Ejere af private huse, lejligheder, hytter eller små bryggers tilsluttet elektricitet har ofte brug for at konvertere ampere til watt eller løse det omvendte problem. Til at udføre overførsler af enheder, der bestemmer egenskaberne for de aktuelle, anvendes velkendte formler, der er baseret på Ohms lov.
Vi vil tale om, hvordan man korrekt oversætter fysiske enheder. Derudover indeholder artiklen, vi præsenterede, metoder til bestemmelse af driftsstyrken og startstrømmen til husholdningsapparater. Nuancerne ved beregning af tværsnittet af ledningsdelens komponenter analyseres.
Bestemmelse af strømmen på tilsluttede enheder
For at beregne værdien af den maksimale mulige effekt på et kredsløbsafsnit er det nødvendigt at opsummere ydelsen for alle tilsluttede enheder. Men ikke alt er så enkelt: mange af disse enheder er komplekse elektrodynamiske systemer, så du er nødt til at bestemme deres parametre korrekt.
Aktive og fulde effektkomponenter
Enhedens aktive (eller forbrugte) strøm (P) bestemmer det uigenkaldelige tab af elektricitet under dens drift. Det er denne indikator, at den elektriske måler beregner, og derfor påvirker den mængden af ressourcer (penge), der bruges under driften af enheden.
Den aktive komponent i watt er indikeret for alle forbrugere af elektricitet. Der er dog en anden indikator - effektfaktor (cos (f)), som findes i den tekniske dokumentation, såvel som på specialplader eller etiketter med hovedparametre.
Gennem det kan du beregne den samlede effekt (S) enheder i henhold til følgende formel:
S = P / cos (f)
Den fysiske betydning af disse mængder kan beskrives som følger: strøm med fuld effekt går fra kilden (transformer) til det elektriske apparat, som konverterer sin aktive komponent og returnerer den resterende (reaktive) tilbage til netværket. Således skal belastningen på kredsløbskomponenterne (ledninger og afbrydere) beregnes nøjagtigt under hensyntagen til den fulde effekt.
Du kan beregne den fulde effekt i henhold til de data, der findes i det tekniske datablad for enheden eller på typeskiltet til den elektriske motor
For de fleste husholdningsapparater er koefficienten enhed, derfor er den aktive og fulde effekt den samme. Men hvis forbrugeren har kondensatorer (kapaciteter) eller en induktor, forekommer en reaktiv komponent.
Du skal være opmærksom på følgende typer udstyr:
- køleskabe;
- vaskemaskine;
- klimaanlæg;
- Pumper
- induktionsovne og komfurer;
- lysstofrør;
- Tv-apparater
- computere og andet udstyr med elektronisk påfyldning.
Maskinværktøjer med elektriske motorer, lysbuesvejsemaskiner og andet udstyr, hvis samlede effekt er væsentligt højere end forbrugt, er ofte forbundet til det elektriske system i private huse eller husholdninger. Derfor skal du nøje gøre dig bekendt med de tekniske egenskaber ved enhederne, før du tilslutter dem til netværket.
Komfortstrømme fra kompressorer og motorer
Hvis husholdningsapparaterne er udstyret med en elektrisk motor, kompressor, glødetråd eller en transformer ved indgangen til strømforsyningen, skal de i starten af dets drift starte strømme kortjegP) Deres værdi kan flere gange overstige de nominelle værdier (jegn) angivet i enhedspas.
Disse værdier er relateret til følgende formel:
jegP = k * In
Her k - multiplikationskoefficient for startstrøm.
Dokumentationen for elektriske motorer indeholder alle de nødvendige data til beregning af startstrømmen, inklusive multiplikationskoefficienten (sidste kolonne)
Multiplikationsindekset overstiger værdien "2" for følgende almindelige husholdningsapparater:
- nedsænkbar pumpe;
- køleskab og fryser;
- kraftig støvsuger;
- Vaskemaskine;
- delt system;
- mikrobølge;
- neon belysning;
- nogle typer elværktøj (bor, perforator, kompressor).
Beregningen af den samlede effekt i nærvær af sådanne enheder i kredsløbet skal udføres under hensyntagen til deres startstrømme. Da tidspunktet for øget strømforbrug er lille, og synkron inkludering er usandsynlig, er det nok at tage en, den mest kraftfulde enhed med hensyn til startstrømme.
Strømstyrke og ledningsparametre
For at bestemme det nødvendige tværsnit af de elektriske ledningsførere og klassificeringen af afbrydere konverteres det samlede antal watt til ampere, og den maksimale kontinuerlige strøm opnås.
Korrelationen mellem ledernes tværsnit og den maksimale strømstyrke, der er acceptabel for ledninger, udføres ved hjælp af tabeller leveret af kabelfabrikanter. Afhængigt af producenten kan de vigtigste indikatorer afvige lidt, men på samme tid skal de altid overholde den nuværende GOST 31996-2012.
Et eksempel på en korrespondancetabel over sektionen af ledende ledere og den maksimalt tilladte kontinuerlige strøm afhængigt af ledningsmetoden
Nogle gange vælger de ledninger ikke med et minimum acceptabelt tværsnit, men med et lidt større. Dette er berettiget, da reservebåndbredden giver dig mulighed for at tilslutte nye apparater uden dyre demontering af gamle og lægge nye kabler.
Parametrene for de afbrydere, der er installeret i tavlen, vælges, så det garanteres at fungere ved nedlukning, hvis strømmen overstiger den værdi, der er bestemt som den maksimalt tilladte for kabelforbundet ledning.
Maskinens nominelle strøm (jegn) beregnes af den strøm, der er acceptabel for kablet (jegp) ifølge følgende formel:
jegn <= Jegp / 1.45
Typisk vælges en automatisk maskine med den maksimale nominelle værdi tilladt for at minimere sandsynligheden for at udløse med en stærk, men stadig tilladt belastning på kredsløbet.
Forholdet mellem grundlæggende elektriske mængder
Kraft og strømstyrke kan forbindes gennem spænding (U) eller kredsløbsmodstand (R) I praksis skal du dog anvende formlen P = I2 * R er vanskelig, fordi det er svært at nøjagtigt beregne modstanden i et reelt område.
Enkelt- og trefasetilslutning
De fleste elektriske ledninger til husholdningsbrug er enfase.
I dette tilfælde konverteres den samlede magt (S) og vekselstrøm (jeg) anvendelse af en kendt spænding forekommer i henhold til følgende formler, der stammer fra Ohms klassiske lov:
S = U * I
I = S / U
Nu er praksis med at bringe et trefaset netværk til boliger, indenlandske og små industrianlæg blevet udbredt. Dette er berettiget ud fra situationen med at minimere omkostningerne ved kabler og transformere, som bæres af det selskab, der leverer elektricitet.
Når man opsummerer et trefaset netværk, installeres en indgangs-tre-polet afbryder (øverst til venstre), en trefaset meter (øverst til højre) og for hvert valgt kredsløb - almindelige enpolede enheder (nederst til venstre)
Tværsnittet af ledningsførere og den nominelle effekt ved brug af trefasekonsumenter bestemmes også af strømstyrken, der beregnes som følger:
jegl = S / (1,73 * Ul)
Her er indekset "l”Betyder den lineære karakter af mængderne.
Ved planlægning og efterfølgende ledninger indendørs er det bedre at skelne trefasekunder i separate kredsløb. Enheder, der fungerer fra standard 220 V, forsøger at sprede mere eller mindre jævnt i faser, så der ikke er nogen væsentlig forvrængning af strømmen.
Nogle gange tillader de blandet forbindelse af enheder, der fungerer både fra en og fra tre faser. Denne situation er ikke den enkleste, så det er bedre at overveje den med et specifikt eksempel.
Lad en trefaset induktionsovn med en aktiv effekt på 7,0 kW og en effektfaktor på 0,9 være inkluderet i kredsløbet. En mikrobølgeovn på 0,8 kW er tilsluttet fase “A” med en koefficient “2” for multiplikationen af indgangsstrøm og til fase “B” - en elkedel på 2,2 kW. Det er nødvendigt at beregne strømforsyningsparametre for dette afsnit.
Skema med tilslutning af enheder til netværket. Med denne konfiguration er der altid installeret en trefaset afbryder. Det er forbudt at bruge flere enfasede maskiner til beskyttelse
Vi bestemmer den samlede effekt på alle enheder:
Sjeg = Pjeg / cos (f) = 7000 / 0,9 = 7800 V * A;
Sm = Pm * 2 = 800 * 2 = 1600 V * A;
Smed = Pc = 2200 V * A.
Bestem strømstyrken for hver enhed:
jegjeg = Sjeg / (1,73 * Ul) = 7800 / (1,73 * 380) = 11,9 A;
jegm = Sm / Uf = 1600/220 = 7,2 A;
jegc = Sc / Uf = 2200/220 = 10 A.
Vi bestemmer den aktuelle styrke i faser:
jegOG = Jegjeg + Jegm = 11,9 + 7,2 = 19,1 A;
jegB = Jegjeg + Jegc = 11,9 + 10 = 21,9 A;
jegMED = Jegjeg = 11,9 A.
Den maksimale strøm med alle tændte elektriske apparater strømmer gennem fase “B” og vil være lig med 21,9 A. En tilstrækkelig kombination til den problemfri drift af alle enheder i dette kredsløb er en 4,0 mm sektion af kobberledere2 og afbryder på 20 eller 25 A.
Typisk husholdningsspænding
Da strøm og strømstyrke er forbundet via spænding, er det nødvendigt at bestemme denne værdi nøjagtigt. Før introduktionen af GOST 29322-2014 fra oktober 2015 var værdien for et almindeligt netværk 220 V og for et trefaset netværk - 380 V.
Ifølge et nyt dokument bringes disse indikatorer i overensstemmelse med de europæiske krav - 230/400 V, men de fleste husholdningsforsyningssystemer fungerer stadig i henhold til de gamle parametre.
Du kan få den reelle spændingsværdi ved hjælp af et voltmeter. Hvis numrene er meget mindre end referencen, skal du tilslutte inputstabilisatoren
Afvigelse af 5% af den reelle værdi fra referencen er tilladt i enhver periode og 10% - højst en time. Når spændingen aftager, mister nogle forbrugere, såsom en elkedel, en glødelampe eller en mikrobølgeovn strømmen.
Men hvis enheden er udstyret med en integreret stabilisator (for eksempel en gaskedel) eller har en separat skiftekraftforsyning, forbliver strømforbruget konstant.
I dette tilfælde, da I = S / U, øger et spændingsfald strømstyrken. Derfor anbefales det ikke at vælge tværsnittet af kabelledere “ende til ende” til de maksimale designværdier, men det er ønskeligt at have en margen på 15-20%.
Måling af strøm med en multimeter og efterfølgende beregning af effekt:
Elektronisk enhed til bestemmelse af spænding, strøm og automatisk effektberegning:
Det er ganske enkelt at bestemme den aktuelle styrke, kende netværksspændingen og den samlede effekt af enhederne i kredsløbet. Problemet ligger i at måle eller beregne de indledende parametre.
Hvis der er tvivl om rigtigheden af den fundne løsning, er det bedre at henvende sig til elektrikere, da fejl i beregningerne kan føre til alvorlige problemer.
Vil du dele din egen oplevelse med at konvertere ampere til watt? Er der en original metode i dit arsenal, der kan være nyttigt for besøgende? Skriv kommentarer i blokken herunder, send et foto og still spørgsmål om artiklens emne.