Pag-convert ng Amperes sa Watts: mga panuntunan at praktikal na halimbawa ng pag-convert ng boltahe at kasalukuyang mga yunit
Ang mga may-ari ng mga pribadong bahay, apartment, cottage o maliliit na utility room na konektado sa kuryente ay kadalasang kailangang i-convert ang mga amperes sa watts o lutasin ang kabaligtaran na problema. Upang maisagawa ang mga conversion ng mga yunit na tumutukoy sa kasalukuyang mga katangian, ginagamit ang mga kilalang formula, na batay sa batas ng Ohm.
Sasabihin namin sa iyo kung paano isalin nang tama ang mga pisikal na unit. Bilang karagdagan, ang artikulong ipinakita namin ay nagbibigay ng mga pamamaraan para sa pagtukoy ng operating power at pagsisimula ng mga alon ng mga kasangkapan sa bahay. Ang mga nuances ng pagkalkula ng cross-section ng mga de-koryenteng mga bahagi ng mga kable ay tinalakay.
Ang nilalaman ng artikulo:
Pagtukoy sa kapangyarihan ng mga konektadong device
Upang kalkulahin ang halaga ng pinakamataas na posibleng kapangyarihan sa isang seksyon ng circuit, kinakailangan upang buod ang mga tagapagpahiwatig ng lahat ng mga konektadong aparato. Ngunit hindi lahat ay napakasimple: marami sa mga aparatong ito ay kumplikadong mga electrodynamic system, kaya ang kanilang mga parameter ay dapat na matukoy nang tama.
Aktibo at maliwanag na bahagi ng kapangyarihan
Aktibo (o natupok) na kapangyarihan ng device (P) tinutukoy ang hindi na mababawi na pagkawala ng kuryente sa panahon ng operasyon nito. Ang tagapagpahiwatig na ito ay kalkulahin ng electric meter, at, samakatuwid, nakakaapekto ito sa dami ng mga mapagkukunan (pera) na ginugol sa pagpapatakbo ng aparato.
Ang aktibong sangkap sa watts ay ipinahiwatig para sa lahat ng mga mamimili ng kuryente. Gayunpaman, mayroong isa pang tagapagpahiwatig - power factor (cos(f)), na matatagpuan sa teknikal na dokumentasyon, pati na rin sa mga espesyal na plato o mga label na may pangunahing mga parameter.
Sa pamamagitan nito maaari mong kalkulahin ang kabuuang kapangyarihan (S) mga device ayon sa sumusunod na formula:
S = P / cos(f)
Ang pisikal na kahulugan ng mga dami na ito ay maaaring ilarawan tulad ng sumusunod: ang isang kasalukuyang na may buong kapangyarihan ay dumadaloy mula sa pinagmulan (transformer) patungo sa de-koryenteng aparato, na nagko-convert ng aktibong bahagi nito, at ibinabalik ang natitirang (reaktibo) na bahagi pabalik sa network. Kaya, ang pag-load sa mga bahagi ng circuit (mga kable at circuit breaker) ay dapat kalkulahin na isinasaalang-alang ang buong kapangyarihan.
Para sa karamihan ng mga gamit sa bahay, ang koepisyent ay katumbas ng pagkakaisa, samakatuwid, ang aktibo at maliwanag na kapangyarihan ay pareho. Ngunit kung ang mga de-koryenteng consumer ay may mga capacitor (capacitors) o isang inductor, isang reaktibong bahagi ang lilitaw.
Kailangan mong bigyang-pansin ang mga sumusunod na uri ng kagamitan:
- mga refrigerator;
- mga washing machine;
- mga air conditioner;
- mga bomba;
- induction ovens at stoves;
- fluorescent lamp;
- mga TV;
- mga kompyuter at iba pang kagamitang elektroniko.
Madalas din to sistema ng kuryente ng mga pribadong bahay o mga pasilidad ng negosyo ay nagkokonekta sa mga makina na may mga de-koryenteng motor, arc welding machine at iba pang kagamitan na ang kabuuang kapangyarihan ay mas mataas kaysa natupok. Samakatuwid, kailangan mong maingat na basahin ang mga teknikal na katangian ng mga device bago ikonekta ang mga ito sa network.
Pagsisimula ng mga alon ng mga compressor at motor
Kung ang mga gamit sa sambahayan ay nilagyan ng de-koryenteng motor, compressor, filament o transpormer sa input sa supply ng kuryente, kung gayon kapag nagsimula itong gumana, ang mga inrush na alon ay nangyayari sa maikling panahon (akoP). Ang kanilang halaga ay maaaring ilang beses na mas mataas kaysa sa mga nominal na halaga (akon), na tinukoy sa pasaporte ng device.
Ang mga dami na ito ay nauugnay sa sumusunod na formula:
akoP = k * akon
Dito k – pagsisimula ng kasalukuyang multiplicity factor.
Ang multiplicity index ay lumampas sa halagang "2" para sa mga sumusunod na karaniwang gamit sa bahay:
- submersible pump;
- refrigerator at freezer;
- malakas na vacuum cleaner;
- washing machine;
- split system;
- microwave;
- neon lighting;
- ilang uri ng mga power tool (drill, hammer drill, compressor).
Ang pagkalkula ng kabuuang kapangyarihan sa pagkakaroon ng naturang mga aparato sa circuit ay dapat isagawa na isinasaalang-alang ang kanilang mga panimulang alon. Dahil ang oras ng pagtaas ng pagkonsumo ng kuryente ay maliit, at ang magkasabay na paglipat ay hindi malamang, sapat na upang kumuha ng isang aparato na pinakamalakas sa mga tuntunin ng pagsisimula ng mga alon.
Kasalukuyang lakas at mga parameter ng mga kable
Upang matukoy ang kinakailangang cross-section ng mga electrical wiring conductors at rating ng circuit breaker i-convert ang kabuuang bilang ng mga watts sa mga amperes at makuha ang halaga ng pinakamataas na tuloy-tuloy na kasalukuyang.
Ang ugnayan sa pagitan ng cross-section ng mga core at ang maximum na pinapayagang kasalukuyang para sa mga kable ay isinasagawa gamit ang mga talahanayan na ibinigay ng mga tagagawa ng cable. Depende sa tagagawa, ang mga pangunahing tagapagpahiwatig ay maaaring bahagyang naiiba, ngunit dapat silang palaging sumunod sa kasalukuyang GOST 31996-2012.
Minsan pinipili nila ang mga kable na hindi sa pinakamababang pinapayagang cross-section, ngunit sa isang bahagyang mas malaki.Ito ay makatwiran, dahil ang bandwidth reserve ay nagbibigay-daan sa iyo upang ikonekta ang mga bagong electrical appliances nang walang magastos na pagtatanggal-tanggal ng mga luma at paglalagay ng mga bagong cable.
Mga na-install na parameter sa electrical panel mga circuit breaker pinili upang ito ay garantisadong mag-trip kung ang kasalukuyang ay lumampas sa halaga na tinutukoy bilang pinakamataas na pinapayagan para sa naka-install na mga kable.
Na-rate na kasalukuyang ng makina (akon) ay kinakalkula batay sa pinahihintulutang kasalukuyang para sa cable (akop) ayon sa sumusunod na formula:
akon <=Akop / 1.45
Karaniwan, pinipili ang isang makina na may pinakamataas na nominal na halaga sa mga pinahihintulutan upang mabawasan ang posibilidad ng pag-shutdown kapag ang circuit ay mabigat, ngunit pinapayagan pa rin, na na-load.
Relasyon sa pagitan ng mga pangunahing dami ng kuryente
Ang kapangyarihan at kasalukuyang ay maaaring maiugnay sa pamamagitan ng boltahe (U) o circuit resistance (R). Gayunpaman, sa pagsasanay, ilapat ang formula P = I2 * Mahirap ang R dahil mahirap tumpak na kalkulahin ang paglaban sa isang tunay na lugar.
Single at tatlong yugto na koneksyon
Karamihan sa mga de-koryenteng mga kable para sa residential na paggamit ay single-phase.
Sa kasong ito, muling pagkalkula ng kabuuang kapangyarihan (S) at kasalukuyang AC (ako) gamit ang isang kilalang boltahe ay nangyayari ayon sa mga sumusunod na formula na nagreresulta mula sa klasikal na batas ng Ohm:
S=U*I
I=S/U
Sa ngayon, laganap na ang kasanayan ng pagkonekta ng isang three-phase network sa residential, household at small industrial facilities. Ito ay makatwiran mula sa pananaw ng pagliit ng mga gastos ng mga kable at mga transformer, na pinapasan ng kumpanyang nagbibigay ng kuryente.
Ang cross-section ng mga wiring core at ang na-rate na kapangyarihan kapag gumagamit ng tatlong-phase na mga consumer ay tinutukoy din ng kasalukuyang lakas, na kinakalkula tulad ng sumusunod:
akol = S / (1.73 * Ul)
Narito ang index"l" ay nangangahulugan ng linear na katangian ng mga dami.
Sa panahon ng pagpaplano at kasunod na pagpapatupad panloob na mga kable Mas mainam na paghiwalayin ang mga consumer na may tatlong yugto sa magkakahiwalay na mga circuit. Ang mga device na gumagana mula sa karaniwang 220 V ay sinusubukang ipamahagi nang higit pa o hindi gaanong pantay-pantay sa mga phase, nang sa gayon ay walang makabuluhang imbalance sa kapangyarihan.
Minsan ang pinaghalong koneksyon ng mga device na tumatakbo mula sa isa at tatlong phase ay pinapayagan. Ang sitwasyong ito ay hindi ang pinakasimpleng, kaya mas mahusay na isaalang-alang ito sa isang tiyak na halimbawa.
Hayaan ang isang three-phase induction furnace na may aktibong kapangyarihan na 7.0 kW at isang power factor na 0.9 na isama sa circuit. Ang isang 0.8 kW microwave oven na may panimulang kasalukuyang factor na "2" ay konektado sa phase "A", at isang 2.2 kW electric kettle ay konektado sa phase "B". Kinakailangang kalkulahin ang mga parameter ng elektrikal na network para sa lugar na ito.
Tukuyin natin ang kabuuang kapangyarihan ng lahat ng device:
Si = Pi / cos(f) = 7000 / 0.9 = 7800 VA;
Sm = Pm * 2 = 800 * 2 = 1600 VA;
SSa = Pc = 2200 VA*A.
Tukuyin natin ang kasalukuyang lakas ng bawat device:
akoi = Si / (1.73 * Ul) = 7800 / (1.73 * 380) = 11.9 A;
akom = Sm /uf = 1600 / 220 = 7.2 A;
akoc = Sc /uf = 2200 / 220 = 10 A.
Tukuyin natin ang kasalukuyang lakas ayon sa yugto:
akoA = akoi +Akom = 11.9 + 7.2 = 19.1 A;
akoB = akoi +Akoc = 11.9 + 10 = 21.9 A;
akoSA = akoi = 11.9 A.
Ang pinakamataas na kasalukuyang sa lahat ng mga electrical appliances na naka-on ay dumadaloy sa phase "B" at magiging katumbas ng 21.9 A. Ang isang sapat na kumbinasyon para sa walang problema na operasyon ng lahat ng mga aparato sa circuit na ito ay isang cross-section ng mga copper conductor na 4.0 mm2 at isang 20 o 25 A circuit breaker.
Karaniwang boltahe ng sambahayan
Dahil ang kapangyarihan at kasalukuyang ay nauugnay sa pamamagitan ng boltahe, kinakailangan upang tumpak na matukoy ang halagang ito. Bago ang pagpapakilala ng GOST 29322-2014 noong Oktubre 2015, ang halaga para sa isang ordinaryong network ay 220 V, at para sa isang three-phase network - 380 V.
Ayon sa bagong dokumento, ang mga tagapagpahiwatig na ito ay naaayon sa mga kinakailangan sa Europa - 230 / 400 V, ngunit ang karamihan sa mga sistema ng suplay ng kuryente ng sambahayan ay nagpapatakbo pa rin ayon sa mga lumang parameter.
Ang isang paglihis ng 5% ng tunay na halaga mula sa reference na halaga ay katanggap-tanggap para sa anumang panahon, at 10% - para sa hindi hihigit sa isang oras. Kapag bumaba ang boltahe, ang ilang mga mamimili, tulad ng electric kettle, maliwanag na lampara o microwave oven, mawalan ng kuryente.
Ngunit kung ang aparato ay nilagyan ng isang pinagsamang stabilizer (halimbawa, isang gas boiler) o may isang hiwalay na switching power supply, kung gayon ang pagkonsumo ng kuryente ay mananatiling pare-pareho.
Sa kasong ito, ibinigay na I = S / U, ang pagbaba ng boltahe ay hahantong sa pagtaas ng kasalukuyang. Samakatuwid, hindi inirerekumenda na piliin ang cross-section ng mga cable core na "butt-to-peak" sa pinakamataas na kinakalkula na mga halaga, ngunit ipinapayong magkaroon ng margin na 15-20%.
Kapaki-pakinabang na video sa paksa
Pagsukat ng kasalukuyang gamit ang isang multimeter at pagkatapos ay pagkalkula ng kapangyarihan:
Elektronikong aparato para sa pag-detect ng boltahe, kasalukuyan at awtomatikong pagkalkula ng kuryente:
Ang pagtukoy sa kasalukuyang lakas, pag-alam sa boltahe ng network at ang kabuuang kapangyarihan ng mga aparato sa seksyon ng circuit, ay medyo simple. Ang kahirapan ay nakasalalay sa pagsukat o pagkalkula ng mga paunang parameter.
Kung mayroon kang mga pagdududa tungkol sa kawastuhan ng solusyon na natagpuan, mas mahusay na makipag-ugnay sa mga electrician, dahil ang mga pagkakamali sa mga kalkulasyon ay maaaring humantong sa mga malubhang problema.
Gusto mo bang ibahagi ang iyong sariling karanasan sa pag-convert ng mga amps sa watts? Mayroon ka bang orihinal na paraan sa iyong arsenal na maaaring maging kapaki-pakinabang sa mga bisita sa site? Mangyaring magsulat ng mga komento sa block sa ibaba, mag-post ng mga larawan at magtanong tungkol sa paksa ng artikulo.
Ako mismo ay nagtatrabaho bilang isang commissioning engineer, ngunit sa mga underground electrical installation lamang. Kadalasan ay kinakailangan upang kalkulahin ang mga setting at iba pang mga parameter. Minsan sa mga diagram ng power supply ay ipinapahiwatig lamang nila ang halaga ng kasalukuyang short-circuit. At dito napakahirap maunawaan kung ito ay dalawa o tatlong yugto ng kasalukuyang. Samakatuwid, kailangan mong muling kalkulahin ang lahat sa iyong sarili at gumawa ng mga lohikal na konklusyon.
Magandang hapon, Vladimir.
Karaniwan ang bilang ng mga phase sa mga diagram ng, halimbawa, isang network ng pamamahagi ay ipinahiwatig ng mga gitling - Nag-attach ako ng isang screenshot. Mga short-circuit na alon ay kinakalkula para sa pinakamalalang kaso ng mga short circuit. Para sa isang three-phase network, ito ay isang metal na three-phase circuit, katulad din para sa dalawa, single-phase. Ang taong naglalagay ng I short circuit sa diagram ay alam na kung aling opsyon ang kanyang isinasaalang-alang. Paano itinalaga ang mga uri ng mga short circuit? tingnan ang pangalawang screenshot. Sanayin ang iyong mga kasamahan na maging maayos.