- Какво представляват амперите
- Правила за преобразуване
- Еднофазна верига
- Трифазна верига
- Общи правила за преобразуване на ампери в киловат при трифазни вериги
- Примери за превръщане на ампери в киловат
- Пример № 1 - Преобразуване на A в kW в еднофазна верига с напрежение 220 V
- Пример № 2 - обратно преобразуване в еднофазна система
- Пример 3 - Преобразуване на ампер в kW в трифазна система
- Пример № 4 - обратна транслация в трифазна система
- Методи за автоматичен избор на прекъсвач
- Табличен метод
- Графичен метод
- Колко вата се падат на един киловат?
- Извършване на изчислението
- Калкулатор за изчисляване на ампеража за известна консумация на енергия
- Калкулатор на мощността за измерен ток
- Предварителни изчисления
- Връзка на основните електрически величини
- Еднофазна и трифазна връзка
- Типично напрежение на системата
- Мрежа 380 V
- Звездна връзка
- Връзка с Delta
- Параметри за автоматично изчисляване на прекъсвача
- Превръщане на Ампер в Киловат - таблица
Какво представляват амперите
Трябва да се припомни определението за ампер, който се изразява в ампери. От физиката знаем, че силата на тока е количеството заряд, което трябва да се пренесе през даден обем за определен период от време. Това не е очевидно и невинаги е лесно да се разбере.
По-лесно е да се приеме, че токът е количеството топлина на елементите в електрическата верига. Колкото по-голям е токът, толкова повече топлина се отделя.
Голям брой битови и промишлени уреди и устройства използват нагряващото свойство на тока:
- Отоплителни уреди (готварски печки, чайници, ютии).
- Крушки с нажежаема жичка (светят от прегрята жичка).
Най-простата електрическа кана
Предпазителите, използвани за защита от късо съединение, също използват нагряващото свойство на тока. При предпазителите това е изгаряне на проводник с тънък диаметър; при прекъсвачите това е огъване на биметална пластина.
Дизайн на предпазителя
Правила за тълкуване
Често, ако се запознаете с инструкциите, които се предлагат с някои уреди, ще видите номиналната мощност във волт-ампери. Специалистите знаят разликата между ват (W) и волт-ампер (VA), но на практика тези стойности са еднакви, така че не е необходимо да се преобразуват. Въпреки това kWh и киловат са различни понятия и никога не трябва да се бъркат.
За да се демонстрира как се изразява електрическа мощност чрез ток, трябва да се използват следните инструменти
тестер;
измервателен уред с клещи;
електротехнически справочник;
Калкулатор.
При преобразуване на ампери в kW се използва следният алгоритъм:
- Вземете тестер за напрежение и измерете напрежението в електрическата верига.
- С помощта на токова клема измерете силата на тока.
- Преизчислете, като използвате формулата за постоянно или променливо напрежение.
Резултатът е мощност във ватове. За да превърнете тази стойност в киловат, разделете резултата на 1000.
Еднофазна електрическа верига
Повечето домакински уреди са с еднофазни вериги (220 V). Товарът се измерва в киловат, а маркировката AB съдържа ампери.
За да не се налага да правите изчисления, при избора на прекъсвач може да се използва ампер-ватова таблица. Тук вече има готови параметри, получени чрез извършване на превод при спазване на всички правила.
Ключът към превода в този случай е законът на Ом, който гласи, че P, т.е. мощността, е равна на I (ток), умножен по U (напрежение). В тази статия разгледахме по-подробно изчисляването на мощността, тока и напрежението, както и връзката между тези величини.
От това следва:
kW = (1A x 1V) / 1 0ᶾ
Как изглежда това на практика? Нека да разгледаме конкретен пример, за да видим как изглежда той.
Да предположим, че автоматичният предпазител на стар тип измервателен уред е с номинален ток 16 А. За да определите мощността на уредите, които могат да бъдат безопасно включени едновременно, трябва да превърнете амперите в киловат, като използвате горната формула.
Получаваме:
220 x 16 x 1 = 3520W = 3,5kW.
За постоянния и променливия ток се прилага същата формула за преобразуване, но тя е валидна само за активни консуматори, като например нагреватели с нажежаема жичка. При капацитивен товар със сигурност ще има фазово изместване между тока и напрежението.
Това е коефициентът на мощност или cos φ
Докато само при активен товар тя се приема за единица, при реактивен товар трябва да се вземе предвид
Ако натоварването е смесено, стойността варира между 0,85. Колкото по-нисък е компонентът на реактивната мощност, толкова по-ниски са загубите и по-висок е факторът на мощността. Поради тази причина последният параметър е склонен да бъде увеличен. Производителите обикновено посочват стойността на фактора на мощността върху етикета.
Трифазна електрическа верига
В трифазната система за променлив ток се взема електрическият ток на една фаза и се умножава по напрежението на тази фаза. Умножете полученото по косинуса на фи.
Потребителите могат да бъдат свързани по един от двата начина - звезда и делта. В първия случай има 4 проводника, от които 3 са фазови и един е неутрален. Вторият метод използва три проводника.
След преброяване на напреженията на всички фази данните се сумират. Сумата от тези резултати е мощността на инсталацията, свързана към трифазната мрежа.
Основните формули са следните:
Ватт = √3 Ампер х волт или P = √3 x U x I
Ампер = √3 x Волт или I = P/√3 x U
Необходимо е разбиране на разликата между фазово и мрежово напрежение, както и между мрежови и фазови токове. Преобразуването на ампери в киловат става по една и съща формула. Изключение прави делта-връзката при изчисляване на индивидуално свързани товари.
Върху корпусите или опаковките на най-новите уреди са посочени както силата на тока, така и мощността. С помощта на тези данни въпросът за бързото преобразуване на ампери в киловат е решен.
Специалистите използват поверително правило за веригите за променлив ток: разделете ампеража на две, ако при избора на баласт мощността трябва да се изчисли приблизително. Същото се отнася и за изчисляването на диаметъра на проводниците за такива вериги.
Основни правила за преобразуване на ампери в киловат в трифазни вериги
В този случай основните формули са следните:
- В началото, за да се изчислят ватовете, е необходимо да се знае, че ват= √3*Ампер*Волт. От това се получава следната формула: P = √3*U*I.
- За да изчислите правилно ампера, трябва да се ориентирате към това изчисление:
Ампер = ват/ (√3 * волт), получаваме I= P/√3 *U
Можем да разгледаме примера с чайник, който е следният: има определен ток, той преминава през електрическата инсталация, след което, когато чайникът започне да работи с мощност от два киловата, а също така има променливо електричество от 220 волта. В такъв случай трябва да се използва следната формула:
I = P/U = 2000/220 = 9 ампера.
При разглеждането на този отговор може да се каже, че това е малко напрежение. При избора на кабела, който ще се използва, сеченията трябва да се избират правилно и разумно. Алуминиев кабел например може да понесе много по-ниски натоварвания, но меден проводник със същото сечение ще издържи два пъти повече.
Следователно, за да се направи правилно изчисление и да се преобразуват ампери в киловат, трябва да се спазват горните формули. Трябва да сте изключително внимателни и при работа с електрически уреди, за да не навредите на здравето си и да не развалите устройството, което ще използвате в бъдеще.
Всички знаем от училищната физика, че електрическият ток се измерва в ампери, а механичната, топлинната и електрическата мощност - във ватове. Тези физични величини са свързани с определени формули, но тъй като са различни мерки, те не могат просто да бъдат преведени една в друга. За целта едната единица трябва да бъде изразена в термините на другата.
Изходният електрически ток (ECP) е количеството работа, извършено за една секунда. Количеството електричество, което преминава през сечението на кабел за една секунда, се нарича мощност на електрическия ток. Тогава MET е правопропорционална зависимост между потенциалната разлика, с други думи напрежението, и количеството ток в електрическата верига.
Сега нека видим как са свързани токът и мощността в различни електрически вериги.
Необходими са ни следните инструменти:
- калкулатор
- електрическо ръководство
- измервателен уред с клещи
- Мултиметър или подобен уред.
Алгоритъмът за преобразуване на A в kW на практика е следният:
1.Използвайте тестер за напрежение, за да измерите напрежението в електрическа верига.
2.Измерете тока с токов тестер.
3.При постоянно напрежение във веригата стойността на тока се умножава по параметрите на мрежовото напрежение. Резултатът ще бъде мощност във ватове. За да превърнете тази стойност в киловат, разделете произведението на 1000.
4.При променливо еднофазно мрежово напрежение токът се умножава по мрежовото напрежение и по фактора на мощността (косинус на ъгъла фи). В резултат на това получаваме активната консумация на енергия на MET във ватове. Преобразувайте стойността в kW по същия начин.
5.Косинусът на ъгъла между активната и общата ИЕП в триъгълника на мощността е равен на отношението на първата към втората. Ъгълът phi е фазовото изместване между тока и напрежението. Тя е резултат от индуктивността. При чисто активен товар, като например лампа с нажежаема жичка или електрически нагревател, косинусът phi е равен на единица. При смесено натоварване стойностите му варират между 0,85. Факторът на мощността винаги има тенденция да се увеличава, тъй като колкото по-ниска е реактивната компонента на МЕТ, толкова по-ниски са загубите.
6.При променливо напрежение в трифазна мрежа параметрите на електрическия ток на една фаза се умножават по напрежението на тази фаза. След това изчисленият продукт се умножава по коефициента на мощност. DER на другите фази се изчислява по същия начин. След това стойностите се събират. При симетрични товари общият активен ПДН на фазите е равен на трикратното произведение на косинуса на ъгъла phi от фазовия ток и фазовото напрежение.
Обърнете внимание, че на повечето съвременни електрически уреди вече са посочени амперажът и консумацията на DER. Тези параметри могат да бъдат открити на опаковката, върху кутията или в инструкциите. Като знаете суровите данни, преобразуването на ампери в киловат или на ампери в киловат е въпрос на секунди.
При електрическите вериги за променлив ток има едно негласно правило: за да се получи приблизителна стойност на мощността при изчисляване на сеченията на проводниците и избора на пусково и управляващо оборудване, стойностите на тока трябва да се разделят на две.
Примери за превръщане на ампери в киловат
Превръщането на ампери в киловат е доста проста математическа операция.
Понякога етикетът на електроуред съдържа стойност на мощността в киловати. В този случай киловатите трябва да се преобразуват в ампери. В този случай I = P : U = 1000 : 220 = 4,54 A. Обратното също е вярно - P = I x U = 1 x 220 = 220 W = 0,22 kW
Съществуват и много онлайн програми, в които трябва само да въведете известните параметри и да натиснете съответния бутон.
Пример 1 - преобразуване на A в kW за еднофазна мрежа 220 V
Задачата, която стои пред нас, е да определим допустимата мощност за еднополюсен прекъсвач с номинален ток 25 А.
Приложете формулата:
P = U x I
Като заместим известните стойности, получаваме: P = 220 V x 25 A = 5 500 W = 5,5 kW.
Това означава, че към този прекъсвач могат да бъдат свързани потребители с обща мощност, която не надвишава 5,5 kW.
По подобен начин може да бъде решен проблемът с чайник с консумация на енергия от 2 kW.
В този случай I = P : U = 2000 : 220 = 9 A.
Това е много малка стойност. Необходимо е да се подходи сериозно към избора на сечението и материала на проводника. Ако се предпочете алуминий, той ще издържи само на слаби натоварвания, а медта със същия диаметър ще бъде два пъти по-мощна.
За повече информация относно избора на подходящо сечение за домашна кабелна система, както и правилата за изчисляване на площта на сечението на кабела по мощност и диаметър, вижте следните статии:
- Площ на напречното сечение на домашната инсталация: как да се изчисли правилно
- Изчисляване на напречното сечение на кабела според мощността и тока: как правилно да се изчисли окабеляването
- Как да определим сечението на проводника по диаметър и обратно: готови таблици и формули за изчисления
Пример 2 - обратно преобразуване в еднофазна мрежа
Нека усложним задачата - нека демонстрираме процеса на преобразуване на киловати в ампери. Имаме редица потребители.
Сред тях са:
- четири крушки с нажежаема жичка с мощност 100 W всяка;
- един нагревател с мощност 3 kW;
- един компютър с мощност 0,5 kW.
Определянето на общата мощност се предхожда от преобразуване на стойностите на всички консуматори в една цифра, или по-точно казано, киловатите трябва да се преобразуват във ватове.
Контактите, AB съдържат ампери в маркировката си. За един непосветен човек е трудно да разбере дали натоварването действително отговаря на проектното натоварване, а без това е невъзможно да се избере правилният предпазител.
Мощността на нагревателя е 3 kW x 1000 = 3000 вата. Мощност на компютъра - 0,5 kW x 1000 = 500 W Електрическите крушки са 100 W x 4 = 400 W.
След това сумарната мощност: 400 W + 3000 W + 500 W = 3900 W или 3,9 kW.
На този капацитет съответства токът I = P : U = 3900W : 220V = 17,7A.
От това следва, че трябва да се закупи номинален ток от поне 17,7 A.
За товар от 2,9 kW най-подходящ е стандартен еднофазен прекъсвач 20 A.
Пример 3 - преобразуване на ампери в kW в трифазна система
Алгоритъмът за преобразуване на ампери в киловати и обратно при трифазна система се различава от този при еднофазна система само по формулата. Да речем, че искате да изчислите каква е най-голямата мощност, която може да поеме прекъсвач с номинален ток 40 А.
Заместете известните данни във формулата и получете:
P = √3 x 380V x 40A = 26,296W = 26,3kW
Трифазен 40-амперов АВ гарантира, че ще се справи с товар от 26,3 kW.
Пример № 4 - Реверсиране в трифазна система
Ако е известна мощността на консуматора, свързан към трифазната система, е лесно да се изчисли амперажът на автоматичното устройство. Да предположим, че има трифазен потребител с мощност 13,2 kW.
Във ватове това би било: 13,2 kt x 1000 = 13 200 W
Освен това токът: I = 13 200 W : (√3 x 380) = 20,0 A
Оказва се, че този електрически консуматор се нуждае от прекъсвач с номинален ток 20 А.
За еднофазните машини се прилага следното правило: един киловат съответства на 4,54 А. Един ампер е 0,22 kW или 220 V. Това твърдение е пряк резултат от формулите за 220V.
Как да изберем прекъсвач за остатъчен ток
За да дадем пример, разгледайте кухня, в която са свързани голям брой уреди. Първо, трябва да се определи общата номинална мощност на помещението с хладилника (500 W), микровълновата печка (1000 W), чайника (1500 W) и аспиратора (100 W). Общата номинална мощност е 3,1 kW. Въз основа на това се използват различни методи за избор на 3-фазен прекъсвач.
Табличен метод
Въз основа на таблицата за мощността на свързване се избира еднофазен или трифазен агрегат. Но стойността в изчислението може да не е същата като данните в таблицата. За участък от мрежата с мощност 3,1 kW е необходим модел 16 A - най-близката стойност е 3,5 kW.
Графичен метод
Процедурата за избор е същата като при моделите в таблици - просто потърсете графиката в интернет. На графиката по хоризонталната ос са показани превключвателите с тяхното токово натоварване, а по вертикалната ос - консумацията на енергия в един участък от веригата.
За да определите мощността на устройството, трябва да прокарате хоризонтална линия до точката с номиналния ток. Общият мрежов товар от 3,1 kW съответства на 16-амперов превключвател.
Колко вата се съдържат в един киловат?
Ватът е световно приета единица за измерване на мощност, въведена в Международната система единици (SI) през 1960 г.
Името идва от името на шотландско-ирландския изобретател Джеймс Уат (Watt), който създава универсалната парна машина. Преди изобретяването на парната машина не е имало общоприети единици за измерване на мощността. Ето защо, за да покаже ефективността на своето изобретение, Джеймс Уат използва конска сила като мерна единица. Той определя тази стойност експериментално, като наблюдава работата на теглителните коне в мелница.
Конските сили като единица мощност все още се използват в автомобилната индустрия. В повечето европейски страни и в Русия се използват "метрични" конски сили. Това се нарича hp. - в Русия, PS в Германия, ch във Франция, pk в Нидерландия. 1 к.с. = 735,49875 вата = 0,73549875 kW. В САЩ има два вида конски сили: "котелна" = 9809,5 W и "електрическа" = 746 W. Надяваме се, че този отговор ще ви позволи да определите колко вата се съдържат в един киловат. Ако ви е интересно, прочетете за заземяването.
Извършване на изчисленията
Както вече беше споменато, първоначалните стойности трябва първо да бъдат преобразувани в едно представяне. Оптималният вариант е да се използват "чисти" стойности, т.е. волтажи, ампери, ватове.
Изчисление за постоянен ток
Тук няма усложнения. Формулата е показана по-горе.
При изчисляване на мощността с помощта на ампеража:
P = U × I
Ако интензитетът на тока се изчислява, като се използва известната мощност,
I = P / U
Изчисление за еднофазен променлив ток
Възможно е да има и най-малката разлика. Факт е, че някои товари в процеса на работа консумират не само конвенционална, активна мощност, но и т.нар. реактивна мощност. Казано по-просто, тя се изразходва за осигуряване на условията за работа на устройството - създаване на електромагнитни полета, индукция, зареждане на мощни кондензатори. Интересно е, че този компонент не оказва голямо влияние върху общото потребление на енергия, тъй като образно казано, той се "изхвърля" обратно в електрическата мрежа. Но е препоръчително да го вземете предвид, за да определите рейтингите на автоматиката за безопасност, напречното сечение на кабела.
За тази цел се използва специален коефициент на мощност, известен още като косинус φ (cos φ). Обикновено се посочва в техническите спецификации на уредите и устройствата с ясно изразен компонент на реактивната мощност.
Стойността на фактора на мощността (cos φ) е посочена на табелката на асинхронен електродвигател.
Формулите с този коефициент имат следния вид:
P = U × I × cos φ
и
I = P / (U × cos φ)
За уреди, които не използват реактивна енергия (лампи с нажежаема жичка, нагреватели, електрически печки, телевизионно и офис оборудване и т.н.), този коефициент е единица и не влияе на резултатите от изчислението. Въпреки това, ако за продукти със задвижвания или индуктори, например, този коефициент е посочен в информационния лист, е правилно да го включите в изчислението. Разликата в силата на тока може да бъде доста значителна.
Изчисление за трифазен променлив ток
Няма да навлизаме в теорията и вариантите на трифазните товарни връзки. Ще дадем само някои модифицирани формули, които се използват за изчисления при такива условия:
P = √3 × U × I × cos φ
и
I = P / (√3 × U × cos φ)
За да улесним читателя при извършване на необходимите изчисления, по-долу са поместени два калкулатора.
И за двете общата отправна точка е напрежението. След това, в зависимост от посоката на изчислението, се дава или измерената стойност на тока, или известната стойност на мощността на уреда.
Факторът на мощността по подразбиране е равен на единица. Това означава, че за постоянния ток и за уредите, които използват само активна мощност, тя се оставя такава, каквато е по подразбиране.
Други въпроси, свързани с изчисленията, вероятно не би трябвало да възникват.
Калкулатор за изчисляване на тока за определяне на консумацията на енергия
Отидете на изчисление
Въведете изискваните стойности и натиснете "CALCULATE current".
Захранващо напрежение
Консумация на енергия
Изчислението се извършва
- за верига за постоянен ток или за променлив еднофазен ток
- За трифазни вериги за променлив ток
Фактор на мощността (cos φ)
Калкулатор за изчисляване на необходимата мощност за измерен ток
Преминаване към изчисления
Въведете изискваните стойности и натиснете "CALCULATE WATER SUPPLY" (Изчисляване на водоснабдяването).
Захранващо напрежение
Текущ
Изчислението се извършва за:
- за верига за постоянен ток или за променлив еднофазен ток
- За трифазна верига за променлив ток
Фактор на мощността (cos φ)
Стойностите могат да се използват за допълнителен анализ на необходимостта от защитно или стабилизиращо оборудване, за прогнози за потреблението на енергия и за анализ на правилната организация на електрическата система в дома ви.
А пример за това как да се изчислят параметрите на специална линия, последван от избор на прекъсвач, е добре илюстриран във видеото по-долу:
Предварително изчисление
Най-напред трябва да се провери кои контакти се управляват от същия прекъсвач, към който е свързано новото оборудване. Възможно е част от осветлението в апартамента да се захранва от същото устройство за автоматично изключване. Възможно е също така окабеляването в апартамента да е неразбираемо и цялото електрозахранване да се включва от един автоматичен прекъсвач.
След като определите броя на включените консуматори, трябва да съберете консумацията им, за да получите обща стойност, т.е. да разберете колко вата могат да консумират уредите, ако са включени едновременно. Разбира се, малко вероятно е всички те да работят заедно, но това не е изключено.
Формулата за изчисляване на напрежението
Едно нещо, което трябва да се вземе предвид при тези изчисления, е, че при някои уреди консумацията на енергия се определя в определен диапазон, а не като статична стойност. В този случай се взема горната граница на мощността, което осигурява малък резерв. Това е много по-добре, отколкото да се вземат минималните стойности, тъй като в този случай прекъсвачът ще се задейства при пълно натоварване, което е напълно неприемливо.
След като сте направили изчисленията, можете да продължите с изчисленията.
Връзка между основните електрически величини
Мощността и токът могат да бъдат свързани чрез напрежение (U) или съпротивление на веригата (R). На практика обаче формулата P = I2 * R е трудно приложима, тъй като е трудно да се изчисли съпротивлението в реална верига.
Еднофазно и трифазно окабеляване
Повечето мрежови връзки за битови нужди са еднофазни.
В този случай общата мощност (S) и променливият ток (I) при известно напрежение се преобразуват по следните формули, изведени от класическия закон на Ом:
S = U * I
I = S / U
Понастоящем е обичайна практика да се свързват трифазни мрежи към жилищни, битови и малки промишлени помещения. Това е оправдано от гледна точка на свеждането до минимум на разходите за кабели и трансформатори, които се поемат от дружеството за доставка на електроенергия.
За трифазната мрежа - триполюсен прекъсвач (горе вляво), трифазен електромер (горе вдясно) и за всеки клон - конвенционално еднополюсно устройство (долу вляво).
Сечението и номиналната мощност на 3-фазните консуматори могат да се определят и чрез използване на номиналния ток, изчислен по следния начин
Il = S / (1,73 * Ul)
Тук индексът "l" показва линейното оразмеряване на стойностите.
При планирането и окабеляването на интериора е най-добре да разделите трифазните консуматори на отделни вериги. Устройствата, захранвани със стандартните 220 V, трябва да бъдат разпределени повече или по-малко равномерно по фазите, така че да няма значителен дисбаланс на мощността.
Понякога е възможно да има комбинация от еднофазни и трифазни устройства. Тази ситуация не е най-лесна, затова е по-добре да я разгледаме с конкретен пример.
Да предположим, че във веригата е включена трифазна индукционна готварска печка с активна мощност 7,0 kW и коефициент на мощност 0,9. Към фаза "А" е свързана микровълнова печка с мощност 0,8 kW и коефициент на пусковия ток "2", а към фаза "В" е свързана електрическа кана с мощност 2,2 kW. Необходимо е да се изчислят параметрите на мрежата за този обект.
Схема на свързване на уредите към мрежата. Винаги използвайте трифазен прекъсвач в тази конфигурация. Използването на множество еднофазни прекъсвачи е забранено.
Определете общата мощност на всички устройства:
Si = Pi / cos(f) = 7000 / 0,9 = 7800 V*A;
Sm = Pm * 2 = 800 * 2 = 1600 V*A;
Sс = Pc = 2200 V*A.
Определете силата на тока на всеки уред:
Ii = Si / (1.73 * Ul) = 7800 / (1.73 * 380) = 11.9 A;
Im = Sm / Uf = 1600 / 220 = 7.2 A;
Ic = Sc / Uf = 2200 / 220 = 10 A.
Определете силата на тока във фазите:
IA = Ii + Im = 11.9 + 7.2 = 19.1 A;
IB = Ii + Ic = 11.9 + 10 = 21.9 A;
IC = Ii = 11.9 A.
Максималният ток при включени всички уреди ще протича през фаза "В" и ще бъде равен на 21,9 А. Комбинация, достатъчна за безпроблемната работа на всички уреди в тази верига, е медно сечение 4,0 mm2 и прекъсвач 20 или 25 A.
Типични мрежови напрежения за домашни инсталации
Тъй като мощността и амперажът са свързани чрез напрежението, е необходимо да се определи точно тази стойност. Преди въвеждането на GOST 29322-2014 през октомври 2015 г. стойността за обикновена мрежа беше 220 V, а за трифазна мрежа - 380 V.
Съгласно новия документ тези стойности са приведени в съответствие с европейските изисквания - 230/400 V, но повечето домашни електрозахранващи системи все още работят по старите параметри.
Може да се използва волтметър, за да се получи действителната стойност на напрежението. Ако то е значително по-ниско от еталонното напрежение, трябва да се свърже входен регулатор.
Допустимо е отклонение от 5 % от реалната стойност от референтната стойност за всякакъв период от време и 10 % за не повече от един час. Ако напрежението спадне, някои консуматори, като електрическа кана, лампа с нажежаема жичка или микровълнова фурна, губят мощност.
Но ако устройството е оборудвано с вграден стабилизатор (напр. газов котел) или има отделно импулсно захранване, консумацията на енергия ще остане постоянна.
В този случай, като се има предвид, че I = S / U, спадът на напрежение ще увеличи интензитета на тока. Поради това не е препоръчително да се избира напречното сечение на кабела "до" максималните проектни стойности, а по-скоро да се предвиди 15-20% предпазен марж.
Мрежа 380 V
Преобразуването на тока във вата за трифазна система не се различава от горното, като трябва да се вземе предвид само фактът, че токът, консумиран от товара, се разпределя между трите фази на системата. Преобразуването на ампери в киловат се извършва, като се отчита факторът на мощността.
В трифазна мрежа трябва да се разбира разликата между фазовото и линейното напрежение, както и линейните и фазовите токове. Съществуват и 2 възможни начина за свързване на товарите:
- Звезда. Използват се 4 проводника - 3 фазови проводника и 1 нулев проводник. Използването на два проводника, фаза и нула, е пример за еднофазна 220-волтова мрежа.
- Триъгълник. Използват се три проводника.
Формулите за преобразуване на ампери в киловат за двата вида свързване са едни и същи. Единствената разлика е в случай на делта връзка за изчисляване на отделно свързаните товари.
Звездна връзка
Ако вземете фазов проводник и нулев проводник, между тях ще има фазово напрежение. Линейното напрежение е напрежението между фазовите проводници и е по-голямо от фазовото напрежение:
Ul = 1.73-Uf
Токът, протичащ във всеки от товарите, е същият като този в проводниците на мрежата, така че фазовите и линейните токове са равни. При условие че товарът е равномерен, в нулевия проводник няма ток.
Преобразуването на ампери в киловат за свързване в звезда се извършва по формулата:
P=1.73-Ul-Il-cosø
Връзка с Delta
При този тип свързване напрежението между фазовите проводници е равно на напрежението при всеки от трите товара, а токовете в проводниците (фазовите токове) са свързани с линейните токове (протичащи във всеки товар) чрез израза
Il = 1,73-If
Формулата за преобразуване съответства на формулата, дадена по-горе за "звезда":
P=1.73-Ul-Il-cosø
Това преобразуване на стойностите се използва при избора на защитни релета, които да бъдат монтирани във фазовите проводници на захранващата мрежа. Такъв е случаят, когато се използват трифазни товари, като например електродвигатели, трансформатори.
Ако се използват единични товари, свързани в триъгълник, защитата се поставя във веригата на товара и стойността на фазовия ток се използва във формулата за изчисление:
P=3-Ul-If-cosø
Преобразуването на ватове в ампери се извършва с помощта на обратни формули, които отчитат условията на свързване (вида на връзката).
Изчисляването може да се избегне, като се състави преводна таблица със стойности за активния товар и най-често срещаната стойност cosø=0,8.
Таблица 1. Превръщане на киловати в ампери за 220 и 380 волта, коригирано за cosø.
Изходна мощност, kW | Трифазен променлив ток, A | |||
220 В | 380 В | |||
cosø | ||||
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 |
Прочетете повече:
Как да преобразувам ампери във ватове и обратно?
Каква е активната и реактивната мощност на променливия ток?
Какво представлява делителят на напрежение и как се изчислява?
Какво е фазово и линейно напрежение?
Как се преобразува Превръщане на киловат в конска сила?
Параметри за изчисление на прекъсвач
Всеки автоматичен прекъсвач защитава преди всичко кабелите, свързани надолу по веригата. Основното изчисление на тези устройства се основава на номиналния ток на товара. Изчисленията на мощността се извършват, когато цялата дължина на проводника е оразмерена за товара, в съответствие с номиналния ток.
Окончателният избор на номиналния ток за прекъсвача зависи от напречното сечение на проводника. Само тогава може да се изчисли стойността на натоварването. Максимално допустимият ток за проводник с определено сечение трябва да бъде по-голям от номиналния ток, посочен върху прекъсвача. Това означава, че при избора на защитното устройство се използва минималното сечение на проводника в електрическата мрежа.
Когато потребителите питат кой прекъсвач за 15 kW, таблицата разглежда и трифазната мрежа. Съществува специфична методология за такива изчисления. В тези случаи номиналната мощност на трифазния прекъсвач се определя като сума от номиналните мощности на всички уреди, които се планира да бъдат свързани чрез прекъсвача.
Например, ако натоварването на всяка от трите фази е 5 kW, работният ток се определя, като сумата от мощностите на всички фази се умножи по коефициент 1,52. Така резултатът е 5х3х1,52=22,8 ампера. Номиналният ток на прекъсвача трябва да е по-голям от работния ток. По тази причина най-подходящ е прекъсвач с номинален ток 25 ампера. Най-често срещаните амперни стойности са 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80 и 100 ампера. Същевременно жилата на кабела са пригодени за посочените натоварвания.
Този метод може да се използва само ако натоварването е еднакво и за трите фази. Ако една от фазите консумира повече енергия от останалите, номиналната мощност на прекъсвача се изчислява от мощността на тази фаза. В този случай се използва само стойността на максималната мощност, умножена по коефициент 4,55. Тези изчисления ви позволяват да изберете прекъсвач не само от таблицата, но и от получените данни възможно най-точно.
Превръщане на Ампер в Киловат - таблица
Много често, знаейки една стойност, е необходимо да се определи друга. Това често се налага при избора на защитни и комутационни устройства. Например, ако искате да изберете прекъсвач или предпазител, когато е известна общата мощност на всички потребители.
Потребителите могат да бъдат крушки с нажежаема жичка, флуоресцентни лампи, ютии, перални машини, бойлери, персонални компютри и други уреди.
Алтернативно, ако е налично защитно устройство с известен номинален ток, може да се определи общата мощност на всички консуматори, които даден прекъсвач или предпазител може да "натовари".
Имайте предвид, че на електрическите консуматори обикновено е отбелязана номиналната консумирана мощност, а на защитното устройство (прекъсвач или предпазител) - номиналният ток.
За да се превърнат амперите в киловат и обратно, е необходимо да се знае стойността на трета променлива, без която изчисленията са невъзможни. Това е стойността на захранващото или номиналното напрежение. Ако стандартното мрежово (битово) напрежение е 220 V, номиналното напрежение обикновено е посочено върху самите консуматори и защитни устройства.
Трябва също да се отбележи, че освен обичайната еднофазна мрежа 220 V често се използва и трифазна мрежа 380 V (обикновено в производството). Това също трябва да се вземе предвид при изчисляването на тока и мощността.