Претварање ампера у вате: правила и практични примери претворбе напонских и струјних јединица

Власници приватних кућа, станова, викендица или малих помоћних просторија спојених на струју често морају да претварају ампере у вате или да реше обрнути проблем. За спровођење преноса јединица које одређују карактеристике тренутних, користе се познате формуле које су засноване на Охмовом закону.

Разговараћемо о томе како правилно превести физичке јединице. Поред тога, у чланку који смо представили дате су методе за одређивање погонске снаге и стартне струје кућних уређаја. Анализирају се нијансе израчунавања попречног пресјека компонената ожичења.

Утврђивање снаге повезаних уређаја

Да би се израчунала вредност максималне могуће снаге на секцији кола, потребно је сумирати перформансе свих повезаних уређаја. Али није све тако једноставно: многи од ових уређаја су сложени електродинамички системи, па морате правилно одредити њихове параметре.

Активне и пуне компоненте напајања

Активна (или потрошена) снага уређаја (П) утврђује неопозиви губитак електричне енергије током свог рада. Овај индикатор ће израчунати управо овим показатељем, и, дакле, утиче на количину ресурса (новца) утрошених током рада уређаја.

Активна компонента у ватима приказана је за све потрошаче електричне енергије. Међутим, постоји још један показатељ - фактор снаге (цос (ф)) који се могу наћи у техничкој документацији, као и на посебним плочицама или етикетама са главним параметрима.

Кроз њега можете израчунати укупну снагу (С) уређаји према следећој формули:

С = П / цос (ф)

Физичко значење ових величина може се описати на следећи начин: струја пуном снагом прелази од извора (трансформатора) до електричног уређаја, који претвара своју активну компоненту, а преосталу (реактивну) враћа назад у мрежу. Стога се оптерећење на компонентама круга (ожичење и прекидачи) мора тачно израчунати узимајући у обзир пуну снагу.

Можете израчунати пуну снагу према подацима који се налазе у техничком листу уређаја или на типској плочици електромотора

За већину кућанских апарата коефицијент је јединство, дакле, активна и пуна снага су исте. Али ако потрошач има кондензаторе (капацитете) или индуктор, долази до реактивне компоненте.

Морате да обратите пажњу на следеће врсте опреме:

• фрижидери;
• веш машине;
• клима уређаји;
• Пумпе
• индукцијске пећи и пећи;
• флуоресцентна светла;
• ТВ пријемници
• рачунари и друга опрема са електронским пуњењем.

Такође често електрични систем приватних кућа или економски објекти повезују алатне стројеве са електромоторима, машинама за заваривање и друго опремање, чија је укупна снага значајно већа од потрошње. Стога се морате пажљиво упознати са техничким карактеристикама уређаја пре него што их повежете с мрежом.

Проток струје компресора и мотора

Ако су кућански уређаји на улазу у напајање опремљени електричним мотором, компресором, жаруљама са жарном нити или трансформатором, тада се на почетку његовог рада кратко време јављају стартне струје (Ја_н) Њихова вредност може неколико пута премашити номиналне вредности (Ја_н) наведен у пасошу уређаја.

Ове вредности су повезане следећом формулом:

Ја_н = к * И_н

Ево к - коефицијент вишеструке почетне струје.

Документација за електричне моторе садржи све податке потребне за прорачун почетне струје, укључујући коефицијент множине (последњи ступац)

Индекс множине премашује вредност „2“ у следећим уобичајеним кућанским апаратима:

• потопна пумпа;
• фрижидер и замрзивач;
• моћан усисивач;
• веш машина;
• сплит систем;
• микроталасна пећница;
• неонска расвета;
• неке врсте електричних алата (бушилица, перфоратор, компресор).

Израчун укупне снаге у присуству таквих уређаја у кругу мора се извршити узимајући у обзир њихове почетне струје. Пошто је време повећане потрошње енергије мало, а синхроно укључивање мало вероватно, довољно је узети један, најмоћнији уређај у погледу стартних струја.

Параметри струје и ожичења

Да би се одредио потребни пресек проводника и прекидачи превести укупни број вата у ампере и добити вредност максималне непрекидне струје.

Повезаност попречног пресека проводника и максималне снаге струје прихватљиве за ожичење врши се помоћу табела које пружају произвођачи каблова. Главни индикатори се, зависно од произвођача, могу мало разликовати, али истовремено морају бити у складу са важећим ГОСТ 31996-2012.

Пример табеле подударања попречног пресека проводних водича и највеће дозвољене непрекидне струје, зависно од начина ожичења

Понекад бирају ожичење не са минималним прихватљивим пресеком, већ са нешто већим. То је оправдано, јер резервна ширина појаса омогућава повезивање нових електричних уређаја без скупе демонтаже старих и полагања нових каблова.

Постављени параметри на електричну плочу прекидачи они су одабрани тако да је загарантовано да раде на гашењу ако тренутна јачина прелази вредност која је одређена као највећа дозвољена за постављено ожичење.

Називна струја машине (Ја_н) израчунавају се струјом прихватљивом за кабл (Ја_п) према следећој формули:

Ја_н <= Ја_п / 1.45

Обично се изабере аутоматска машина са максималном вредношћу међу дозвољеним номиналним вредностима како би се умањила вероватноћа прекида везе са јаким, али и даље дозвољеним оптерећењем круга.

Однос основних електричних величина

Снага и ампеража могу бити повезани путем напона (У) или отпор круга (Р) Међутим, у пракси примените формулу П = И² * Р је тежак, јер је тешко тачно израчунати отпор у стварном подручју.

Једнофазна и трофазна веза

Већина електричних инсталација за кућну употребу је једнофазна.

У овом случају, претварање укупне снаге (С) и наизменичну струју (Ја) употреба познатог напона настаје по следећим формулама које произилазе из Охмовог класичног закона:

С = У * И

И = С / У

Сада је пракса довођења трофазне мреже у стамбене, кућне и мале индустријске погоне постала широко распрострањена. То је оправдано из позиције да се минимизирају трошкови каблова и трансформатора које сноси компанија која испоручује струју.

При сумирању трофазне мреже уграђује се улазни трополни прекидач (горњи леви), трофазни мерач (горњи десни), а за сваки одабрани круг - обични једнополни уређаји (доњи леви)

Пресјек водича ожичења и називна снага код употребе трофазних потрошача такође се одређује тренутном јакошћу, која се израчунава на следећи начин:

Ја_л = С / (1,73 * У)_л)

Ево индекса „л”Означава линеарну природу количина.

У планирању и каснијој примени унутрашње ожичење боље је изоловати трофазне потрошаче у засебним круговима. Уређаји који раде са стандардних 220 В, покушавају се више или мање једнолично распршити по фазама, како не би дошло до значајнијих изобличења снаге.

Понекад омогућавају мешовито повезивање уређаја који раде и из једне и из три фазе. Ова ситуација није најједноставнија, па је боље да је размотрите на конкретном примеру.

У круг нека буде укључена трофазна индукциона пећ активне снаге 7,0 кВ и фактора снаге 0,9. Микроталасна рерна од 0,8 кВ прикључена је на фазу „А“ са коефицијентом „2“ вишеструке ударне струје, а на фазу „Б“ - електрични чајник снаге 2,2 кВ. Неопходно је израчунати параметре напајања за овај одељак.

Шема повезивања уређаја на мрежу. Са овом конфигурацијом увек се инсталира трофазни прекидач. Забрањено је користити неколико једнофазних машина за заштиту

Ми одређујемо укупну снагу свих уређаја:

С_ја = П_ја / цос (ф) = 7000 / 0,9 = 7800 В * А;

С_м = П_м * 2 = 800 * 2 = 1600 В * А;

С_са = П_ц = 2200 В * А.

Одредите тренутну снагу сваког уређаја:

Ја_ја = С_ја / (1.73 * У)_л) = 7800 / (1,73 * 380) = 11,9 А;

Ја_м = С_м / У_ф = 1600/220 = 7,2 А;

Ја_ц = С_ц / У_ф = 2200/220 = 10 А.

Одређујемо тренутну снагу у фазама:

Ја^А = Ја_ја + Ја_м = 11,9 + 7,2 = 19,1 А;

Ја^Б = Ја_ја + Ја_ц = 11,9 + 10 = 21,9 А;

Ја^Са = Ја_ја = 11.9 А.

Максимална струја са свим укљученим електричним апаратима тече кроз фазу „Б“ и биће једнака 21,9 А. Довољна комбинација за рад без икаквих проблема свих уређаја у овом кругу је бакарни проводник од 4,0 мм.² и прекидач на 20 или 25 А.

Типични напон у домаћинству

Пошто се снага и јачина струје повезују путем напона, потребно је прецизно одредити ову вредност. Прије увођења ГОСТ 29322-2014 из октобра 2015. вриједност за обичну мрежу била је 220 В, а за трофазну мрежу 380 В.

Према новом документу, ови индикатори се усклађују са европским захтевима - 230/400 В, али већина система за напајање домаћинстава и даље функционише по старим параметрима.

Стварну вредност напона можете добити помоћу волтметра. Ако су бројеви много мањи од референтних, тада морате спојити улазни стабилизатор

Одступање од 5% реалне вредности од референтне вредности је прихватљиво за било који период, а 10% - не више од једног сата. Када спуштате напон, неки потрошачи, као што је електрични чајник, жаруља са жарном нити или микроталасна, губите снагу.

Али ако је уређај опремљен интегрисаним стабилизатором (на пример, гасним котлом) или има засебно напајање са прекидачем, потрошња енергије ће остати константна.

У овом случају, имајући у виду да је И = С / У, пад напона ће повећати тренутну снагу. Због тога се не препоручује одабир пресека кабловских водича "од краја до краја" до максималних конструкцијских вредности, али пожељно је да маргина износи 15-20%.

Корисни видео о овој теми

Мерење струје мултиметером и накнадно израчунавање снаге:

Електронски уређај за одређивање напона, струје и аутоматско рачунање снаге:

Одређивање јачине струје, познавање мрежног напона и укупне снаге уређаја у кругу, прилично је једноставно. Тешкоћа лежи у мерењу или израчунавању почетних параметара.

Ако постоје сумње у исправност пронађеног решења, боље је обратити се електричарима, јер грешке у прорачунима могу довести до озбиљних проблема.

Желите ли подијелити своје властито искуство у претварању ампера у вату? Постоји ли оригинална метода у вашем арсеналу која може бити корисна посетиоцима сајта? Напишите коментаре у доњи блок, објавите фотографију и поставите питања у вези са темом чланка.