Privačių namų, butų, kotedžų ar nedidelių buitinių patalpų savininkams, prijungtiems prie elektros, dažnai reikia konvertuoti amperais į vatus arba išspręsti atvirkštinę problemą. Vienetų perdavimui, kuris nustato dabartines charakteristikas, naudojamos gerai žinomos formulės, kurios remiasi Ohmo dėsniu.
Mes kalbėsime apie tai, kaip teisingai išversti fizinius vienetus. Be to, mūsų pateiktame straipsnyje pateikiami buitinės technikos darbinės galios ir paleidimo srovių nustatymo metodai. Išanalizuoti laidų komponentų skerspjūvio skaičiavimo niuansai.
Prijungtų prietaisų galios nustatymas
Norint apskaičiuoti maksimalią galimą grandinės sekcijos galią, būtina apibendrinti visų prijungtų įrenginių veikimą. Tačiau ne viskas yra taip paprasta: daugelis šių prietaisų yra sudėtingos elektrodinaminės sistemos, todėl reikia teisingai nustatyti jų parametrus.
Aktyvieji ir visos galios komponentai
Aktyvioji (arba sunaudota) įrenginio galia (P) nustato neatšaukiamus elektros energijos nuostolius jos veikimo metu. Būtent šį rodiklį apskaičiuos elektros skaitiklis, todėl jis turi įtakos išteklių (pinigų) kiekiui, išleistam prietaiso veikimo metu.
Aktyvusis vato komponentas yra nurodytas visiems elektros vartotojams. Tačiau yra dar vienas rodiklis - galios koeficientas (cos (f)), kurį galima rasti techninėje dokumentacijoje, taip pat ant specialių plokštelių ar etikečių su pagrindiniais parametrais.
Per ją galite apskaičiuoti bendrą galią (S) įtaisai pagal šią formulę:
S = P / cos (f)
Šių dydžių fizinę reikšmę galima apibūdinti taip: srovė, kai visa galia eina iš šaltinio (transformatoriaus) į elektros prietaisą, kuris konvertuoja jo aktyvųjį komponentą, o likusį (reaktyvųjį) grąžina atgal į tinklą. Taigi grandinės komponentų (laidų ir jungtuvų) apkrova turi būti tiksliai apskaičiuota, atsižvelgiant į visą galią.
Galite apskaičiuoti visą galią pagal duomenis, esančius įrenginio techniniame duomenų lape arba elektrinio variklio duomenų plokštelėje.
Daugelio buitinių prietaisų koeficientas yra vienetas, todėl aktyvioji ir visa galia yra vienoda. Bet jei vartotojas turi kondensatorius (talpas) arba induktorių, atsiranda reaktyvusis komponentas.
Turite atkreipti dėmesį į šių tipų įrangą:
- šaldytuvai;
- Skalbimo mašinos;
- oro kondicionieriai;
- Siurbliai
- indukcinės krosnys ir krosnys;
- fluorescencinės lempos;
- Televizoriai
- kompiuteriai ir kita įranga su elektroniniu pildymu.
Taip pat staklės su elektriniais varikliais, lankinio suvirinimo mašinos ir kita įranga, kurios bendra galia yra žymiai didesnė nei sunaudojama, dažnai jungiamos prie privačių namų ar namų ūkių elektros sistemos. Todėl, prieš prijungdami juos prie tinklo, turite atidžiai susipažinti su įrenginių techninėmis charakteristikomis.
Kompresorių ir variklių įtempimo srovės
Jei buitiniuose prietaisuose yra įtaisas su elektros varikliu, kompresoriumi, kaitrine kaitrine siūle ar transformatoriumi prie įėjimo į maitinimo šaltinį, tada jo veikimo pradžioje trumpam atsiranda paleidimo srovės (AšP) Jų vertė kelis kartus gali viršyti nominaliąsias vertes (Ašn), nurodytas prietaiso pase.
Šios vertės susiejamos pagal šią formulę:
AšP = k * In
Čia k - pradinės srovės dauginimo koeficientas.
Elektros variklių dokumentacijoje yra visi duomenys, reikalingi pradinei srovei apskaičiuoti, įskaitant daugybos koeficientą (paskutinė skiltis)
Šių įprastų buitinių prietaisų daugybos indeksas viršija vertę „2“:
- panardinamasis siurblys;
- šaldytuvas ir šaldiklis;
- galingas dulkių siurblys;
- Plovykla;
- padalijimo sistema;
- mikrobangų krosnelė;
- neoninis apšvietimas;
- kai kurių tipų elektriniai įrankiai (gręžtuvas, perforatorius, kompresorius).
Bendrosios galios apskaičiavimas esant tokiems įtaisams grandinėje turi būti atliekamas atsižvelgiant į jų paleidimo sroves. Kadangi padidėjusio energijos suvartojimo laikas yra nedidelis, o sinchroninis įtraukimas mažai tikėtinas, pakanka paimti vieną, galingiausią prietaisą, atsižvelgiant į pradines sroves.
Galios ir laidų parametrai
Norint nustatyti būtiną elektros laidų laidininkų skerspjūvį ir grandinės pertraukiklių vertę, bendras vatų skaičius konvertuojamas į amperius ir gaunama didžiausia ištisinė srovė.
Laidininkų skerspjūvio ir maksimalios srovės stiprio, tinkančio laidų sujungimui, koreliacija atliekama naudojant kabelių gamintojų pateiktas lenteles. Priklausomai nuo gamintojo, pagrindiniai indikatoriai gali šiek tiek skirtis, tačiau tuo pat metu jie visada turi atitikti dabartinį GOST 31996-2012.
Laidžių laidininkų sekcijos ir didžiausios leistinos nuolatinės srovės atitikties lentelės pavyzdys, atsižvelgiant į laidų metodą
Kartais jie pasirenka laidus ne su minimaliu priimtinu skerspjūviu, bet su šiek tiek didesniu. Tai pateisinama, nes rezervo pralaidumas leidžia jums prijungti naujus prietaisus brangiai neišmontuojant senų ir nutiesiant naujus laidus.
Skirstomųjų skydelyje įmontuotų grandinės pertraukiklių parametrai parenkami taip, kad būtų garantuojama, kad jis veiks išjungus, jei srovės stipris viršys vertę, nustatytą kaip maksimali leistina laidų instaliacijai.
Mašinos vardinė srovė (Ašn) apskaičiuojami pagal kabeliui priimtiną srovę (Ašp) pagal šią formulę:
Ašn <= Ašp / 1.45
Paprastai automatinė mašina pasirenkama maksimalia verte tarp leistinų vardinių verčių, siekiant sumažinti suveikimo su stipria, bet vis tiek leistina apkrova grandinėje tikimybę.
Pagrindinių elektrinių dydžių santykis
Maitinimas ir srovės stipris gali būti sujungti per įtampą (U) arba grandinės varžą (R) Tačiau praktiškai taikykite formulę P = I2 * R sunku, nes sunku tiksliai apskaičiuoti pasipriešinimą realiame plote.
Vienfazis ir trifazis ryšys
Dauguma buitinių elektros laidų yra vienfaziai.
Tokiu atveju visos galios (S) ir kintamąją galią (Aš) naudojant žinomą įtampą atsiranda pagal šias formules, kylančias iš Ohmo klasikinio įstatymo:
S = U * I
I = S / U
Dabar tapo plačiai paplitusi praktika, kad trifazis tinklas būtų pritaikytas gyvenamiesiems, buitiniams ir mažiems pramonės objektams. Tai pateisinama tuo, kad minimizuojamos kabelių ir transformatorių išlaidos, kurias patiria elektros energiją tiekianti įmonė.
Apibendrinant trifazį tinklą, įmontuojamas įvesties trijų polių jungiklis (viršuje kairėje), trifazis skaitiklis (viršuje dešinėje), o už kiekvieną pasirinktą grandinę - įprasti vieno poliaus įtaisai (kairėje apačioje).
Laidininkų laidininkų skerspjūvis ir vardinė galia, kai naudojami trifaziai vartotojai, taip pat nustatomi pagal srovės stiprį, kuris apskaičiuojamas taip:
Ašl = S / (1,73 * Ul)
Štai rodyklė „l“Reiškia linijinį kiekių pobūdį.
Planuojant ir vėlesnius laidus patalpose, geriau atskirti trifazius vartotojus atskirose grandinėse. Įrenginiai, veikiantys nuo standartinės 220 V įtampos, stengiasi daugiau ar mažiau tolygiai pasiskirstyti fazėse, kad nebūtų reikšmingo energijos iškraipymo.
Kartais jie leidžia mišriai sujungti įrenginius, veikiančius tiek iš vienos, tiek iš trijų fazių. Ši situacija nėra pati paprasčiausia, todėl geriau apsvarstyti ją pateikiant konkretų pavyzdį.
Į grandinę tegul įeina trifazė indukcinė krosnis, kurios aktyvioji galia yra 7,0 kW, o galios koeficientas - 0,9. 0,8 kW galios mikrobangų krosnelė yra sujungta su „A“ faze, naudojant daugybės įsibrovimų koeficientą „2“, ir prie „B“ fazės - 2,2 kW galios elektrinį virdulį. Būtina apskaičiuoti šio skyriaus maitinimo parametrus.
Įrenginių prijungimo prie tinklo schema. Esant tokiai konfigūracijai, visada įrengiamas trifazis jungiklis. Apsaugai draudžiama naudoti keletą vienfazių mašinų
Mes nustatome bendrą visų prietaisų galią:
Si = Pi / cos (f) = 7000 / 0,9 = 7800 V * A;
Sm = Pm * 2 = 800 * 2 = 1600 V * A;
Siš = Pc = 2200 V * A.
Nustatykite kiekvieno prietaiso srovės stiprį:
Aši = Si / (1,73 * Ul) = 7800 / (1,73 * 380) = 11,9 A;
Ašm = Sm / Uf = 1600/220 = 7,2 A;
Ašc = Sc / Uf = 2200/220 = 10 A.
Mes nustatome srovės stiprį fazėmis:
AšIR = Aši + Ašm = 11,9 + 7,2 = 19,1 A;
AšB = Aši + Ašc = 11,9 + 10 = 21,9 A;
AšNUO = Aši = 11,9 A.
Maksimali srovė, įjungus visus įjungtus elektros prietaisus, teka per „B“ fazę ir bus 21,9 A. Pakankama kombinacija, kad visi šios grandinės įtaisai be vargo veiktų, yra 4,0 mm vario dalis2 ir 20 ar 25 A įtampos grandinės pertraukiklį.
Tipiška buitinė įtampa
Kadangi energija ir ampermaistas yra sujungti per įtampą, būtina tiksliai nustatyti šią vertę. Prieš pradedant GOST 29322-2014 įdiegimą nuo 2015 m. Spalio mėn., Paprasto tinklo vertė buvo 220 V, o trifazio tinklo - 380 V.
Remiantis nauju dokumentu, šie rodikliai suderinti su Europos reikalavimais - 230/400 V, tačiau dauguma buitinių maitinimo sistemų vis dar veikia pagal senus parametrus.
Realią įtampos vertę galite gauti naudodami voltmetrą. Jei skaičiai yra daug mažesni nei nuoroda, tada turite prijungti įvesties stabilizatorių
Bet kuriuo laikotarpiu leidžiama nukrypti nuo 5% tikrosios vertės nuo etaloninės vertės, o 10% - ne daugiau kaip per valandą. Kai įtampa mažėja, kai kurie vartotojai, pavyzdžiui, elektrinis virdulys, kaitrinė lempa ar mikrobangų krosnelė, praranda energiją.
Bet jei įrenginyje yra integruotas stabilizatorius (pavyzdžiui, dujinis katilas) arba jis turi atskirą perjungimo maitinimo šaltinį, tada energijos suvartojimas išliks pastovus.
Šiuo atveju, atsižvelgiant į tai, kad I = S / U, įtampos kritimas padidins srovės stiprį. Todėl nerekomenduojama pasirinkti laido laidininkų skerspjūvio „nuo galo iki galo“ iki maksimalių projektinių verčių, tačiau pageidautina, kad būtų 15-20% marža.
Multimetro srovės matavimas ir tolesnis galios apskaičiavimas:
Elektroninis įtampa, srovė ir automatinis galios apskaičiavimo įtaisas:
Nustatyti srovės stiprį, žinoti tinklo įtampą ir bendrą grandinėje esančių prietaisų galią yra gana paprasta. Sunkumas kyla išmatuojant ar apskaičiuojant pradinius parametrus.
Jei kyla abejonių dėl rasto sprendimo teisingumo, geriau kreiptis į elektrikus, nes klaidos skaičiavimuose gali sukelti rimtų problemų.
Norite pasidalinti savo patirtimi konvertuojant amperius į vatus? Ar jūsų arsenale yra originalus metodas, kuris gali būti naudingas svetainės lankytojams? Prašau parašyti komentarus žemiau esančiame bloke, paskelbti nuotrauką ir užduoti klausimus apie straipsnio temą.