Miten ampeerit muunnetaan kilowateiksi: käännösperiaatteet ja käytännön esimerkit selityksineen

Mitä ovat vahvistimet

Sinun tulisi täsmentää virranvoimakkuuden määritelmää, joka ilmaistaan ​​ampeereina. Fysiikan kurssista tiedetään, että virran voimakkuus määräytyy tilavuuden läpi tietyssä ajassa siirtyneen varauksen määrän mukaan. Se ei ole selvää eikä aina selvää.

On helpompi hyväksyä, että virta on sähköpiirin elementtien lämmitysmäärä.Mitä suurempi virta, sitä enemmän lämpöä vapautuu.

Suuri määrä kotitalous- ja teollisuuslaitteita ja -laitteita käyttävät tarkasti virran lämmitysominaisuutta:

• Lämmityslaitteet (sähköliesi, vedenkeittimet, silitysraudat).
• Hehkulamput (ylikuumenneen hehkulangan hehku).

Yksinkertaisin sähkökattila

Oikosulkusuojaukseen käytetyt sulakkeet käyttävät myös virran lämmitysominaisuutta. Sulakkeissa tämä on ohuen kalibroidun langan palaminen, automaattisissa kytkimissä se on bimetallilevyn taivutus.

Sulakelaite

Käännössäännöt

Kun tutkit usein joihinkin laitteisiin liitettyjä ohjeita, voit nähdä tehon merkinnän volttiampeereina. Asiantuntijat tietävät eron wattien (W) ja volttiampeerien (VA) välillä, mutta käytännössä nämä suuret tarkoittavat samaa asiaa, joten tässä ei tarvitse muuntaa mitään. Mutta kW / h ja kilowatit ovat eri käsitteitä, eikä niitä pidä sekoittaa missään tapauksessa.

Havainnollistaaksesi, kuinka sähkötehoa ilmaistaan ​​virralla, sinun on käytettävä seuraavia työkaluja:

testaaja;
puristin mittarit;
sähköinen hakukirja;
laskin.

Muunnettaessa ampeerit kW:ksi käytetään seuraavaa algoritmia:

1. Ota jännitetesteri ja mittaa sähköpiirin jännite.
2. Mittaa virran voimakkuus virranmittauspainikkeilla.
3. Laske uudelleen tasa- tai vaihtojännitteen kaavalla.

Tämän seurauksena teho saadaan watteina. Jos haluat muuntaa ne kilowatteiksi, jaa tulos 1000:lla.

Yksivaiheinen sähköpiiri

Useimmat kodinkoneet on suunniteltu yksivaiheiseen piiriin (220 V).Kuorma tässä mitataan kilowatteina ja AB-merkintä sisältää ampeereja.

Jotta et ryhtyisi laskelmiin, voit käyttää konetta valittaessa ampeeriwattitaulukkoa. Siellä on jo valmiit parametrit, jotka on saatu suorittamalla käännös kaikkien sääntöjen mukaisesti

Käännöksen avain tässä tapauksessa on Ohmin laki, joka sanoo, että P, ts. teho, yhtä suuri kuin I (virta) kertaa U (jännite). Puhuimme yksityiskohtaisemmin tehon, virran ja jännitteen laskemisesta sekä näiden määrien välisestä suhteesta tässä artikkelissa.

Tästä seuraa:

kW = (1A x 1 V) / 1 0ᶾ

Mutta miltä se näyttää käytännössä? Ymmärtääksesi, harkitse tiettyä esimerkkiä.

Oletetaan, että vanhan tyypin mittarin automaattisulake on mitoitettu 16 A:ksi. Jotta voidaan määrittää samanaikaisesti turvallisesti verkkoon kytkettävien laitteiden teho, on tarpeen muuntaa ampeerit kilowatteiksi yllä olevan kaavan avulla.

Saamme:

220 x 16 x 1 = 3520 W = 3,5 kW

Sama muunnoskaava pätee sekä tasa- että vaihtovirralle, mutta se koskee vain aktiivisia kuluttajia, kuten hehkulamppujen lämmittimiä. Kapasitiivisella kuormalla tapahtuu välttämättä vaihesiirto virran ja jännitteen välillä.

Tämä on tehokerroin tai cos φ

Kun vain aktiivisen kuorman läsnä ollessa tämä parametri otetaan yksikkönä, niin reaktiivisella kuormalla se on otettava huomioon

Jos kuormaa on sekoitettu, parametrin arvo vaihtelee välillä 0,85. Mitä pienempi loistehokomponentti, sitä pienemmät häviöt ja sitä suurempi tehokerroin. Tästä syystä viimeistä parametria pyritään suurentamaan. Valmistajat ilmoittavat yleensä tehokertoimen arvon tarrassa.

Kolmivaiheinen sähköpiiri

Vaihtovirran tapauksessa kolmivaiheisessa verkossa otetaan yhden vaiheen sähkövirran arvo, joka kerrotaan sitten saman vaiheen jännitteellä. Se, mitä saat, kerrotaan kosini phi:llä.

Kuluttajien yhteys voidaan tehdä kahdella vaihtoehdolla - tähti ja kolmio. Ensimmäisessä tapauksessa nämä ovat 4 johtoa, joista 3 on vaihetta ja yksi on nolla. Toisessa käytetään kolmea johtoa

Kun jännite on laskettu kaikissa vaiheissa, saadut tiedot lasketaan yhteen. Näiden toimien tuloksena saatu summa on kolmivaiheiseen verkkoon kytketyn sähköasennuksen teho.

Pääkaavat ovat seuraavat:

Watti = √3 ampeeria x volttia tai P = √3 x U x I

Amp \u003d √3 x voltti tai I \u003d P / √3 x U

Sinulla pitäisi olla käsitys vaiheen ja lineaarisen jännitteen sekä lineaari- ja vaihevirtojen välisestä erosta. Joka tapauksessa ampeerien muuntaminen kilowatteiksi suoritetaan saman kaavan mukaan. Poikkeuksena on kolmiokytkentä laskettaessa kuormia erikseen.

Uusimpien sähkölaitteiden koteloissa tai pakkauksissa on ilmoitettu sekä virta että teho. Näiden tietojen avulla voimme ratkaista kysymyksen siitä, kuinka nopeasti ampeerit muunnetaan kilowatteiksi.

Asiantuntijat käyttävät vaihtovirtapiireihin luottamuksellista sääntöä: virran voimakkuus jaetaan kahdella, jos sinun on laskettava karkeasti teho liitäntälaitteiden valinnassa. Ne toimivat myös laskettaessa tällaisten piirien johtimien halkaisijaa.

Perussäännöt ampeerien muuntamiseen kilowatteiksi kolmivaiheisissa verkoissa

Tässä tapauksessa peruskaavat ovat:

1. Aluksi watin laskemiseksi sinun on tiedettävä, että Watt \u003d √3 * Ampere * Volt. Tästä saadaan seuraava kaava: P = √3*U*I.
2. Jotta ampeeri voidaan laskea oikein, sinun on nojauduttava seuraaviin laskelmiin:
   Amp \u003d Wat / (√3 * voltti), saamme I \u003d P / √3 * U

Voit harkita esimerkkiä vedenkeittimellä, se koostuu tästä: siellä on tietty virta, se kulkee johdotuksen läpi, sitten kun vedenkeitin aloittaa toimintansa kahden kilowatin teholla, ja siinä on myös 220 voltin vaihtovirta. Tässä tapauksessa sinun on käytettävä seuraavaa kaavaa:

I \u003d P / U \u003d 2000/220 \u003d 9 ampeeria.

Jos harkitsemme tätä vastausta, voimme sanoa siitä, että tämä on pieni jännitys. Kun valitset käytettävää johtoa, sen osa on valittava oikein ja älykkäästi. Esimerkiksi alumiinijohto kestää paljon pienempiä kuormituksia, mutta saman poikkileikkauksen omaava kuparilanka kestää kaksi kertaa tehokkaamman kuorman.

Siksi ampeerien oikein laskemiseksi ja muuntamiseksi kilowatteiksi on välttämätöntä noudattaa yllä olevia indusoituja kaavoja. Sinun tulee myös olla erittäin varovainen työskennellessäsi sähkölaitteiden kanssa, jotta et vahingoita terveyttäsi etkä pilaa tätä laitetta, jota käytetään tulevaisuudessa.

Koulun fysiikan kurssista me kaikki tiedämme, että sähkövirran voimakkuus mitataan ampeereissa ja mekaaninen, lämpö- ja sähköteho watteina. Nämä fysikaaliset suureet yhdistetään tiettyjen kaavojen avulla, mutta koska ne ovat erilaisia ​​indikaattoreita, on mahdotonta yksinkertaisesti ottaa ja kääntää niitä toisiinsa. Tätä varten yksi yksikkö on ilmaistava muiden kanssa.

Sähkövirtateho (MET) on sekunnissa tehdyn työn määrä. Sähkön määrää, joka kulkee kaapelin poikkileikkauksen läpi sekunnissa, kutsutaan sähkövirran vahvuudeksi.MET on tässä tapauksessa suoraan verrannollinen riippuvuus potentiaalierosta eli sähköpiirin jännitteestä ja virran voimakkuudesta.

Nyt selvitetään, kuinka sähkövirran ja tehon voimakkuus liittyvät eri sähköpiireissä.

Tarvitsemme seuraavat työkalut:

• laskin
• sähkötekninen hakuteos
• puristin mittari
• yleismittari tai vastaava laite.

Algoritmi A:n muuntamiseksi kW:ksi käytännössä on seuraava:

1. Mittaamme jännitetesterillä sähköpiirissä.

2. Mittaamme virran voimakkuuden virranmittauspainikkeiden avulla.

3. Kun piirissä on vakiojännite, virran arvo kerrotaan verkkojänniteparametreilla. Tuloksena saamme tehon watteina. Muuntaaksesi sen kilowatteiksi, jaa tulo 1000:lla.

4. Yksivaiheisen virtalähteen vaihtojännitteellä virran arvo kerrotaan verkkojännitteellä ja tehokertoimella (kulman phi kosini). Tuloksena saamme aktiivisesti kulutetun MET:n watteina. Vastaavasti muunnamme arvon kW:iksi.

5. Tehokolmion aktiivisen ja täyden MET:n välisen kulman kosini on yhtä suuri kuin ensimmäisen ja toisen välinen suhde. Kulma phi on vaihesiirto virran ja jännitteen välillä. Se tapahtuu induktanssin seurauksena. Puhtaasti resistiivisellä kuormalla, esimerkiksi hehkulampuissa tai sähkölämmittimissä, kosini phi on yhtä suuri kuin yksi. Sekakuormalla sen arvot vaihtelevat välillä 0,85. Tehokerroin pyrkii aina kasvamaan, sillä mitä pienempi on MET:n reaktiivinen komponentti, sitä pienemmät häviöt.

6. Vaihtojännitteellä kolmivaiheisessa verkossa yhden vaiheen sähkövirran parametrit kerrotaan tämän vaiheen jännitteellä. Laskettu tulo kerrotaan sitten tehokertoimella.Samalla tavalla lasketaan muiden vaiheiden MET. Sitten kaikki arvot lasketaan yhteen. Symmetrisellä kuormalla vaiheiden kokonaisaktiivinen MET on kolme kertaa kulman phi kosinin tulo vaihesähkövirralla ja vaihejännitteellä.

Huomaa, että useimmissa nykyaikaisissa sähkölaitteissa virranvoimakkuus ja kulutettu MET on jo ilmoitettu. Löydät nämä parametrit pakkauksesta, kotelosta tai ohjeista. Alkutietojen tiedossa ampeerien muuntaminen kilowatteiksi tai ampeerien muuntaminen kilowatteiksi on muutamassa sekunnissa.

Vaihtovirtapiireillä on sanaton sääntö: saadaksesi likimääräisen tehoarvon laskettaessa johtimien poikkileikkauksia ja valittaessa käynnistys- ja ohjauslaitteita, sinun on jaettava virran voimakkuus kahdella.

Esimerkkejä ampeerien muuntamisesta kilowatteiksi

Ampeerien muuntaminen kilowatteiksi on melko yksinkertainen matemaattinen operaatio.

Tapahtuu, että sähkölaitteen etiketissä on tehoarvo kW. Tässä tapauksessa sinun on muutettava kilowatit ampeereiksi. Tässä tapauksessa I \u003d P: U \u003d 1000: 220 \u003d 4,54 A. Myös päinvastoin - P \u003d I x U \u003d 1 x 220 \u003d 220 W \u003d .

On myös monia online-ohjelmia, joissa sinun tarvitsee vain syöttää tunnetut parametrit ja painaa asianmukaista painiketta.

Esimerkki nro 1 - A:n muuntaminen kW:ksi yksivaiheisessa 220 V verkossa

Edessämme on tehtävänä määrittää suurin sallittu teho yksinapaiselle katkaisijalle, jonka nimellisvirta on 25 A.

Sovelletaan kaavaa:

P = U x I

Korvaamalla tunnetut arvot saadaan: P \u003d 220 V x 25 A = 5 500 W \u003d 5,5 kW.

Tämä tarkoittaa, että kuluttajat voidaan kytkeä tähän koneeseen, jonka kokonaisteho ei ylitä 5,5 kW.

Samaa järjestelmää käyttämällä voit ratkaista 2 kW:n kuluttavan vedenkeittimen lankaosan valitsemisen.

Tässä tapauksessa I \u003d P: U \u003d 2000: 220 \u003d 9 A.

Tämä on hyvin pieni arvo. Sinun on lähestyttävä vakavasti langan poikkileikkauksen ja materiaalin valintaa. Jos suosit alumiinia, se kestää vain kevyitä kuormia, kupari, jolla on sama halkaisija, on kaksi kertaa tehokkaampi.

Keskustelimme yksityiskohtaisemmin oikean johdon poikkileikkauksen valitsemisesta kodin johdotuslaitteelle sekä säännöistä kaapelin poikkileikkauksen laskemiseksi tehon ja halkaisijan mukaan seuraavissa artikkeleissa:

• Johdon poikkileikkaus kodin johdotukseen: kuinka laskea oikein
• Kaapelin poikkileikkauksen laskenta tehon ja virran mukaan: kuinka laskea johdotus oikein
• Kuinka määrittää langan poikkileikkaus halkaisijan mukaan ja päinvastoin: valmiit taulukot ja laskentakaavat

Esimerkki nro 2 - käänteinen käännös yksivaiheisessa verkossa

Monimutkaistaan ​​tehtävää - näytämme prosessin, jolla kilowatit muunnetaan ampeereiksi. Meillä on tietty määrä kuluttajia.

Heidän keskuudessaan:

• neljä hehkulamppua, kukin 100 W;
• yksi lämmitin, jonka teho on 3 kW;
• yksi tietokone, jonka teho on 0,5 kW.

Kokonaistehon määritystä edeltää kaikkien kuluttajien arvojen tuominen yhteen indikaattoriin, tarkemmin sanottuna kilowatit tulee muuntaa watteiksi.

Pistorasiat, AB sisältävät ampeerit merkinnöissään. Asiattomalle on vaikea ymmärtää, vastaako kuorma todella laskettua, ja ilman tätä on mahdotonta valita oikeaa sulaketta

Lämmittimen teho on 3 kW x 1000 = 3000 wattia. Tietokoneen teho - 0,5 kW x 1000 = 500 wattia. Lamput - 100 W x 4 kpl. = 400 W.

Silloin kokonaisteho on: 400 W + 3000 W + 500 W = 3900 W tai 3,9 kW.

Tämä teho vastaa virtaa I \u003d P: U \u003d 3900W: 220V \u003d 17,7 A.

Tästä seuraa, että tulee ostaa automaattinen kone, joka on suunniteltu vähintään 17,7 A:n nimellisvirralle.

Sopivin kuorma teholla 2,9 kW on tavallinen yksivaiheinen 20 A automaatti.

Esimerkki nro 3 - ampeerien muuntaminen kW:ksi kolmivaiheisessa verkossa

Algoritmi ampeerien muuntamiseksi kilowatteiksi ja päinvastoin kolmivaiheisessa verkossa eroaa yksivaiheisesta verkosta vain kaavan perusteella. Oletetaan, että sinun on laskettava, mikä on suurin teho, jonka AB voi kestää, jonka nimellisvirta on 40 A.

Korvaa tunnetut tiedot kaavaan ja saa:

P \u003d √3 x 380 V x 40 A \u003d 26 296 W \u003d 26,3 kW

Kolmivaiheinen 40 A akku kestää taatusti 26,3 kW:n kuormituksen.

Esimerkki nro 4 - käänteinen käännös kolmivaiheisessa verkossa

Jos kolmivaiheiseen verkkoon kytketyn kuluttajan teho on tiedossa, koneen virta on helppo laskea. Oletetaan, että siellä on kolmivaiheinen kuluttaja, jonka kapasiteetti on 13,2 kW.

Watteina tämä olisi: 13,2 kt x 1000 = 13 200 wattia

Lisäksi virranvoimakkuus: I \u003d 13200W: (√3 x 380) \u003d 20,0 A

Osoittautuu, että tämä sähkökuluttaja tarvitsee automaattisen koneen, jonka nimellisarvo on 20 A.

Yksivaiheisissa laitteissa on seuraava sääntö: yksi kilowatti vastaa 4,54 A. Yksi ampeeri on 0,22 kW tai 220 V. Tämä väite on suora seuraus 220 V:n jännitteen kaavoista.

Difavtomaatin valintamenetelmät

Harkitse esimerkiksi keittiötä, johon on kytketty suuri määrä laitteita. Ensin sinun on asetettava kokonaisteho huoneelle, jossa on jääkaappi (500 W), mikroaaltouuni (1000 W), vedenkeitin (1500 W) ja liesituuletin (100 W). Kokonaistehoilmaisin on 3,1 kW. Sen perusteella käytetään erilaisia ​​menetelmiä 3-vaiheisen koneen valitsemiseksi.

Taulukkomenetelmä

Laitetaulukon perusteella valitaan yksi- tai kolmivaiheinen laite kytkentätehon mukaan.Mutta laskelmien arvo ei välttämättä vastaa taulukkotietoja. 3,1 kW verkkoosaan tarvitset 16 A mallin - lähin arvo on 3,5 kW.

Graafinen menetelmä

Valintatekniikka ei eroa taulukkomuodosta - sinun on löydettävä kaavio Internetistä. Kuvassa on vakiona vaakasuorassa kytkimet nykyisellä kuormalla, pystysuorassa - virrankulutus piirin yhdessä osassa.

Laitteen tehon määrittämiseksi sinun on piirrettävä viiva vaakasuunnassa nimellisvirran pisteeseen. Verkon kokonaiskuormitus 3,1 kW vastaa 16 A kytkintä.

Kuinka monta wattia on kilowatissa?

Watti on maailmanlaajuisesti hyväksytty tehoyksikkö, joka otettiin käyttöön kansainvälisessä yksikköjärjestelmässä (SI) vuonna 1960.

Nimi tulee skotlantilais-irlantilaisen mekaanisen keksijän James Wattin (Watt) nimestä, joka loi yleishöyrykoneen. Ennen höyrykoneen keksintöä ei ollut yleisesti hyväksyttyjä tehonmittausyksiköitä. Siksi James Watt alkoi käyttää hevosvoimaa mittayksikkönä keksintönsä suorituskyvyn osoittamiseksi. Hän määritti tämän arvon kokeellisesti tarkkailemalla vetohevosten työtä tehtaalla.

Hevosvoimaa tehoyksikkönä käytetään edelleen autoteollisuudessa. Useimmat Euroopan maat ja Venäjä käyttävät "metristä" hevosvoimaa. Se on merkitty: h.p. - Venäjällä, PS - Saksassa, ch - Ranskassa, pk - Hollannissa. 1 HP = 735,49875 W = 0,73549875 kW. Yhdysvalloissa on kahdenlaisia ​​hevosvoimia: "kattila" = 9809,5 wattia ja "sähkö" = 746 wattia.Toivomme, että tämän vastauksen avulla voit määrittää, kuinka monta wattia on kilowatissa. Jos olet kiinnostunut, lue maadoitus.

Suoritamme laskelmia

Kuten jo mainittiin, aluksi alkuperäiset arvot on saatettava yhteen esitykseen. Paras vaihtoehto on "puhtaat" arvot, eli voltit, ampeerit, watit.

Laskelma DC:lle

Tässä - ei vaikeuksia. Kaava on esitetty yllä.

Kun lasketaan teho virran voimakkuudella:

P = U × I

Jos virran voimakkuus lasketaan tunnetusta tehosta,

I = P/U

Yksivaiheisen vaihtovirran laskenta

Tässä voi olla ominaisuus. Tosiasia on, että tietyntyyppiset kuormat kuluttavat paitsi tavallista aktiivista tehoa myös niin kutsuttua loistehoa. Yksinkertaisesti sanottuna se käytetään laitteen toimintaolosuhteiden varmistamiseen - sähkömagneettisten kenttien luomiseen, induktioon, voimakkaiden kondensaattoreiden lataamiseen. Mielenkiintoista on, että tämä komponentti ei vaikuta erityisesti sähkön kokonaiskulutukseen, koska se kuvallisesti sanottuna "dumpataan" takaisin verkkoon. Mutta suojaautomaation luokituksen määrittämiseksi, kaapelin poikkileikkaus - on toivottavaa ottaa se huomioon.

Tätä varten käytetään erityistä tehokerrointa, jota kutsutaan muuten kosiniksi φ (cos φ). Se ilmoitetaan yleensä laitteiden ja laitteiden, joissa on selvä loistehokomponentti, teknisissä ominaisuuksissa.

Tehokertoimen arvo (cos φ) asynkronisen moottorin tyyppikilvessä.

Kaavat, joilla on tämä kerroin, ovat seuraavanlaisia:

P = U × I × cos φ

ja

I = P / (U × cos φ)

Laitteissa, joissa loistehoa ei käytetä (hehkulamput, lämmittimet, sähköliesi, televisio- ja toimistolaitteet jne.), tämä kerroin on yksi, eikä se vaikuta laskentatuloksiin.Mutta jos tuotteille, joissa on esimerkiksi sähkökäyttö tai kelat, tämä indikaattori on merkitty passitietoihin, olisi oikein ottaa se huomioon. Ero virran voimakkuudessa voi olla melko merkittävä.

Kolmivaiheisen vaihtovirran laskenta

Emme syvenny kolmivaiheisten kuormituskytkentäjärjestelmien teoriaan ja lajikkeisiin. Annamme vain hieman muokatut kaavat, joita käytetään laskelmissa tällaisissa olosuhteissa:

P = √3 × U × I × cos φ

ja

I = P / (√3 × U × cos φ)

Jotta lukijamme olisi helpompi tehdä tarvittavat laskelmat, alla on kaksi laskinta.

Molemmille yhteinen viitearvo on jännite. Ja sitten laskentasuunnasta riippuen näytetään joko mitattu virran arvo tai laitteen tehon tunnettu arvo.

Tehokerroin oletusarvo on yksi. Toisin sanoen tasavirralle ja laitteille, jotka käyttävät vain aktiivista tehoa, se jätetään oletusarvoisesti ennalleen.

Muita laskelmia koskevia kysymyksiä ei luultavasti pitäisi syntyä.

Laskin virranvoimakkuuden laskemiseen tunnetusta virrankulutuksen arvosta

Siirry laskelmiin

Määritä pyydetyt arvot ja napsauta "LASKE VIRTA"

Syöttöjännite

Tehon kulutus

Laskenta suoritetaan:

- tasavirtapiirille tai yksivaiheiselle vaihtovirralle

- kolmivaiheiselle vaihtovirtapiirille

Tehokerroin (cos φ)

Laskin virrankulutuksen laskemiseen virranvoimakkuuden mitatun arvon perusteella

Siirry laskelmiin

Määritä pyydetyt arvot ja napsauta "LASKE VIRRANKULUTUS"

Syöttöjännite

Nykyinen vahvuus

Laskenta suoritetaan:

- tasavirtapiirille tai yksivaiheiselle vaihtovirralle

- kolmivaiheiselle vaihtovirtapiirille

Tehokerroin (cos φ)

Saatuja arvoja voidaan käyttää tarvittavien suoja- tai stabilointilaitteiden valinnassa, energiankulutuksen ennustamisessa, kotisi sähköverkon oikean järjestelyn analysoinnissa.

Ja esimerkki siitä, kuinka erillisen linjan parametrit lasketaan, ja sen jälkeen valitaan katkaisija, näkyy hyvin huomiosi videoleikkeessä:

Alustavat laskelmat

Ensimmäinen askel on tarkistaa, mitä pistorasioita ohjaa sama kone, johon uusi laite on kytketty. On mahdollista, että osa asunnon valaistuksesta saa virtansa samasta automaattisesta sammutuslaitteesta. Ja joskus asunnossa on täysin käsittämätön sähköjohtojen asennus, jossa kaikki virtalähde saa virtaa yhdestä koneesta.

Kun päälle kytkettävien kuluttajien lukumäärä on selvitetty, heidän kulutus on laskettava yhteen kokonaisindikaattorin saamiseksi, ts. selvittää, kuinka monta wattia laitteet voivat kuluttaa, jos ne kytketään päälle samanaikaisesti. Tietenkin on epätodennäköistä, että ne kaikki toimivat yhdessä, mutta tätä ei voida sulkea pois.

Stressin kaava

Tällaisissa laskelmissa on otettava huomioon yksi vivahde - joissakin laitteissa virrankulutusta ei osoita staattinen osoitin, vaan alue. Tässä tapauksessa otetaan ylempi tehoraja, joka tarjoaa pienen marginaalin. Tämä on paljon parempi kuin vähimmäisarvojen ottaminen, koska tässä tapauksessa automaattinen sammutuslaite toimii täydellä kuormalla, mikä on täysin mahdotonta hyväksyä.

Kun olet tehnyt tarvittavat laskelmat, voit jatkaa laskelmia.

Sähköisten perussuureiden suhde

Teho ja virta voidaan yhdistää jännitteen (U) tai piirin vastuksen (R) kautta.Käytännössä kaavaa P = I2 * R on kuitenkin vaikea soveltaa, koska resistanssia on vaikea laskea tarkasti todellisessa osassa.

Yksi- ja kolmivaiheinen liitäntä

Suurin osa asuinrakennusten sähköjohdoista on yksivaiheisia.

Tässä tapauksessa näennäistehon (S) ja vaihtovirran voimakkuuden (I) uudelleenlaskenta tunnetulla jännitteellä tapahtuu seuraavien kaavojen mukaisesti, jotka johtuvat klassisesta Ohmin laista:

S=U*I

I=S/U

Nyt käytäntö tuoda kolmivaiheinen verkko asuin-, kotitalous- ja pieniin teollisuustiloihin on yleistynyt. Tämä on perusteltua kaapeleiden ja muuntajien kustannusten minimoimisen kannalta, jotka sähköä toimittava yritys maksaa.

Kolmivaiheisen verkon yhteenvedossa asennetaan johdanto-kolminapainen kone (vasemmalla yläkulmalla), kolmivaihemittari (ylhäällä oikealla) ja jokaiselle valitulle piirille - tavalliset yksinapaiset laitteet (vasemmalla)

Johtojen poikkileikkaus ja nimellisteho käytettäessä kolmivaiheisia kuluttajia määräytyvät myös virranvoimakkuuden mukaan, joka lasketaan seuraavasti:

minä_l = S / (1,73 * U_l)

Tässä indeksi "l" tarkoittaa suureiden lineaarista luonnetta.

Suunniteltaessa ja myöhemmässä johdotuksessa sisätiloissa on parempi erottaa kolmivaiheiset kuluttajat erillisiksi piireiksi. Normaalista 220 V:sta toimivat laitteet pyrkivät sirottamaan niitä enemmän tai vähemmän tasaisesti vaiheiden yli, jotta ei synny merkittävää tehon epätasapainoa.

Joskus ne mahdollistavat sekä yksi- että kolmivaiheisesti toimivien laitteiden sekakytkennän. Tämä tilanne ei ole yksinkertaisin, joten on parempi tarkastella sitä tietyllä esimerkillä.

Olkoon piirissä kolmivaiheinen induktiouuni, jonka aktiivinen teho on 7,0 kW ja tehokerroin 0,9.Vaihe "A" on kytketty mikroaaltouuniin 0,8 kW kertoimella "2" käynnistysvirrasta ja vaiheeseen "B" - vedenkeitin 2,2 kW. Tämän osan sähköverkon parametrit on laskettava.

Kaavio laitteiden liittämiseksi verkkoon. Tässä kokoonpanossa kolmivaiheinen katkaisija asennetaan aina. Useiden yksivaiheisten katkaisijoiden käyttö suojaukseen on kielletty

Määritetään kaikkien laitteiden kokonaisteho:

S_i = P_i / 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.

Määritetään kunkin laitteen nykyinen voimakkuus:

minä_i =S_i / (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.

Määritetään virran voimakkuus vaiheittain:

IA \u003d I_i + minä_m = 11,9 + 7,2 = 19,1 A;

IB = I_i + minä_c = 11,9 + 10 = 21,9 A;

IC = I_i = 11,9 A.

Suurin virta, kun kaikki sähkölaitteet ovat päällä, kulkee vaiheen "B" läpi ja on 21,9 A. Riittävä yhdistelmä varmistaakseen kaikkien tämän piirin laitteiden moitteettoman toiminnan on 4,0 mm2 kuparijohtimien poikkileikkaus ja katkaisija 20 tai 25 A.

Tyypillinen kodin jännite

Koska teho ja virta on kytketty jännitteen kautta, tämä arvo on määritettävä tarkasti. Ennen GOST 29322-2014 -standardin lokakuusta 2015 käyttöönottoa tavallisen verkon arvo oli 220 V ja kolmivaiheisen verkon arvo 380 V.

Uuden asiakirjan mukaan nämä indikaattorit on saatettu eurooppalaisten vaatimusten mukaisiksi - 230 / 400 V, mutta useimmat kotitalouksien tehonsyöttöjärjestelmät toimivat edelleen vanhojen parametrien mukaan.

Voit saada todellisen jännitteen arvon volttimittarilla. Jos numerot ovat paljon pienempiä kuin viite, sinun on kytkettävä tulon stabilointilaite

5 %:n poikkeama todellisesta arvosta viitearvosta on sallittu millä tahansa ajanjaksolla ja 10 % - enintään yhden tunnin ajan. Kun jännite putoaa, jotkin kuluttajat, kuten vedenkeitin, hehkulamppu tai mikroaaltouuni, menettävät tehonsa.

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

Tässä tapauksessa, kun otetaan huomioon, että I = S / U, jännitteen pudotus aiheuttaa virran kasvun. Siksi ei ole suositeltavaa valita kaapelisydämien poikkileikkausta "takaisin" laskettuihin enimmäisarvoihin, vaan on toivottavaa, että marginaali on 15-20%.

380 voltin verkot

Virta-arvojen muuntaminen tehoksi kolmivaiheisessa verkossa ei poikkea yllä olevasta, on vain otettava huomioon, että kuorman kuluttama virta jakautuu verkon kolmeen vaiheeseen. Ampeerien muuntaminen kilowatteiksi suoritetaan ottaen huomioon tehokerroin.

Kolmivaiheisessa verkossa sinun on ymmärrettävä ero vaihe- ja linjajännitteiden sekä linja- ja vaihevirtojen välillä. Kuluttajien yhdistämiseen on myös kaksi vaihtoehtoa:

1. Tähti. Käytetään 4 johtoa - 3-vaiheinen ja 1 nolla (nolla). Kahden johdon, vaiheen ja nollan, käyttö on esimerkki yksivaiheisesta 220 voltin verkosta.
2. Kolmio. 3 johtoa käytetään.

Kaavat ampeerien muuntamiseksi kilowatteiksi molemmissa liitäntätyypeissä ovat samat. Ero on vain kolmioliitännässä erikseen kytkettyjen kuormien laskemiseen.

Tähtiliitäntä

Jos otamme vaihejohtimen ja nollan, niiden välillä on vaihejännite. Lineaarista jännitettä kutsutaan vaihejohtojen väliin, ja se on suurempi kuin vaihe:

Ul = 1,73•Uf

Kussakin kuormassa kulkeva virta on sama kuin verkkojohtimissa, joten vaihe- ja linjavirrat ovat samat. Kuorman tasaisuuden olosuhteissa nollajohtimessa ei ole virtaa.

Ampeerien muuntaminen kilowatteiksi tähtiliitäntää varten tehdään kaavan mukaan:

P=1,73•Ul•Il•cosø

Delta liitäntä

Tämän tyyppisessä kytkennässä vaihejohtojen välinen jännite on yhtä suuri kuin jännite jokaisella kolmesta kuormasta, ja johtojen virrat (vaihevirrat) liittyvät lineaariseen (jossakin kuormassa virtaavaan) lausekkeeseen:

Il \u003d 1,73•If

Käännöskaava on sama kuin yllä "tähdelle":

P=1,73•Ul•Il•cosø

Tällaista arvojen muuntamista käytetään valittaessa syöttöverkon vaihejohtimiin asennettuja katkaisijoita. Tämä pätee käytettäessä kolmivaiheisia kuluttajia - sähkömoottoreita, muuntajia.

Jos käytetään erillisiä kolmiolla kytkettyjä kuormia, suoja sijoitetaan kuormituspiiriin laskentakaavassa vaihevirran arvon avulla:

P=3•Ul•If•cosø

Wattien käänteinen muuntaminen ampeereiksi suoritetaan käänteisten kaavojen mukaan ottaen huomioon kytkentäolosuhteet (liitäntätyyppi).

Se auttaa välttämään ennalta laaditun muunnostaulukon laskemisen, joka näyttää aktiivisen kuorman arvot ja yleisimmän arvon cosø=0,8.

Taulukko 1. Kilowattien muuntaminen ampeereiksi 220 ja 380 voltille cosø-korjauksella.

teho, kWt	Kolmivaiheinen vaihtovirta, A
220 V	380 V
coso
1.0	0.8	1.0	0.8
0,5	1.31	1.64	0.76	0.95
1	2.62	3.28	1.52	1.90
2	5.25	6.55	3.,4	3.80
3	7.85	9.80	4.55	5.70
4	10.5	13.1	6.10	7.60
5	13.1	16.4	7.60	9.50
6	15.7	19.6	9.10	11.4
7	18.3	23.0	10.6	13.3
8	21.0	26.2	12.2	15.2
9	23.6	29.4	13.7	17.1
10	26.2	32.8	15.2	19.0

Lue lisää:

Kuinka muuntaa vahvistimet watteiksi ja päinvastoin?

Mikä on vaihtosähkövirran aktiivinen ja loisteho?

Mikä on jännitteenjakaja ja miten se lasketaan?

Mikä on vaihe- ja verkkojännite?

Kuinka kääntää kilowattia hevosvoimaan?

Automaattilaskentaparametrit

Jokainen katkaisija suojaa ensisijaisesti sen jälkeen kytkettyä johdotusta. Näiden laitteiden päälaskelmat suoritetaan nimelliskuormitusvirran mukaan. Teholaskelmat suoritetaan, kun johdon koko pituus on suunniteltu kuormitukselle nimellisvirran mukaisesti.

Laitteen nimellisvirran lopullinen valinta riippuu johdinosuudesta. Vasta sen jälkeen voidaan laskea kuorma. Tietyn poikkileikkauksen omaavan langan sallitun enimmäisvirran on oltava suurempi kuin koneeseen merkitty nimellisvirta. Siten suojalaitetta valittaessa käytetään sähköverkossa olevaa vähimmäisjohtimien poikkileikkausta.

Kun kuluttajilla on kysyttävää siitä, mikä kone tulisi asentaa 15 kW:lle, taulukossa on huomioitu myös kolmivaiheinen sähköverkko. Tällaisia ​​laskelmia varten on olemassa menetelmä. Näissä tapauksissa kolmivaiheisen koneen nimellisteho määritetään kaikkien katkaisijan kautta liitettäväksi suunniteltujen sähkölaitteiden tehojen summana.

Esimerkiksi, jos kunkin kolmen vaiheen kuorma on 5 kW, käyttövirran arvo määritetään kertomalla kaikkien vaiheiden tehojen summa kertoimella 1,52. Siten siitä tulee 5x3x1,52 \u003d 22,8 ampeeria. Koneen nimellisvirran tulee ylittää käyttövirran. Tässä suhteessa sopivin suojalaite, jonka teho on 25 A. Koneiden yleisimmät arvot ovat 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80 ja 100 ampeeria.Samalla määritetään kaapelisydämien yhteensopivuus ilmoitettujen kuormien kanssa.

Tätä tekniikkaa voidaan käyttää vain tapauksissa, joissa kuorma on sama kaikissa kolmessa vaiheessa. Jos jokin vaiheista kuluttaa enemmän tehoa kuin kaikki muut, katkaisijan teho lasketaan tämän vaiheen tehosta. Tässä tapauksessa käytetään vain maksimitehoarvoa kerrottuna kertoimella 4,55. Näiden laskelmien avulla voit valita koneen paitsi taulukon, myös tarkimpien saatujen tietojen mukaan.

Kuinka muuntaa ampeerit kilowatteiksi - taulukko

Hyvin usein, kun tiedetään yksi arvo, on tarpeen määrittää toinen. Tämä voi olla tarpeen suoja- ja kytkentälaitteiden valinnassa. Esimerkiksi, jos haluat valita katkaisijan tai sulakkeen, jonka kaikkien kuluttajien kokonaisteho tunnetaan.

Kuluttajia voivat olla hehkulamput, loistelamput, silitysraudat, pesukone, boileri, henkilökohtainen tietokone ja muut kodinkoneet.

Toisessa tapauksessa, jos on olemassa suojalaite, jolla on tunnettu nimellisvirta, on mahdollista määrittää kaikkien niiden kuluttajien kokonaisteho, jotka saavat "kuormittaa" katkaisijan tai sulakkeen.

Sinun tulee olla tietoinen siitä, että nimellisvirrankulutus ilmoitetaan yleensä sähkönkuluttajissa ja nimellisvirta suojalaitteessa (automaattinen tai sulake).

Muuntaaksesi ampeerit kilowatteiksi ja päinvastoin, sinun on tiedettävä kolmannen suuren arvo, jota ilman laskelmat eivät ole mahdollisia. Tämä on syöttö- tai nimellisjännitteen arvo.Jos sähköverkon (kotitalous) vakiojännite on 220 V, niin nimellisjännite ilmoitetaan yleensä kuluttajille itselleen ja suojalaitteille.

On myös huomattava, että tavallisen yksivaiheisen 220 V verkon lisäksi käytetään usein kolmivaiheista 380 V sähköverkkoa (yleensä tuotannossa). Tämä on myös otettava huomioon tehoa ja virranvoimakkuutta laskettaessa.