A villamos energiához csatlakozó házak, apartmanok, nyaralók vagy kis háztartások tulajdonosainak gyakran amperes energiát kell átszámítani wattra, vagy meg kell oldaniuk az inverz problémát. A jelenlegi tulajdonságokat meghatározó egységek átviteléhez közismert képleteket használnak, amelyek Ohm törvényén alapulnak.
Beszélünk arról, hogyan lehet helyesen lefordítani a fizikai egységeket. Ezenkívül az általunk bemutatott cikk módszereket tartalmaz a háztartási készülékek üzemi teljesítményének és indítási áramának meghatározására. A vezetékek összetevőinek keresztmetszetének kiszámításának árnyalatait elemezzük.
A csatlakoztatott eszközök teljesítményének meghatározása
Az áramköri szakasz maximális lehetséges teljesítményének kiszámításához össze kell foglalni az összes csatlakoztatott eszköz teljesítményét. De nem minden olyan egyszerű: sok ilyen eszköz összetett elektrodinamikai rendszer, tehát helyesen kell meghatározni azok paramétereit.
Aktív és teljes teljesítményű alkatrészek
Az eszköz aktív (vagy fogyasztott) energiája (P) meghatározza az áram visszavonhatatlan veszteségét működése során. Éppen ezt a mutatót fogja kiszámítani az elektromos fogyasztásmérő, ezért ez befolyásolja az eszköz működése során felhasznált erőforrások (pénz) mennyiségét.
Az aktív komponenst wattban minden villamosenergia-fogyasztó jelzi. Van azonban egy másik mutató is - teljesítménytényező (cos (f)), amelyek megtalálhatók a műszaki dokumentációban, valamint a fő paramétereket tartalmazó speciális táblákon vagy címkéken.
Ezen keresztül kiszámolhatja az összteljesítményt (S) eszközök a következő képlet szerint:
S = P / cos (f)
Ezeknek a mennyiségeknek a fizikai jelentése az alábbiak szerint írható le: teljes teljesítményű áram a forrástól (transzformátor) az elektromos készülékig megy át, amely aktív komponensét átalakítja, és a fennmaradó (reaktív) visszatér a hálózathoz. Így az áramköri elemek (vezetékek és megszakítók) terhelését pontosan kell kiszámítani, a teljes teljesítmény figyelembevételével.
A teljes teljesítmény kiszámolható az adatok alapján, amelyek a készülék műszaki adatlapján vagy az elektromos motor adattábláján vannak.
A legtöbb háztartási készülék esetében az együttható együttható, tehát az aktív és a teljes teljesítmény megegyezik. De ha a fogyasztó rendelkezik kondenzátorokkal (kapacitásokkal) vagy induktorral, akkor reaktív komponens lép fel.
Figyelembe kell vennie a következő típusú berendezéseket:
- hűtőszekrények
- mosógépek;
- légkondícionálók;
- szivattyúk
- indukciós kemencék és kályhák;
- fénycsövek;
- TV-k
- számítógépek és egyéb elektronikus töltőberendezések.
Emellett az elektromos motorokkal működő szerszámgépek, ívhegesztő gépek és egyéb berendezések, amelyek teljes teljesítménye jelentősen meghaladja a fogyasztást, gyakran kapcsolódnak a házak vagy háztartások elektromos rendszeréhez. Ezért gondosan meg kell ismerkednie az eszközök műszaki jellemzőivel, mielőtt azokat a hálózathoz csatlakoztatná.
Kompresszorok és motorok behatolási áramai
Ha a háztartási készülékek villamos motorral, kompresszorral, izzólámpával vagy transzformátorral vannak ellátva a tápegység bejáratánál, akkor működésének kezdetén rövid ideig indulnak az indító áramok (énP) Értékük többször is meghaladhatja a névleges értékeket (énn), amelyet az eszköz útlevélében határoztak meg.
Ezek az értékek a következő képlettel kapcsolódnak:
énP = k * In
Itt k - a kezdőáram multiplikációs együtthatója.
Az elektromos motorok dokumentációja tartalmazza az indulási áram kiszámításához szükséges összes adatot, ideértve a multiplikációs együtthatót (utolsó oszlop)
A szorzóindex meghaladja a „2” értéket a következő általános háztartási készülékeknél:
- búvárszivattyú;
- hűtőszekrény és fagyasztó;
- erős porszívó;
- Mosó;
- split rendszer;
- mikrohullámú sütő;
- neonvilágítás;
- bizonyos típusú szerszámok (fúró, perforáló, kompresszor).
Az összteljesítmény kiszámítását az ilyen eszközöknek az áramkörben való jelenlétében figyelembe kell venni, figyelembe véve azok indítási áramát. Mivel a megnövekedett energiafogyasztás ideje kicsi, és a szinkron beépítés nem valószínű, elegendő egy, a kezdőáramokhoz leghatékonyabb eszköz megvétele.
Tápellátási és vezetékparaméterek
Az elektromos kábelek vezetõinek keresztmetszetének és a megszakítók névleges teljesítményének meghatározásához a teljes wattot átszámítják amperre, és megkapja a maximális folyamatos áramot.
A vezetékek keresztmetszetének és a huzalozáshoz elfogadható maximális áramszilárdság korrelációját a kábelgyártók által megadott táblázatokkal kell elvégezni. A gyártótól függően a fő jelzőlámpák kissé eltérhetnek, de ugyanakkor mindig meg kell felelniük a jelenlegi GOST 31996-2012 előírásoknak.
Példa a vezető vezetékek szakaszának és a maximálisan megengedhető folyamatos áramnak a kábelezési módszertől függő megfelelési táblájára
Időnként nem a minimálisan elfogadható keresztmetszettel, hanem egy kissé nagyobb vezetékkel választják a vezetékeket. Ez indokolt, mivel a tartalék sávszélesség lehetővé teszi új készülékek csatlakoztatását anélkül, hogy a régi és drága kábeleket drágán szétszerelnék.
A kapcsolótáblába beépített áramköri megszakítók paramétereit úgy választják meg, hogy garantáltan működjenek leálláskor, ha az áramerősség meghaladja a vezetékes huzalozáshoz megengedett legnagyobb értéket.
A gép névleges árama (énn) kiszámítása a kábel számára elfogadható árammal történik (énp) a következő képlet szerint:
énn <= Énp / 1.45
Általában egy automatikus gépet választanak a megengedett legnagyobb névleges értékkel, hogy minimalizálják a kioldódás valószínűségét az áramkör erős, de mégis megengedett terhelése mellett.
Az alapvető villamos mennyiségek viszonya
Az áramellátás és az áramellátás feszültséggel (U) vagy áramköri ellenállás (R) A gyakorlatban azonban alkalmazza a P = I képletet2 * R nehéz, mert nehéz pontosan kiszámítani az ellenállást egy valódi területen.
Egy- és háromfázisú csatlakozás
A háztartások elektromos vezetékeinek legtöbbje egyfázisú.
Ebben az esetben a teljes teljesítmény átalakítása (S) és váltakozó áramú (én) egy ismert feszültség felhasználásával az Ohm klasszikus törvényéből következő következő képletek szerint fordul elő:
S = U * I
I = S / U
Most széles körben elterjedt a gyakorlat, hogy háromfázisú hálózatot építenek lakó-, háztartási és kis ipari létesítményekbe. Ez azzal indokolt, hogy minimalizáljuk a kábelek és transzformátorok költségeit, amelyeket a villamosenergia-szolgáltató viseli.
A háromfázisú hálózat összefoglalásakor bemeneti hárompólusú megszakítót kell felszerelni (bal felső rész), egy háromfázisú mérőt (jobb felső), és minden kiválasztott áramkörhez - szokásos egypólusú eszközöket (bal alsó)
A huzalvezetők keresztmetszetét és a névleges teljesítményt háromfázisú fogyasztók esetén az áramszilárdság határozza meg, amelyet az alábbiak szerint számítanak:
énl = S / (1,73 * Ul)
Itt van az indexl”A mennyiségek lineáris természetét jelenti.
A beltéri vezetékek tervezésekor és az azt követő huzalozásnál jobb különbséget tenni a háromfázisú fogyasztókat külön áramkörökben. A szabványos 220 V-os feszültséggel működő eszközök megpróbálják többé-kevésbé egyenletesen eloszlani a fázisokban, hogy ne legyen jelentős torzulás a teljesítményben.
Időnként lehetővé teszik az egy és a három fázisból egyaránt működő eszközök vegyes összekapcsolását. Ez a helyzet nem a legegyszerűbb, ezért jobb, ha azt egy konkrét példával vizsgálja meg.
Hagyja, hogy egy háromfázisú indukciós kemence 7,0 kW aktív teljesítménnyel és 0,9 teljesítménytényezővel legyen az áramkörben. Egy 0,8 kW-os mikrohullámú sütő csatlakozik az „A” fázishoz, a bemeneti áram multiplikációjának „2” együtthatójával, és a „B” fázishoz - egy 2,2 kW-os elektromos vízforralóhoz. Ehhez a szakaszhoz ki kell számítani a tápegység paramétereit.
Az eszközök hálózathoz történő csatlakoztatásának sémája. Ezzel a konfigurációval mindig egy háromfázisú megszakítót telepítünk. Tilos több egyfázisú gépet használni a védelem érdekében
Meghatározjuk az összes eszköz teljes teljesítményét:
Sén = Pén / cos (f) = 7000 / 0,9 = 7800 V * A;
Sm = Pm * 2 = 800 * 2 = 1600 V * A;
Stól től = Pc = 2200 V * A
Meghatározzuk az egyes készülékek jelenlegi erősségét:
énén = Sén / (1,73 * Ul) = 7800 / (1,73 * 380) = 11,9 A;
énm = Sm / Uf = 1600/220 = 7,2 A;
énc = Sc / Uf = 2200/220 = 10 A.
Az áram erősségét fázisokban határozzuk meg:
énÉS = Énén + Énm = 11,9 + 7,2 = 19,1 A;
énB = Énén + Énc = 11,9 + 10 = 21,9 A;
énTÓL TŐL = Énén = 11,9 A.
A bekapcsolt elektromos készülékek maximális árama a „B” fázison átáramlik és 21,9 A lesz. A kör összes eszközének problémamentes működéséhez elegendő kombináció a rézvezetékek 4,0 mm-es szakasza2 és megszakítót 20 vagy 25 A-on.
Tipikus háztartási feszültség
Mivel az áramellátás és az áramerősség feszültséggel van összekötve, ezt az értéket pontosan meg kell határozni. A GOST 29322-2014 2015. októberi bevezetése előtt egy rendes hálózat értéke 220 V, háromfázisú hálózat esetében pedig 380 V.
Egy új dokumentum szerint ezeket a mutatókat összhangba hozták az európai követelményekkel - 230/400 V, de a legtöbb háztartási tápegység továbbra is a régi paraméterek szerint működik.
A valós feszültségértéket egy voltmérővel kaphatja meg. Ha a szám sokkal kisebb, mint a referencia, akkor csatlakoznia kell a bemeneti stabilizátort
A valós érték 5% -ától való eltérés megengedett bármilyen időtartamra, 10% -a - legfeljebb egy óra. Ha a feszültség csökken, egyes fogyasztók, például elektromos vízforraló, izzólámpa vagy mikrohullámú sütő veszítik az áramot.
Ha azonban a készüléket integrált stabilizátorral (például gázkazánnal) látják el, vagy külön kapcsoló tápegységgel rendelkezik, akkor az energiafogyasztás állandó marad.
Ebben az esetben, mivel I = S / U, a feszültségcsökkenés növeli az áramerősséget. Ezért nem javasoljuk, hogy a kábelvezetők keresztmetszetét „a végétől a végig” válasszák a maximális tervezési értékekhez, hanem kívánatos, hogy a margó 15-20% legyen.
Multiméter árammérés és az azt követő teljesítmény kiszámítása:
Elektronikus eszköz a feszültség, az áram és az automatikus teljesítmény kiszámításához:
Az áram erősségének meghatározása, a hálózati feszültség és az áramkörben lévő eszközök teljes teljesítményének ismerete nagyon egyszerű. A nehézség a kezdeti paraméterek mérésében vagy kiszámításában rejlik.
Ha kétségek merülnek fel a talált megoldás helyességével kapcsolatban, akkor jobb, ha villanyszerelőkhöz fordulnak, mivel a számítások hibái súlyos problémákat okozhatnak.
Szeretné megosztani saját tapasztalatait amperek wattra konvertálásával? Van-e olyan eredeti módszer az arzenáljában, amely hasznos lehet a webhely látogatói számára? Kérjük, írjon megjegyzéseket az alábbi blokkba, tegyen közzé egy fényképet, és tegyen fel kérdéseket a cikk témájával kapcsolatban.