Amperin Watt'a dönüştürülmesi: gerilim ve akım birimlerini dönüştürmenin kuralları ve pratik örnekleri

Özel evlerin, dairelerin, kır evlerinin veya elektriğe bağlı küçük hizmet odalarının sahiplerinin genellikle amperleri watt'a dönüştürmeleri veya ters problemi çözmeleri gerekir. Mevcut özellikleri belirleyen birimlerin dönüşümlerini gerçekleştirmek için Ohm kanununa dayanan iyi bilinen formüller kullanılır.

Fiziksel birimlerin nasıl doğru şekilde çevrileceğini size anlatacağız. Ayrıca sunduğumuz makale, ev aletlerinin çalışma gücünün ve başlangıç ​​​​akımlarının belirlenmesine yönelik yöntemler sunmaktadır. Elektrik kablolama bileşenlerinin kesitini hesaplamanın nüansları tartışılmaktadır.

Bağlı cihazların gücünü belirleme

Devrenin bir bölümünde mümkün olan maksimum gücün değerini hesaplamak için bağlı tüm cihazların göstergelerini toplamak gerekir. Ancak her şey o kadar basit değil: Bu cihazların çoğu karmaşık elektrodinamik sistemlerdir, bu nedenle parametrelerinin doğru şekilde belirlenmesi gerekir.

Aktif ve görünür güç bileşeni

Cihazın aktif (veya tüketilen) gücü (P) işletmesi sırasında telafisi mümkün olmayan elektrik kaybını belirler. Elektrik sayacının hesaplayacağı bu göstergedir ve dolayısıyla cihazın çalışması sırasında harcanan kaynak (para) miktarını etkiler.

Aktif bileşen, tüm elektrik tüketicileri için watt cinsinden belirtilir. Ancak başka bir gösterge daha var - güç faktörü (cos(F)) teknik dokümantasyonda ve ayrıca ana parametrelere sahip özel plakalarda veya etiketlerde bulunabilir.

Bu sayede toplam gücü hesaplayabilirsiniz (S) aşağıdaki formüle göre cihazlar:

S = P / cos(f)

Bu büyüklüklerin fiziksel anlamı şu şekilde açıklanabilir: Kaynaktan (transformatörden) elektrikli cihaza tam güçte bir akım akar, bu cihaz aktif bileşenini dönüştürür ve geri kalan (reaktif) bileşeni tekrar şebekeye geri gönderir. Bu nedenle devre elemanlarına (kablolar ve devre kesiciler) gelen yük, tam güç dikkate alınarak hesaplanmalıdır.

Asenkron elektrik motorunun isim plakası
Toplam gücü, cihazın teknik veri sayfasında veya elektrik motorunun etiketinde bulunan verileri kullanarak hesaplayabilirsiniz.

Çoğu ev aleti için katsayı birliğe eşittir, bu nedenle aktif ve görünen güç aynıdır. Ancak elektrik tüketicisinin kapasitörleri (kapasitörleri) veya bir indüktörü varsa, reaktif bir bileşen ortaya çıkar.

Aşağıdaki ekipman türlerine dikkat etmeniz gerekir:

  • buzdolapları;
  • çamaşır makineleri;
  • klimalar;
  • pompalar;
  • indüksiyon fırınları ve sobalar;
  • floresan lambalar;
  • TV'ler;
  • bilgisayarlar ve diğer elektronik ekipmanlar.

Ayrıca sıklıkla özel evlerin elektrik sistemi veya iş tesisleri, makineleri elektrik motorlarına, ark kaynak makinelerine ve toplam gücü tüketilenden önemli ölçüde daha yüksek olan diğer ekipmanlara bağlar. Bu nedenle cihazları ağa bağlamadan önce teknik özelliklerini dikkatlice okumanız gerekir.

Kompresör ve motorların başlangıç ​​akımları

Ev aletleri, güç kaynağının girişinde bir elektrik motoru, kompresör, filaman veya transformatör ile donatılmışsa, çalışmaya başladığında kısa bir süre için ani akımlar meydana gelir (BENP). Değerleri nominal değerlerden birkaç kat daha yüksek olabilir (BENN), cihaz pasaportunda belirtilir.

Bu miktarlar aşağıdaki formülle ilişkilidir:

BENP = k * benN

Burada k – başlangıç ​​akımı çokluk faktörü.

Elektrik motorlarının teknik parametreleri
Elektrik motorlarına ilişkin belgeler, çokluk faktörü (son sütun) dahil olmak üzere, başlangıç ​​akımını hesaplamak için gerekli tüm verileri içerir.

Çokluk endeksi, aşağıdaki yaygın ev aletleri için “2” değerini aşmaktadır:

Devrede bu tür cihazların varlığında toplam gücün hesaplanması, başlangıç ​​​​akımları dikkate alınarak yapılmalıdır. Artan güç tüketiminin süresi küçük olduğundan ve senkronize anahtarlama pek mümkün olmadığından, başlangıç ​​​​akımları açısından en güçlü olan bir cihazı almak yeterlidir.

Akım gücü ve kablolama parametreleri

Elektrik kablo iletkenlerinin gerekli kesitini belirlemek ve devre kesici değerlendirmesi toplam watt sayısını ampere dönüştürün ve maksimum sürekli akımın değerini elde edin.

Çekirdeklerin kesiti ile kablolama için izin verilen maksimum akım arasındaki korelasyon, kablo üreticileri tarafından sağlanan tablolar kullanılarak gerçekleştirilir. Üreticiye bağlı olarak ana göstergeler biraz farklılık gösterebilir ancak her zaman mevcut GOST 31996-2012'ye uygun olmaları gerekir.

Çekirdek kesitinin mevcut güce uygunluğu
Kablolama yöntemine bağlı olarak akım taşıyan iletkenlerin kesiti ile izin verilen maksimum sürekli akım arasındaki yazışma tablosu örneği

Bazen izin verilen minimum kesite sahip değil, biraz daha büyük olan kablolamayı seçerler.Bant genişliği rezervi, eskileri maliyetli bir şekilde sökmeden ve yeni kablolar döşemeden yeni elektrikli cihazları bağlamanıza izin verdiği için bu haklıdır.

Kurulabilir parametreler elektrik panosuna Devre kesiciler Akımın, kurulu kablolama için izin verilen maksimum değer olarak belirlenen değeri aşması durumunda açmanın garanti edileceği şekilde seçilir.

Makinenin anma akımı (BENN) kablo için izin verilen akıma göre hesaplanır (BENP) aşağıdaki formüle göre:

BENN <= benP / 1.45

Genellikle, devre ağır ancak yine de izin verilebilir şekilde yüklendiğinde kapanma olasılığını en aza indirmek için izin verilenler arasından maksimum nominal değere sahip bir makine seçilir.

Temel elektriksel büyüklükler arasındaki ilişki

Güç ve akım voltaj aracılığıyla ilişkilendirilebilir (sen) veya devre direnci (R). Ancak pratikte P = I formülünü uygulayın2 * R zordur çünkü gerçek bir alandaki direnci doğru bir şekilde hesaplamak zordur.

Tek ve üç fazlı bağlantı

Konut kullanımına yönelik elektrik kablolarının çoğu tek fazlıdır.

Bu durumda toplam gücün yeniden hesaplanması (S) ve AC akımı (BEN) bilinen bir voltajın kullanılması, klasik Ohm kanunundan kaynaklanan aşağıdaki formüllere göre gerçekleşir:

S=U*I

ben=S/Ü

Günümüzde üç fazlı bir ağın konut, ev ve küçük sanayi tesislerine bağlanması uygulaması yaygınlaşmıştır. Bu, elektrik tedarik eden şirket tarafından karşılanan kablo ve transformatör maliyetlerinin en aza indirilmesi açısından haklıdır.

Üç fazlı bağlantı için dağıtım panosu
Üç fazlı bir ağı bağlarken, bir giriş üç kutuplu devre kesici (sol üst), üç fazlı bir sayaç (sağ üst) kurulur ve her özel devre için - sıradan tek kutuplu cihazlar (sol alt)

Üç fazlı tüketiciler kullanıldığında kablolama damarlarının kesiti ve nominal güç, aşağıdaki şekilde hesaplanan akım gücü ile de belirlenir:

BENben = S / (1,73 * Uben)

İşte indeks "ben" miktarların doğrusal doğası anlamına gelir.

Planlama ve sonraki uygulama sırasında iç mekan kablolaması Üç fazlı tüketicileri ayrı devrelere ayırmak daha iyidir. Standart 220 V ile çalışan cihazlar, güçte önemli bir dengesizlik olmaması için fazlar arasında az çok eşit olarak dağıtılmaya çalışır.

Bazen hem bir hem de üç fazdan çalışan cihazların karışık bağlantısına izin verilir. Bu durum en basit değildir, bu nedenle bunu belirli bir örnekle ele almak daha iyidir.

Devreye aktif gücü 7,0 kW ve güç faktörü 0,9 olan üç fazlı bir endüksiyon ocağı dahil edilsin. “A” fazına başlangıç ​​akımı faktörü “2” olan 0,8 kW'lık bir mikrodalga fırın ve “B” fazına 2,2 kW'lık bir elektrikli su ısıtıcısı bağlanır. Bu alan için elektrik şebekesi parametrelerinin hesaplanması gerekmektedir.

Cihazları üç fazlı bir ağa bağlama örneği
Cihazları ağa bağlama şeması. Bu konfigürasyonda her zaman üç fazlı bir devre kesici kurulur. Koruma için birden fazla tek fazlı devre kesicinin kullanılması yasaktır.

Tüm cihazların toplam gücünü belirleyelim:

SBen =PBen / cos(f) = 7000 / 0,9 = 7800 VA;

SM =PM * 2 = 800 * 2 = 1600 VA;

Sİle =PC = 2200 VA*A.

Her cihazın mevcut gücünü belirleyelim:

BENBen = SBen / (1,73 * Üben) = 7800 / (1,73 * 380) = 11,9 A;

BENM = SM /uF = 1600 / 220 = 7,2A;

BENC = SC /uF = 2200 / 220 = 10A.

Mevcut gücü aşamaya göre belirleyelim:

BENA = benBen +benM = 11,9 + 7,2 = 19,1A;

BENB = benBen +benC = 11,9 + 10 = 21,9 A;

BENİLE = benBen = 11,9A.

Tüm elektrikli cihazlar açıkken maksimum akım "B" fazından geçer ve 21,9 A'ya eşit olacaktır. Bu devredeki tüm cihazların sorunsuz çalışması için yeterli bir kombinasyon, 4,0 mm'lik bakır iletkenlerin kesitidir.2 ve 20 veya 25 A devre kesici.

Tipik ev voltajı

Güç ve akım gerilim üzerinden ilişkili olduğundan bu değerin doğru bir şekilde belirlenmesi gerekir. Ekim 2015'te GOST 29322-2014'ün piyasaya sürülmesinden önce, sıradan bir ağ için değer 220 V ve üç fazlı bir ağ için - 380 V idi.

Yeni belgeye göre, bu göstergeler Avrupa gereksinimlerine (230/400 V) uygun hale getirildi, ancak çoğu ev tipi güç kaynağı sistemi hala eski parametrelere göre çalışıyor.

Multimetre kullanarak voltajı ölçme
Bir voltmetre kullanarak gerçek voltaj değerini alabilirsiniz. Sayılar referans olanlardan önemli ölçüde azsa, bir giriş dengeleyici bağlamanız gerekir.

Herhangi bir süre için gerçek değerin referans değerinden %5'lik bir sapma ve bir saatten fazla olmamak üzere %10'luk bir sapma kabul edilebilir. Voltaj düştüğünde elektrikli su ısıtıcısı gibi bazı tüketiciler, akkor lamba veya mikrodalga fırının gücü kesilir.

Ancak cihaz entegre bir stabilizatörle (örneğin bir gaz kazanı) donatılmışsa veya ayrı bir anahtarlama güç kaynağına sahipse, güç tüketimi sabit kalacaktır.

Bu durumda I = S / U dikkate alındığında, voltajdaki bir düşüş akımın artmasına neden olacaktır. Bu nedenle, kablo damarlarının "uçtan uca" kesitinin hesaplanan maksimum değerlere göre seçilmesi önerilmez, ancak% 15-20'lik bir marjın olması tavsiye edilir.

Konuyla ilgili faydalı video

Akımı bir multimetre ile ölçmek ve ardından gücü hesaplamak:

Gerilimi, akımı ve otomatik güç hesaplamasını tespit etmek için elektronik cihaz:

Akım gücünü belirlemek, devre bölümündeki cihazların şebeke voltajını ve toplam gücünü bilmek oldukça basittir. Zorluk, başlangıç ​​parametrelerinin ölçülmesinde veya hesaplanmasında yatmaktadır.

Bulunan çözümün doğruluğu konusunda şüpheleriniz varsa elektrikçilerle iletişime geçmek daha iyidir çünkü hesaplamalardaki hatalar ciddi sorunlara yol açabilir.

Amfileri watt'a dönüştürme konusunda kendi deneyiminizi paylaşmak ister misiniz? Cephaneliğinizde site ziyaretçileri için faydalı olabilecek orijinal bir yöntem var mı? Lütfen aşağıdaki bloğa yorumlarınızı yazın, fotoğraf gönderin ve makalenin konusu hakkında sorular sorun.

Ziyaretçi yorumları
  1. Vladimir

    Ben kendim devreye alma mühendisi olarak çalışıyorum, ancak yalnızca yer altı elektrik tesisatlarında. Ayarların ve diğer parametrelerin hesaplanması genellikle gereklidir. Bazen güç kaynağı şemalarında kısa devre akımının değeri basitçe gösterilir. Ve burada bunun iki fazlı mı yoksa üç fazlı bir akım mı olduğunu anlamak çok zor. Bu nedenle her şeyi kendiniz yeniden hesaplamanız ve mantıklı sonuçlar çıkarmanız gerekir.

    • Uzman
      Vasili Borutsky
      Uzman

      İyi günler Vladimir.

      Genellikle, örneğin bir dağıtım ağının diyagramlarındaki faz sayısı kısa çizgilerle gösterilir - bir ekran görüntüsü ekledim. Kısa devre akımları en şiddetli kısa devre durumları için hesaplanır. Üç fazlı bir ağ için bu, iki tek fazlı olanlara benzer şekilde metal üç fazlı bir devredir. Diyagrama I kısa devresini koyan kişi hangi seçeneği dikkate aldığını zaten biliyor. Kısa devre türleri nasıl belirlenir? ikinci ekran görüntüsüne bakın. Meslektaşlarınızı düzenli olmaları konusunda eğitin.

      Ekli fotoğraflar:

Isıtma

Havalandırma

Elektrik