Menukar Amper ke Watt: peraturan dan contoh praktikal penukaran unit voltan dan arus

Pemilik rumah persendirian, pangsapuri, kotej atau bilik utiliti kecil yang bersambung dengan elektrik sering perlu menukar amper kepada watt atau menyelesaikan masalah terbalik. Untuk melakukan pemindahan unit yang menentukan ciri-ciri semasa, formula terkenal digunakan, yang berdasarkan undang-undang Ohm.

Kami akan membincangkan bagaimana menerjemahkan unit fizikal dengan betul. Selain itu, artikel yang kami sampaikan memberikan kaedah untuk menentukan daya operasi dan arus permulaan peralatan rumah tangga. Nuansa mengira keratan rentas komponen pendawaian dianalisis.

Menentukan kekuatan peranti yang disambungkan

Untuk mengira nilai daya maksimum pada bahagian litar, perlu diringkaskan prestasi semua peranti yang disambungkan. Tetapi tidak semuanya mudah: banyak peranti ini adalah sistem elektrodinamik yang kompleks, jadi anda perlu menentukan parameternya dengan betul.

Komponen kuasa aktif dan penuh

Kuasa aktif (atau habis) peranti (P) menentukan kehilangan elektrik yang tidak dapat ditarik balik semasa beroperasi. Ini adalah petunjuk bahawa meter elektrik akan mengira, dan, oleh itu, ia mempengaruhi jumlah sumber daya (wang) yang dibelanjakan semasa operasi peranti.

Komponen aktif dalam watt ditunjukkan untuk semua pengguna elektrik. Walau bagaimanapun, terdapat petunjuk lain - faktor kuasa (cos (f), yang terdapat dalam dokumentasi teknikal, serta pada plat atau label khas dengan parameter utama.

Melaluinya, anda dapat mengira jumlah kuasa (S) peranti mengikut formula berikut:

S = P / cos (f)

Makna fizikal kuantiti ini dapat dijelaskan sebagai berikut: arus dengan kuasa penuh beralih dari sumber (pengubah) ke alat elektrik, yang mengubah komponen aktifnya, dan mengembalikan baki (reaktif) kembali ke rangkaian. Oleh itu, beban pada komponen litar (pendawaian dan pemutus litar) mesti dikira dengan tepat dengan mengambil kira kuasa penuh.

Anda boleh mengira kuasa penuh mengikut data yang terdapat dalam lembaran data teknikal peranti atau pada papan nama motor elektrik

Bagi kebanyakan perkakas rumah, pekali adalah kesatuan, oleh itu, daya aktif dan penuh adalah sama. Tetapi jika pengguna mempunyai kapasitor (kapasiti) atau induktor, komponen reaktif berlaku.

Anda perlu memperhatikan jenis peralatan berikut:

• peti sejuk;
• mesin basuh;
• penghawa dingin;
• Pam
• relau dan dapur induksi;
• lampu pendarfluor;
• Set TV
• komputer dan peralatan lain dengan pengisian elektronik.

Selalunya juga untuk sistem elektrik rumah persendirian atau kemudahan ekonomi menghubungkan alat mesin dengan motor elektrik, mesin kimpalan arka dan peralatan lain, yang jumlah daya jauh lebih tinggi daripada yang digunakan. Oleh itu, anda perlu membiasakan diri dengan ciri teknikal peranti sebelum menyambungkannya ke rangkaian.

Arus masuk pemampat dan motor

Sekiranya peralatan rumah tangga dilengkapi dengan motor elektrik, pemampat, filamen pijar atau transformer di pintu masuk ke bekalan kuasa, maka pada awal operasinya, arus permulaan berlaku untuk waktu yang singkat (Saya_n) Nilai mereka beberapa kali melebihi nilai nominal (Saya_n) dinyatakan dalam pasport peranti.

Nilai-nilai ini dihubungkan dengan formula berikut:

Saya_n = k * Saya_n

Di sini k - pekali darab arus permulaan.

Dokumentasi untuk motor elektrik mengandungi semua data yang diperlukan untuk mengira arus permulaan, termasuk pekali darab (lajur terakhir)

Indeks darab melebihi nilai "2" dalam perkakas rumah biasa berikut:

• pam tenggelam;
• peti sejuk dan peti sejuk;
• pembersih vakum yang kuat;
• mesin basuh;
• sistem perpecahan;
• ketuhar gelombang mikro;
• pencahayaan neon;
• beberapa jenis alat kuasa (gerudi, perforator, pemampat).

Pengiraan jumlah daya dengan adanya peranti sedemikian dalam litar mesti dilakukan dengan mengambil kira arus permulaannya. Oleh kerana masa penggunaan kuasa meningkat adalah kecil, dan penyertaan segerak tidak mungkin, cukup untuk mengambil satu, peranti paling kuat berkenaan dengan arus permulaan.

Parameter ampere dan pendawaian

Untuk menentukan keratan rentas konduktor yang diperlukan dan pemutus litar terjemahkan jumlah watt menjadi ampere dan dapatkan nilai arus berterusan maksimum.

Korelasi penampang konduktor dan kekuatan arus maksimum yang dapat diterima untuk pendawaian dilakukan menggunakan jadual yang disediakan oleh pengeluar kabel. Bergantung pada pengeluar, petunjuk utama mungkin sedikit berbeza, tetapi pada masa yang sama mereka mesti sentiasa mematuhi GOST 31996-2012 semasa.

Contoh jadual korespondensi keratan rentas konduktor konduktif dan arus berterusan maksimum yang dibenarkan, bergantung pada kaedah pendawaian

Kadang-kadang mereka memilih pendawaian bukan dengan keratan rentas minimum yang boleh diterima, tetapi dengan yang sedikit lebih besar. Ini dibenarkan, kerana lebar jalur simpanan membolehkan anda menyambungkan peralatan elektrik baru tanpa pembongkaran kabel lama dan pemasangan baru yang mahal.

Parameter ditetapkan ke panel elektrik pemutus litar mereka dipilih sehingga dijamin dapat beroperasi semasa dimatikan sekiranya kekuatan arus melebihi nilai yang ditentukan sebagai maksimum yang dibenarkan untuk pendawaian yang diletakkan.

Nilai arus mesin (Saya_n) dikira dengan arus yang dapat diterima untuk kabel (Saya_hlm) mengikut formula berikut:

Saya_n <= Saya_hlm / 1.45

Biasanya, mesin automatik dengan nilai maksimum di antara nilai nominal yang dibenarkan dipilih untuk meminimumkan kemungkinan pemutusan dengan beban yang kuat, tetapi masih dibenarkan di litar.

Hubungan kuantiti elektrik asas

Kuasa dan ampere boleh dihubungkan melalui voltan (U) atau rintangan litar (R) Walau bagaimanapun, dalam praktiknya, gunakan formula P = I² * R sukar, kerana sukar untuk mengira rintangan di kawasan nyata dengan tepat.

Sambungan fasa tunggal dan tiga

Sebilangan besar pendawaian elektrik untuk kegunaan isi rumah adalah fasa tunggal.

Dalam kes ini, penukaran jumlah kuasa (S) dan kuasa AC (Sayamenggunakan voltan yang diketahui berlaku mengikut formula berikut yang timbul dari undang-undang klasik Ohm:

S = U * I

I = S / U

Kini amalan membawa rangkaian tiga fasa ke kemudahan industri kediaman, domestik dan kecil telah meluas. Ini dibenarkan dari kedudukan meminimumkan kos kabel dan transformer, yang ditanggung oleh syarikat yang membekalkan elektrik.

Semasa menjumlahkan rangkaian tiga fasa, pemutus litar tiga kutub input dipasang (kiri atas), meter tiga fasa (kanan atas), dan untuk setiap litar yang dipilih - peranti kutub tunggal biasa (kiri bawah)

Keratan rentas konduktor pendawaian dan daya undian semasa menggunakan pengguna tiga fasa juga ditentukan oleh kekuatan semasa, yang dikira seperti berikut:

Saya_l = S / (1.73 * U_l)

Inilah indeksnya “l"Bererti sifat linear kuantiti.

Dalam perancangan dan pelaksanaan seterusnya pendawaian dalaman lebih baik mengasingkan pengguna tiga fasa dalam litar yang berasingan. Peranti yang beroperasi dari 220 V standard, cuba sebarkan lebih kurang secara seragam dalam satu fasa, sehingga tidak ada penyimpangan kuasa yang ketara.

Kadang-kadang mereka membenarkan sambungan peranti yang beroperasi baik dari satu dan tiga fasa. Situasi ini bukanlah yang paling sederhana, jadi lebih baik mempertimbangkannya dengan contoh tertentu.

Biarkan tungku aruhan tiga fasa dengan daya aktif 7.0 kW dan faktor daya 0.9 dimasukkan ke dalam litar. Ketuhar gelombang mikro 0,8 kW dengan arus masuk yang banyak "2" disambungkan ke fasa "A", dan cerek elektrik 2.2 kW disambungkan ke fasa "B". Anda perlu mengira parameter bekalan kuasa untuk bahagian ini.

Skema menghubungkan peranti ke rangkaian. Dengan konfigurasi ini, pemutus litar tiga fasa sentiasa dipasang. Dilarang menggunakan beberapa mesin fasa tunggal untuk perlindungan

Kami menentukan jumlah kuasa semua peranti:

S_i = P_i / cos (f) = 7000 / 0.9 = 7800 V * A;

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

S_dengan = P_c = 2200 V * A.

Tentukan kekuatan semasa setiap peranti:

Saya_i = S_i / (1.73 * U_l) = 7800 / (1.73 * 380) = 11.9 A;

Saya_m = S_m / U_f = 1600/220 = 7.2 A;

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

Kami menentukan kekuatan semasa dalam fasa:

Saya^A = Saya_i + Saya_m = 11.9 + 7.2 = 19.1 A;

Saya^B = Saya_i + Saya_c = 11.9 + 10 = 21.9 A;

Saya^Dengan = Saya_i = 11.9 A.

Arus maksimum dengan semua peralatan elektrik dihidupkan mengalir melalui fasa "B" dan akan sama dengan 21.9 A. Kombinasi yang mencukupi untuk operasi tanpa gangguan semua peranti dalam litar ini adalah bahagian konduktor tembaga 4.0 mm² dan pemutus litar pada 20 atau 25 A.

Voltan isi rumah biasa

Oleh kerana daya dan kekuatan arus disambungkan melalui voltan, perlu menentukan nilai ini dengan tepat. Sebelum pengenalan GOST 29322-2014 dari Oktober 2015, nilai untuk rangkaian biasa adalah 220 V, dan untuk rangkaian tiga fasa ia adalah 380 V.

Menurut dokumen baru, indikator ini diselaraskan dengan keperluan Eropah - 230/400 V, tetapi kebanyakan sistem bekalan kuasa isi rumah masih berfungsi sesuai dengan parameter lama.

Anda boleh mendapatkan nilai voltan sebenar menggunakan voltmeter. Sekiranya nombor jauh lebih kecil daripada rujukan, maka anda mesti menyambungkan penstabil input

Penyimpangan 5% dari nilai sebenar dari nilai rujukan boleh diterima untuk sebarang tempoh, dan 10% - tidak lebih dari satu jam. Semasa menurunkan voltan, sebilangan pengguna, seperti cerek elektrik, lampu pijar atau gelombang mikro, kehilangan kuasa.

Tetapi jika peranti ini dilengkapi dengan penstabil bersepadu (misalnya, dandang gas) atau mempunyai bekalan kuasa pensuisan yang berasingan, maka penggunaan kuasa akan tetap berterusan.

Dalam kes ini, memandangkan I = S / U, penurunan voltan akan meningkatkan kekuatan arus. Oleh itu, tidak digalakkan memilih bahagian silang konduktor kabel "ujung ke hujung" ke nilai reka bentuk maksimum, tetapi diinginkan terdapat margin 15-20%.

Video berguna mengenai topik tersebut

Pengukuran arus dengan multimeter dan pengiraan daya seterusnya:

Peranti elektronik untuk menentukan pengiraan kuasa voltan, arus dan automatik:

Menentukan kekuatan semasa, mengetahui voltan rangkaian dan jumlah kuasa peranti dalam litar, cukup mudah. Kesukaran terletak pada mengukur atau mengira parameter awal.

Sekiranya terdapat keraguan tentang kebenaran penyelesaian yang dijumpai, lebih baik beralih kepada juruelektrik, kerana kesalahan dalam pengiraan dapat menyebabkan masalah serius.

Ingin berkongsi pengalaman anda sendiri dalam menukar amper kepada watt? Adakah kaedah asli di gudang senjata anda boleh berguna untuk pengunjung laman web? Sila tulis komen di blok di bawah ini, hantarkan foto dan ajukan soalan mengenai topik artikel.