)

Johdotusjohtimien poikkileikkaus ja nimellisteho käytettäessä kolmivaiheisia kuluttajia määritetään myös virran lujuudella, joka lasketaan seuraavasti:

minä_l = S / (1,73 * U_l)

Tässä on hakemisto “l”Tarkoittaa määrien lineaarista luonnetta.

Suunnittelussa ja myöhemmässä toteutuksessa sisäjohdotus On parempi eristää kolmivaiheiset kuluttajat erillisissä piireissä. Vakio 220 V: n virralla toimivat laitteet yrittävät hajautua enemmän tai vähemmän tasaisesti vaiheissa, jotta virran vääristyminen ei aiheutuisi merkittävää.

Joskus ne sallivat sekoitetun yhteyden laitteisiin, jotka toimivat sekä yhdestä että kolmesta vaiheesta. Tämä tilanne ei ole yksinkertaisin, joten on parempi tarkastella sitä tietyn esimerkin avulla.

Olkoon piirissä kolmivaiheinen induktiouuni, jonka aktiivinen teho on 7,0 kW ja tehokerroin 0,9. Mikroaaltouuni, jonka teho on 0,8 kW, on kytketty vaiheeseen “A” kertoimella “2” sisäänsyöttövirran moninkertaisuudesta ja vaiheeseen “B” - vedenkeitin, jonka teho on 2,2 kW. Tämän osan virtalähdeparametrit on tarpeen laskea.

Kaavio laitteiden kytkemisestä verkkoon. Tässä kokoonpanossa kolmivaiheinen katkaisija asennetaan aina. Useiden yksivaiheisten koneiden käyttö suojaamiseksi on kielletty

Määritämme kaikkien laitteiden kokonaistehon:

S_minä = P_minä / cos (f) = 7000 / 0,9 = 7800 V * A;

S_m = P_m * 2 = 800 * 2 = 1600 V * A;

S_kanssa = P_C = 2200 V * A.

Määritä kunkin laitteen virran voimakkuus:

minä_minä = S_minä / (1,73 * U_l) = 7800 / (1,73 * 380) = 11,9 A;

minä_m = S_m / U_f = 1600/220 = 7,2 A;

minä_C = S_C / U_f = 2200/220 = 10 A.

Määritämme virran voimakkuuden vaiheittain:

minä = Minä_minä + Minä_m = 11,9 + 7,2 = 19,1 A;

minä^B = Minä_minä + Minä_C = 11,9 + 10 = 21,9 A;

minä^C = Minä_minä = 11,9 A.

Suurin virta kaikissa kytketyissä sähkölaitteissa virtaa vaiheen “B” läpi ja on yhtä suuri kuin 21,9 A. Riittävä yhdistelmä kaikkien tämän piirin laitteiden vaivatonta toimintaa varten on kuparijohtimien 4,0 mm: n osa.² ja katkaisija 20 tai 25 A.

Tyypillinen kotitalousjännite

Koska teho ja virran voimakkuus on kytketty jännitteen kautta, tämä arvo on tarpeen määrittää tarkasti. Ennen GOST 29322-2014 -standardin käyttöönottoa lokakuusta 2015, tavallisen verkon arvo oli 220 V ja kolmivaiheverkon 380 V.

Uuden asiakirjan mukaan nämä indikaattorit saatetaan eurooppalaisten vaatimusten mukaisiksi - 230/400 V, mutta suurin osa kotitalouksien virransyöttöjärjestelmistä toimii edelleen vanhojen parametrien mukaisesti.

Voit saada todellisen jännitearvon volttimittarilla. Jos numerot ovat paljon pienempiä kuin viite, sinun on kytkettävä tulonvakaaja

5%: n poikkeama todellisesta arvosta viitearvosta on hyväksyttävä mille tahansa ajanjaksolle, ja 10%: n - korkeintaan tunnin. Jännitettä alennettaessa jotkut kuluttajat, kuten vedenkeitin, hehkulamppu tai mikroaaltouuni, menetä virta.

Mutta jos laite on varustettu integroidulla stabilisaattorilla (esimerkiksi kaasulämmitin) tai siinä on erillinen kytkentävirtalähde, virrankulutus pysyy vakiona.

Tässä tapauksessa, kun I = S / U, jännitteen pudotus lisää virran voimakkuutta. Siksi ei ole suositeltavaa valita kaapelin johtimien poikkileikkausta "päästä päähän" enimmäisarvoihin, mutta on toivottavaa, että marginaali on 15-20%.

Hyödyllinen video aiheesta

Virran mittaus yleismittarilla ja sitä seuraava tehon laskeminen:

Elektroninen laite jännitteen, virran ja automaattisen tehonlaskennan määrittämiseksi:

Virran voimakkuuden määrittäminen, verkkojännitteen ja piirissä olevien laitteiden kokonaisvoiman tunteminen, on melko yksinkertaista. Vaikeus on alkuperäisten parametrien mittaamisessa tai laskemisessa.

Jos epäillään löydetyn ratkaisun oikeellisuudesta, on parempi kääntyä sähköasentajan puoleen, koska laskelmissa esiintyvät virheet voivat johtaa vakaviin ongelmiin.

Haluatko jakaa oman kokemuksesi ampeerien muuntamiseksi watteiksi? Onko arsenaalissasi alkuperäinen menetelmä, josta voi olla hyötyä sivuston kävijöille? Kirjoita kommentit alla olevaan lohkoon, lähetä valokuva ja kysy kysymyksiä artikkelin aiheesta.