Amperek átalakítása wattra: a feszültség és az áram egységek átalakításának szabályai és gyakorlati példái

Az elektromos hálózathoz csatlakozó magánházak, apartmanok, nyaralók vagy kis háztartások tulajdonosainak gyakran amperes energiát kell átszámítani wattra, vagy meg kell oldaniuk az inverz problémát. Az aktuális jellemzőket meghatározó egységek átviteléhez közismert képleteket használnak, amelyek Ohm törvényén alapulnak.

Beszélünk arról, hogyan lehet helyesen lefordítani a fizikai egységeket. Ezenkívül az általunk bemutatott cikk módszereket tartalmaz a háztartási készülékek üzemi teljesítményének és indítási áramának meghatározására. A vezetékek összetevőinek keresztmetszetének kiszámításának árnyalatait elemezzük.

A csatlakoztatott eszközök teljesítményének meghatározása

Az áramköri szakaszon a lehetséges legnagyobb teljesítmény kiszámításához össze kell foglalni az összes csatlakoztatott eszköz teljesítményét. De nem minden olyan egyszerű: sok ilyen eszköz összetett elektrodinamikai rendszer, tehát helyesen meg kell határozni a paramétereket.

Aktív és teljes teljesítményű alkatrészek

Az eszköz aktív (vagy fogyasztott) energiája (P) meghatározza az áram visszavonhatatlan veszteségét működése során. Éppen ezt a mutatót fogja kiszámítani az elektromos fogyasztásmérő, ezért ez befolyásolja az eszköz működése során felhasznált erőforrások (pénz) mennyiségét.

Az aktív komponenst wattban minden villamosenergia-fogyasztó jelzi. Van azonban egy másik mutató is - teljesítménytényező (cos (f)), amelyek megtalálhatók a műszaki dokumentációban, valamint a fő paramétereket tartalmazó speciális táblákon vagy címkéken.

Ezen keresztül kiszámolhatja az összteljesítményt (S) eszközök a következő képlet szerint:

S = P / cos (f)

Ezeknek a mennyiségeknek a fizikai jelentése az alábbiak szerint írható le: teljes teljesítményű áram a forrástól (transzformátor) az elektromos készülékig megy át, amely aktív komponensét átalakítja, és a fennmaradó (reaktív) visszatér a hálózathoz. Így az áramköri elemek (vezetékek és megszakítók) terhelését pontosan kell kiszámítani, a teljes teljesítmény figyelembevételével.

A teljes teljesítmény kiszámolható az adatok alapján, amelyek a készülék műszaki adatlapján vagy az elektromos motor adattábláján vannak.

A legtöbb háztartási készülék esetében az együttható együttható, tehát az aktív és a teljes teljesítmény megegyezik. De ha a fogyasztó rendelkezik kondenzátorokkal (kapacitásokkal) vagy induktorral, akkor reaktív komponens lép fel.

Figyelembe kell vennie a következő típusú berendezéseket:

• hűtőszekrények
• mosógépek;
• légkondicionálók;
• szivattyúk;
• indukciós kemencék és kályhák;
• fénycsövek;
• TV-k
• számítógépek és egyéb elektronikus töltőberendezések.

Is gyakran házak villamos rendszere vagy gazdasági létesítmények szerszámgépeket elektromos motorokkal, ívhegesztő gépekkel és egyéb berendezésekkel kötik össze, amelyek összteljesítménye jelentősen meghaladja a fogyasztást. Ezért gondosan meg kell ismerkednie az eszközök műszaki jellemzőivel, mielőtt azokat a hálózathoz csatlakoztatná.

Kompresszorok és motorok behatolási áramai

Ha a háztartási készülékek villamos motorral, kompresszorral, izzólámpával vagy transzformátorral vannak ellátva a tápegység bejáratánál, akkor működésének kezdetén rövid ideig indulnak az indító áramok (én_n). Értékük többször is meghaladhatja a névleges értékeket (én_n), amelyet az eszköz útlevélében határoztak meg.

Ezek az értékek a következő képlettel kapcsolódnak:

én_n = k * I_n

itt k - a kezdőáram multiplikációs együtthatója.

Az elektromos motorok dokumentációja tartalmazza az indulási áram kiszámításához szükséges összes adatot, ideértve a szorzótényezőt (utolsó oszlop)

A multiplikációs index meghaladja a „2” értéket a következő általános háztartási készülékekben:

• merülő szivattyú;
• hűtőszekrény és fagyasztó;
• erős porszívó;
• mosógép;
• split rendszer;
• mikrohullámú sütő;
• neon világítás;
• bizonyos típusú szerszámok (fúró, perforáló, kompresszor).

Az összteljesítmény kiszámítását az ilyen eszközöknek az áramkörben való jelenlétében figyelembe kell venni, figyelembe véve azok indítási áramát. Mivel a megnövekedett energiafogyasztás ideje kicsi, és a szinkron beépítés valószínűtlen, elegendő egy, a kezdőáramokhoz leghatékonyabb eszköz megvétele.

Áramlás- és vezetékparaméterek

A vezetők szükséges keresztmetszetének meghatározása és megszakítók fordítsuk le a teljes wattot amperre, és kapjuk meg a maximális folyamatos áram értékét.

A vezetékek keresztmetszetének és a huzalozáshoz elfogadható maximális áramszilárdság korrelációját a kábelgyártók által megadott táblázatokkal kell elvégezni. A gyártótól függően a fő mutatók kissé eltérhetnek, de ugyanakkor mindig meg kell felelniük a jelenlegi GOST 31996-2012 előírásoknak.

Példa a vezető vezetők keresztmetszetének és a maximálisan megengedhető folyamatos áramnak a kábelezési módszertől függő megfelelési táblájára

Időnként a vezetékeket nem a minimálisan elfogadható keresztmetszettel, hanem egy kissé nagyobb vezetékkel választják. Ez indokolt, mivel a tartalék sávszélesség lehetővé teszi új elektromos készülékek csatlakoztatását anélkül, hogy a régi és drága kábeleket drágán szétszerelnék.

Paraméterek beállítva az elektromos panelre megszakítók úgy vannak megválasztva, hogy garantáltan leálljon, ha az áramszilárdság meghaladja azt az értéket, amelyet a lefektetett huzalozáshoz megengedett legnagyobbnak tekintnek.

A gép névleges árama (én_n) kiszámítása a kábel számára elfogadható árammal történik (én_p) a következő képlet szerint:

én_n <= Én_p / 1.45

Általában olyan automatikus gépet választanak, amelynek legnagyobb értéke a megengedett névleges értékek között van, annak érdekében, hogy minimálisra csökkentsék a leválasztás valószínűségét az áramkör erős, de mégis megengedett terhelése mellett.

Az alapvető villamos mennyiségek viszonya

Az áramellátás és az áramellátás feszültséggel (U) vagy áramköri ellenállás (R). A gyakorlatban azonban alkalmazza a P = I képletet² * R nehéz, mivel nehéz pontosan kiszámítani az ellenállást egy valódi területen.

Egy- és háromfázisú csatlakozás

A háztartások elektromos vezetékeinek legtöbbje egyfázisú.

Ebben az esetben a teljes teljesítmény átalakítása (S) és váltakozó áramú (én) egy ismert feszültség felhasználásával az Ohm klasszikus törvényéből következő következő képletek szerint fordul elő:

S = U * I

I = S / U

Most széles körben elterjedt a gyakorlat, hogy háromfázisú hálózatot építenek lakó-, háztartási és kis ipari létesítményekbe. Ezt indokolja a kábelek és transzformátorok költségeinek minimalizálása, amelyeket a villamosenergia-szolgáltató viseli.

A háromfázisú hálózat összefoglalásakor bemeneti hárompólusú megszakítót kell felszerelni (bal felső rész), egy háromfázisú mérőt (jobb felső), és minden kiválasztott áramkörhez - szokásos egypólusú eszközöket (bal alsó)

A huzalvezetők keresztmetszetét és a névleges teljesítményt háromfázisú fogyasztók esetén az áramszilárdság határozza meg, amelyet az alábbiak szerint számítanak:

én_l = S / (1,73 * U_l)

Itt van az indexl”A mennyiségek lineáris természetét jelenti.

A tervezésben és az azt követő megvalósításban beltéri vezetékek jobb a háromfázisú fogyasztókat külön áramkörökben elkülöníteni. A szabványos 220 V-os feszültséggel működő eszközök megpróbálják többé-kevésbé egyenletesen eloszlani a fázisokban, hogy ne legyen jelentős torzulás a teljesítményben.

Időnként lehetővé teszik az egy és a három fázisból egyaránt működő eszközök vegyes összekapcsolását. Ez a helyzet nem a legegyszerűbb, ezért jobb, ha azt egy konkrét példával vizsgálja meg.

Hagyja, hogy egy háromfázisú indukciós kemence 7,0 kW aktív teljesítménnyel és 0,9 teljesítménytényezővel legyen az áramkörben. A 0,8 kW-os mikrohullámú sütőt az „A” fázishoz kell csatlakoztatni a bemeneti áram multiplikációjának „2” együtthatójával, a „B” fázishoz pedig egy 2,2 kW teljesítményű elektromos vízforralót. Ehhez a szakaszhoz ki kell számítani a tápegység paramétereit.

Az eszközök hálózathoz történő csatlakoztatásának sémája. Ezzel a konfigurációval mindig egy háromfázisú megszakítót telepítünk. Tilos több egyfázisú gépet használni a védelemhez

Meghatározjuk az összes eszköz teljes teljesítményét:

S_én = P_én / cos (f) = 7000 / 0,9 = 7800 V * A;

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

S_a = P_c = 2200 V * A

Határozza meg az egyes készülékek áramerősségét:

én_én = S_én / (1,73 * U_l) = 7800 / (1,73 * 380) = 11,9 A;

én_m = S_m / U_f = 1600/220 = 7,2 A;

én_c = S_c / U_f = 2200/220 = 10 A.

Az áram erősségét fázisokban határozzuk meg:

én^A = Én_én + Én_m = 11,9 + 7,2 = 19,1 A;

én^B = Én_én + Én_c = 11,9 + 10 = 21,9 A;

én^C = Én_én = 11,9 A.

A bekapcsolt elektromos készülékek maximális árama a „B” fázison átáramlik és 21,9 A.² és megszakítót 20 vagy 25 A-on.

Tipikus háztartási feszültség

Mivel az energia és az áramszilárdság a feszültségen keresztül kapcsolódik, ezt az értéket pontosan meg kell határozni. A GOST 29322-2014 2015. októberi bevezetése előtt egy rendes hálózat értéke 220 V volt, háromfázisú hálózat esetében pedig 380 V.

Egy új dokumentum szerint ezeket a mutatókat összhangba hozták az európai követelményekkel - 230/400 V, de a legtöbb háztartási tápegység továbbra is a régi paraméterek szerint működik.

A valós feszültségértéket egy voltmérővel kaphatja meg. Ha a szám sokkal kisebb, mint a referencia, akkor csatlakoznia kell a bemeneti stabilizátort

A valós érték 5% -ának a referenciaértéktől való eltérése bármely időszakra elfogadható, 10% -a - legfeljebb egy óra. A feszültség csökkentésekor egyes fogyasztók, például elektromos vízforraló, izzólámpa vagy mikrohullámú sütővel, hatalom veszít.

Ha azonban a készüléket integrált stabilizátorral (például gázkazánnal) látják el, vagy külön kapcsoló tápegységgel rendelkezik, akkor az energiafogyasztás állandó marad.

Ebben az esetben, mivel I = S / U, a feszültségcsökkenés növeli az áramerősséget. Ezért nem javasoljuk, hogy a kábelvezetők keresztmetszetét „a végétől a végig” válasszák a maximális tervezési értékekhez, hanem kívánatos, hogy a margó 15-20% legyen.

Hasznos videó a témáról

Az áram mérése multiméterrel és az azt követő teljesítmény kiszámítása:

Elektronikus eszköz a feszültség, az áram és az automatikus teljesítmény kiszámításához:

Az áram erősségének meghatározása, a hálózati feszültség és az áramkörben lévő eszközök teljes teljesítményének ismerete meglehetősen egyszerű. A nehézség a kezdeti paraméterek mérésében vagy kiszámításában rejlik.

Ha kétségek merülnek fel a talált megoldás helyességével kapcsolatban, akkor jobb, ha villanyszerelőkhöz fordulnak, mivel a számítások hibái súlyos problémákat okozhatnak.

Szeretné megosztani saját tapasztalatait amperek wattra konvertálásával? Van-e olyan eredeti módszer az arzenáljában, amely hasznos lehet a webhely látogatói számára? Kérjük, írjon megjegyzéseket az alábbi blokkba, tegyen közzé egy fényképet, és tegyen fel kérdéseket a cikk témájával kapcsolatban.