Amperu pārveidošana vatos: sprieguma un strāvas vienību pārvēršanas noteikumi un praktiski piemēri

Privātmāju, dzīvokļu, kotedžu vai mazu, ar elektrību savienotu palīgtelpu īpašniekiem bieži ir jāpārveido ampēros amplitūda vatos vai jāatrisina apgrieztā problēma. Lai veiktu mērvienības, kas nosaka pašreizējās īpašības, tiek izmantotas labi zināmas formulas, kuru pamatā ir Ohmas likumi.

Mēs runāsim par to, kā pareizi tulkot fiziskas vienības. Turklāt mūsu iesniegtajā rakstā ir sniegtas metodes sadzīves tehnikas darba jaudas un starta strāvas noteikšanai. Tiek analizētas elektroinstalācijas sastāvdaļu šķērsgriezuma aprēķināšanas nianses.

Pievienoto ierīču jaudas noteikšana

Lai aprēķinātu ķēdes sekcijas maksimālās iespējamās jaudas vērtību, ir jāapkopo visu pievienoto ierīču veiktspēja. Bet ne viss ir tik vienkārši: daudzas no šīm ierīcēm ir sarežģītas elektrodinamiskās sistēmas, tāpēc jums ir pareizi jānosaka to parametri.

Aktīvās un pilnās jaudas komponenti

Ierīces aktīvā (vai patērētā) jauda (Lpp) nosaka neatsaucamus elektrības zudumus tās darbības laikā. Tieši šo rādītāju aprēķinās elektrības skaitītājs, un tāpēc tas ietekmē līdzekļu (naudas) daudzumu, kas iztērēts ierīces darbības laikā.

Aktīvais komponents vatos ir norādīts visiem elektroenerģijas patērētājiem. Tomēr ir vēl viens rādītājs - jaudas koeficients (cos (f)), kas atrodams tehniskajā dokumentācijā, kā arī uz īpašām plāksnēm vai etiķetēm ar galvenajiem parametriem.

Izmantojot to, jūs varat aprēķināt kopējo jaudu (S) ierīces pēc šādas formulas:

S = P / cos (f)

Šo daudzumu fizisko nozīmi var aprakstīt šādi: strāva ar pilnu jaudu no avota (transformatora) nonāk līdz elektroierīcei, kas pārveido tā aktīvo komponentu, un atlikušo (reaktīvo) atdod atpakaļ tīklā. Tādējādi precīzi jāaprēķina ķēdes sastāvdaļu (vadu un slēdžu) slodze, ņemot vērā pilnu jaudu.

Pilno jaudu var aprēķināt pēc datiem, kas atrodas ierīces tehniskajā datu lapā vai uz elektrodzinēja datu plāksnītes.

Lielākajai daļai sadzīves tehnikas koeficients ir vienotība, tāpēc aktīvā un pilnā jauda ir vienāda. Bet, ja patērētājam ir kondensatori (jaudas) vai induktors, rodas reaktīvs komponents.

Jums jāpievērš uzmanība šādiem aprīkojuma veidiem:

• ledusskapji;
• veļas mazgājamās mašīnas;
• gaisa kondicionieri;
• Sūkņi
• indukcijas krāsnis un krāsnis;
• dienasgaismas lukturi;
• Televizori
• datori un citas iekārtas ar elektronisku pildījumu.

Arī bieži līdz privātmāju elektriskā sistēma vai ekonomiskās iespējas savieno darbgaldus ar elektromotoriem, loka metināšanas mašīnām un citām iekārtām, kuru kopējā jauda ir ievērojami lielāka nekā patērētā. Tāpēc pirms pieslēgšanas tīklam jums rūpīgi jāiepazīstas ar ierīču tehniskajiem parametriem.

Kompresoru un motoru iedarbības straumes

Ja sadzīves tehnika ir uzstādīta ar elektromotoru, kompresoru, kvēlspuldzi vai transformatoru pie barošanas avota ieejas, tad tā darbības sākumā uz īsu brīdi rodas palaišanas strāvas (Es_n) To vērtība vairākas reizes var pārsniegt nominālās vērtības (Es_n), kas norādīts ierīces pasē.

Šīs vērtības ir saistītas ar šādu formulu:

Es_n = k * I_n

Šeit k - starta strāvas reizināšanas koeficients.

Elektromotoru dokumentācijā ir visi dati, kas nepieciešami sākuma strāvas aprēķināšanai, ieskaitot reizināšanas koeficientu (pēdējā kolonna)

Daudzkārtības indekss pārsniedz vērtību “2” šādās parastās sadzīves tehnikas ierīcēs:

• iegremdējamais sūknis;
• ledusskapis un saldētava;
• jaudīgs putekļsūcējs;
• veļas mašīna;
• split sistēma;
• mikroviļņu krāsns;
• neona apgaismojums;
• dažu veidu elektroinstrumenti (urbis, perforētājs, kompresors).

Kopējās jaudas aprēķins šādu ierīču klātbūtnē ķēdē jāveic, ņemot vērā to palaišanas strāvas. Tā kā palielināta enerģijas patēriņa laiks ir mazs un sinhronā iekļaušana ir maz ticama, pietiek ar vienu, visspēcīgāko ierīci attiecībā pret starta strāvām.

Amplitūdas un vadu parametri

Lai noteiktu nepieciešamo vadītāju šķērsgriezumu un slēdži kopējo vatu skaitu pārrēķina ampēros un iegūst maksimālās nepārtrauktās strāvas vērtību.

Diriģentu šķērsgriezuma korelācija ar elektroinstalācijai pieļaujamo maksimālo strāvas stiprumu tiek veikta, izmantojot kabeļu ražotāju tabulas. Atkarībā no ražotāja galvenie indikatori var nedaudz atšķirties, taču tajā pašā laikā tiem vienmēr jāatbilst pašreizējai GOST 31996-2012.

Vadītspējīgu vadītāju šķērsgriezuma un maksimāli pieļaujamās nepārtrauktās strāvas atbilstības tabulas piemērs atkarībā no elektroinstalācijas metodes

Dažreiz viņi izvēlas elektroinstalāciju nevis ar minimāli pieņemamu šķērsgriezumu, bet ar nedaudz lielāku. Tas ir pamatoti, jo rezerves joslas platums ļauj savienot jaunas elektroierīces, neveicot dārgu vecu un jaunu kabeļu demontāžu.

Iestatīti parametri uz elektrisko paneli slēdži tie ir izvēlēti tā, lai garantētu, ka tie darbosies, izslēdzoties, ja strāvas stiprums pārsniedz vērtību, kas noteikta kā maksimālā pieļaujamā ieliktņiem.

Mašīnas nominālā strāva (Es_n) aprēķina pēc kabelim pieņemamās strāvas (Es_lpp) pēc šādas formulas:

Es_n <= Es_lpp / 1.45

Parasti tiek izvēlēta automātiska mašīna ar maksimālo vērtību starp pieļaujamajām nominālajām vērtībām, lai samazinātu atvienošanas iespējamību ar spēcīgu, bet tomēr pieļaujamu slodzi uz ķēdi.

Elektrisko pamatlielumu attiecības

Strāvu un strāvas stiprumu var savienot ar sprieguma palīdzību (U) vai ķēdes pretestība (R) Tomēr praksē izmanto formulu P = I² * R ir grūti, jo ir grūti precīzi aprēķināt pretestību reālā apgabalā.

Vienfāzes un trīsfāžu savienojums

Lielākā daļa mājsaimniecības elektroinstalāciju ir vienfāzes.

Šajā gadījumā kopējās jaudas (S) un maiņstrāvas (Es) izmantojot zināmu spriegumu, notiek saskaņā ar šādām formulām, kas izriet no Ohmas klasiskajiem likumiem:

S = U * I

I = S / U

Tagad ir kļuvusi plaši izplatīta trīsfāžu tīkla izveide dzīvojamo, sadzīves un mazo rūpniecības objektu tuvumā. Tas ir pamatots ar pozīciju, kas samazina kabeļu un transformatoru izmaksas, kuras sedz uzņēmums, kas piegādā elektrību.

Apkopojot trīsfāžu tīklu, tiek uzstādīts ieejas trīspolu ķēdes pārtraucējs (augšējā kreisajā pusē), trīsfāžu mērītājs (augšējā labajā pusē) un katrai izvēlētajai ķēdei - parastās vienpolu ierīces (apakšējā kreisajā pusē).

Elektroinstalācijas vadītāju šķērsgriezumu un nominālo jaudu, izmantojot trīsfāžu patērētājus, nosaka arī ar strāvas stiprumu, ko aprēķina šādi:

Es_l = S / (1,73 * U_l)

Šeit ir indekss “l”Nozīmē daudzumu lineāro raksturu.

Plānošanā un turpmākajā ieviešanā iekštelpu elektroinstalācija labāk ir izolēt trīsfāžu patērētājus atsevišķās shēmās. Ierīces, kas darbojas no standarta 220 V, mēģina vairāk vai mazāk vienmērīgi izkliedēt fāzēs, lai nerastos nozīmīgi enerģijas kropļojumi.

Dažreiz tie pieļauj jauktu savienojumu ierīcēm, kas darbojas gan no vienas, gan no trim fāzēm. Šī situācija nav vienkāršākā, tāpēc labāk to izskatīt ar konkrētu piemēru.

Ļaujiet ķēdē iekļaut trīsfāzu indukcijas krāsni ar aktīvo jaudu 7,0 kW un jaudas koeficientu 0,9. Mikroviļņu krāsns ar jaudu 0,8 kW ir savienota ar fāzi “A” ar koeficientu “2” ar ieejas strāvas daudzkārtīgumu, un uz fāzi “B” - elektrisko tējkannu ar 2,2 kW jaudu. Šajā sadaļā ir jāaprēķina barošanas avota parametri.

Ierīču savienošanas ar tīklu shēma. Izmantojot šo konfigurāciju, vienmēr tiek uzstādīts trīsfāzu automātiskais pārtraucējs. Aizsardzībai ir aizliegts izmantot vairākas vienfāzes mašīnas

Mēs nosakām visu ierīču kopējo jaudu:

S_i = P_i / cos (f) = 7000 / 0,9 = 7800 V * A;

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

S_ar = P_c = 2200 V * A.

Nosakiet katras ierīces strāvas stiprumu:

Es_i = S_i / (1,73 * U_l) = 7800 / (1,73 * 380) = 11,9 A;

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

Es_c = S_c / U_f = 2200/220 = 10 A.

Mēs nosakām pašreizējo stiprumu fāzēs:

Es^A = Es_i + Es_m = 11,9 + 7,2 = 19,1 A;

Es^B = Es_i + Es_c = 11,9 + 10 = 21,9 A;

Es^Ar = Es_i = 11,9 A.

Maksimālā strāva ar visām ieslēgtām elektriskajām ierīcēm plūst caur fāzi “B” un būs vienāda ar 21,9 A. Pietiekama kombinācija visu šīs ķēdes ierīču darbībai bez traucējumiem ir 4,0 mm vara vadītāju sekcija.² un automātiskais pārtraucējs uz 20 vai 25 A.

Raksturīgs mājsaimniecības spriegums

Tā kā jauda un strāvas stiprums ir savienoti caur spriegumu, ir precīzi jānosaka šī vērtība. Pirms GOST 29322-2014 ieviešanas no 2015. gada oktobra parastajam tīklam vērtība bija 220 V, bet trīsfāzu tīklam - 380 V.

Saskaņā ar jaunu dokumentu šie rādītāji tiek saskaņoti ar Eiropas prasībām - 230/400 V, taču vairums mājsaimniecību barošanas sistēmu joprojām darbojas saskaņā ar vecajiem parametriem.

Jūs varat iegūt reālo sprieguma vērtību, izmantojot voltmetru. Ja skaitļi ir daudz mazāki par atsauci, tad jums jāpievieno ieejas stabilizators

Jebkuram periodam ir pieļaujama novirze 5% no reālās vērtības no atsauces vērtības, bet 10% - ne vairāk kā viena stunda. Pazeminot spriegumu, daži patērētāji, piemēram, elektriskā tējkanna, kvēlspuldze vai mikroviļņu krāsnī, zaudējiet jaudu.

Bet, ja ierīce ir aprīkota ar integrētu stabilizatoru (piemēram, gāzes katlu) vai tai ir atsevišķs komutācijas barošanas avots, tad enerģijas patēriņš paliks nemainīgs.

Šajā gadījumā, ņemot vērā, ka I = S / U, sprieguma kritums palielinās strāvas stiprumu. Tāpēc nav ieteicams izvēlēties kabeļu vadītāju šķērsgriezumu “no gala līdz galam” līdz maksimālajām konstrukcijas vērtībām, bet ir vēlams, lai starpība būtu 15-20%.

Noderīgs video par tēmu

Strāvas mērīšana ar multimetru un sekojošs jaudas aprēķins:

Elektroniska ierīce sprieguma, strāvas un automātiskas jaudas aprēķināšanai:

Strāvas stipruma noteikšana, zinot tīkla spriegumu un ķēdē esošo ierīču kopējo jaudu, ir diezgan vienkārša. Grūtības sagādā sākotnējo parametru mērīšana vai aprēķināšana.

Ja rodas šaubas par atrastā risinājuma pareizību, labāk ir vērsties pie elektriķiem, jo ​​kļūdas aprēķinos var radīt nopietnas problēmas.

Vai vēlaties dalīties ar savu pieredzi, pārveidojot ampērus vatos? Vai jūsu arsenālā ir kāda oriģināla metode, kas var būt noderīga vietnes apmeklētājiem? Lūdzu, rakstiet komentārus zemāk esošajā blokā, ievietojiet fotoattēlu un uzdodiet jautājumus par raksta tēmu.