Расчет потребляемой мощности электроприбора
Так как в каждом доме имеется множество электроприборов, нужно знать их потребляемую мощность. Это полезно для регулировки счетов за электроэнергию и чтобы не перегружать свою линию электропитания. Встает вопрос как рассчитать потребляемую мощность электроприбора? Максимум, который может потреблять прибор, называют номинальной мощностью. Данный показатель указан на самом приборе или в его технических документах.
Первый способ
В случаях, когда прибор не использует свою максимальную силу, его нагрузку можно рассчитывать самостоятельно. Для этого потребуется:
- Метр;
- Штангенциркуль;
- Тестер.
Проведение измерений
Перед этим нужно изучить устройство или его документы, так как там могут быть указаны номинальное напряжение и мощность. Когда на приборе указано, что его потребляемая мощность равна 200 Вт, а напряжение 220 В, то при подключении в обычную сеть 220 В, потребление прибора будет 200 Вт. Если какой-то параметр не обозначен, нужно подключить прибор к сети и используя тестер можно найти силу тока, которая протекает по нему и его рабочее напряжение.
Чтобы понять, как рассчитать потребляемую нагрузку электроприбора, нужно провести настройку тестера в режим работы амперметром. Его нужно подсоединить последовательно к потребителю. Когда используемый прибор функционирует на постоянном токе, требуется учесть его полярность при подсоединении. Показания снимаются в амперах (ток). Потом тестер переключается в режим вольтметра и подсоединяется с соблюдением полярности, параллельно прибору. Данные показания будут выдавать вольты (напряжения).
Чтобы понять сколько ватт требует потребитель, нужно умножить получившееся напряжение на силу тока.
Когда имеется значение сопротивления пробора, что указано в документах или замерено омметром, функцию последнего может выполнять тестер. Тогда нужно измерить силу тока и напряжения. Показатель потребляемой мощности будет равен произведению квадрата силы тока на сопротивление. Когда измеряется напряжение, то потребительная нагрузка определяется как отношение квадрата напряжения к сопротивлению прибора.
Потребление электродвигателей определяется по размеру сердечника. Нужно померить его диаметр, длину и частоту вращений, а также узнать полюсное деление двигателя. Используя специальную таблицу можно понять постоянную нагрузку двигателя. Расчёт потребляемой нагрузки происходит путём умножения постоянной мощности двигателя на диаметр сердечника в квадрате, длину и синхронную частоту вращения. Полученные данные нужно умножить на
Второй способ
Так как каждый дом имеет множество различных приборов, что питаются от розеток. Часто, в зимнее время года появляется перегрузка электросети. Последствие этого в том, что автоматические выключатели постоянно выбивает. Дабы избежать подобных ситуаций, требуется проводить подключение через стабилизатор, для этого требуется рассчитать потребляемую мощность всех подключённых приборов.
Для этого потребуется:
- Калькулятор;
- Фазометр;
- Инструкция от электроприбора.
Проведение измерений
Следует знать, что электроприборы обладают двумя видами мощности, такими как активная и реактивная. Отличаются они тем, что активная совершает полезную работу, а реактивная нужна лишь в некоторых приборах для осуществления работы.
Полная и активная мощность имеют взаимную связь между собой. Это выражается в формуле Ра = cosφ*P, где Р показывает полную мощность, а РА – активную мощность. Cosφ – это коэффициент мощности. Определяется он фазометром, но иногда данная величина уже указана сзади корпуса или в паспортной книге прибора. Зная коэффициент мощности и величину активной мощности можно рассчитать полную мощность бытовых электроприборов.
Любой бытовой прибор работает при помощи электроэнергии. Электричество может поступать из электросети через розетку, от батарейки или аккумулятора. При этом важной характеристикой техники становится его мощность. Как определить потребляемую мощность электроприбора и рассчитать ее?
Что это такое
Мощность — это физическая величина, которая равна скорости передачи или потребления энергии системой. Второе значение — отношение работы к промежутку времени, за который она была выполнена.
Потребляемая бытовым прибором мощность — это количество электроэнергии, которая необходимо прибору для функционирования. Если устройство статично (неподвижно, например, телефон, лампа, плита), энергия преобразуется в тепло или свет, если устройство двигается (например, двигатель), ток преобразуется в механическую энергию.
Правильное определение мощности необходимо при планировании электросети, количества разветвлений и розеток (нужны ли дополнительные розетки, можно ли запитать несколько приборов от одной), при выборе защитных автоматов, при определении затрат на электричество (сколько тока будут потреблять все приборы).
Излишек приборов, подключенных к одной розетке, может привести к пожару.В чем измеряется потребляемая мощность
Количество потраченного тока измеряется в Ваттах (Вт) или Вольт-Амперах (ВА). Измерение в Вольт-Амперах часто встречается у зарубежных производителей, в Ваттах — у российских.Важно! Часто указывают не Ватты (Вт) или Вольт-Амперы (ВА), а килоВатты (кВт) и килоВольт-Амперы (кВА) — тысяча Ватт и тысяча Вольт-Ампер.
Многие считают, что Вт и ВА — это равные величины, но это не так. В Ваттах измеряется активная мощность (количество потребляемой энергии, обозначается буквой «Р»), в Вольт-Амперах — полная (сумма активной и пассивной мощностей, обозначается «S»). То есть эти величины не равны, приравнивать Ватты к Вальт-Амперам нельзя.
Необходимы значения могут быть указаны прямо на техникеДля перевода необходимо воспользоваться формулой:
Р = S*коэффициент мощности.
Если коэффициент неизвестен, его принимают за 0,8 (0,8-0,95 — хорошее значение, 0,65-0,8 — удовлетворительное).
При подсчете также можно воспользоваться онлайн-калькуляторами. Если использовать формулу не получится, можно приблизительно приравнять: 1 кВА = 0,7 кВт.
Особенности определения мощности сети
Вообще электрическая сеть сконструирована так, чтобы для ее эксплуатации не требовались специальные знания. Достаточно соблюдать некоторые правила, главной из которых — не допустить перегрузки.
Важно! Несоблюдение правил пользования электросетью может привести к отказу в работе и даже к пожару.
Важно отметить, что технические характеристики розетки и бытового прибора различаются между собой:
- В розетках максимально допустимый переменный ток измеряется в Амперах: в старом жилом фонде России он равен 6 А, в Европе — 10 или 16 А;
- Мощность подключаемых приборов измеряется в Ваттах.
Как высчитать мощность электричества? Для вычисления потребуется формула:
Р = U*I, где:
P — мощность,
U — напряжение в Вольтах,
I — сила тока в Амперах.
Напряжение исправной розетки составляет 220-230 Вольт, силу тока можно измерить мультиметром.
Для определения силы тока в розетке стоит использовать мультиметрКак узнать мощность прибора
Сделать это можно несколькими способами:
- Посмотреть в техническом паспорте или на специальной наклейке (шильдике) на устройстве. Последний обычно располагается на задней стенке или основании.
- Посмотреть по модели прибора характеристики в интернете.
- При помощи счетчика электроэнергии. Необходимо выключить все прочие потребители тока, замерить показатель, затем включить нужное устройство и подождать 15 минут. Затем вновь замерить показатель и полученную разницу умножить на 4. В итоге получится потребление тока за час.
- При помощи закона Ома: P = U2 /R, где U — напряжение в 230 В, а R — сопротивление, которое необходимо измерить тестером.
- Ваттметром: это измеритель, который представляет собой «переходник» между розеткой и прибором. При включении на индикаторе появится точное значение.
Производитель обычно указывает максимальную мощность — больше этого значения оборудование потреблять не будет. В обычном состоянии устройству требуется меньше энергии, при расчете стоит брать максимальное значение.
При самостоятельном определении получится среднее число — столько в среднем потребляет техника. Это число стоит немного увеличить, чтобы остался небольшой запас.
При определении при помощи ваттметра цифра получается крайне точной — столько тока в конкретный момент потребляет прибор. Значение также стоит немного увеличить.
Ваттметр позволяет точно определить количество электричестваПотребляемая мощность техники — это важная величина, которая показывает, сколько электроэнергии потребляется. Эта величина необходима для правильной и безопасной эксплуатации электросети: при несовпадении мощности прибора и розетки возможно короткое замыкание или пожар.
Содержание статьи:
Зачем нужна таблица мощностей бытовых приборов
Производя ремонт кухни для расчета сечения электрического кабеля электропроводки кухни, необходимо понимать какие бытовые приборы будут использоваться на кухне. Для расчета сечения кабеля необходимо знать потребляемую мощность используемых бытовых приборов. Ниже приведены три таблицы, одна из которых таблица мощностей бытовых приборов, усредненная, но достаточно точная для расчета сечения электрического кабеля при ремонте кухни.
Две другие таблицы позволяют по суммарной мощности бытовых приборов рассчитать сечение жил кабеля, нужного для питания этих приборов.
Таблица 1: Потребляемая мощность/Сила тока/Сечение жил кабеля (провода)
Мощность, Вт | Сила тока,А | Сечение провода, кв.мм |
200 | 0,9 | 0,1 |
400 | 1,8 | 0,2 |
800 | 3,6 | 0,4 |
1 000 | 4,5 | 0,5 |
1 500 | 6,8 | 0,7 |
2 000 | 9,1 | 0,9 |
2 500 | 11,4 | 1,1 |
3 000 | 13,6 | 1,4 |
3 500 | 15,9 | 1,6 |
4 000 | 18,2 | 1,8 |
5 000 | 22,7 | 2,3 |
6 000 | 27,3 | 2,7 |
7 000 | 31,8 | 3,2 |
10 000 | 45,5 | 4,5 |
Таблица 2: Мощность бытовых приборов по паспорту
Электроприборы на кухне (сравнительная таблица)
|
Таблица 3: Мощность бытовых приборов и освещения
№ | НАИМЕНОВАНИЕ | МОЩНОСТЬ | ПРИМЕЧАНИЯ |
ОСВЕЩЕНИЕ | |||
1 | Лампа накаливания | 60Вт/75Вт/100Вт | |
2 | Лампа энергосберегающая | 7Вт/9Вт/11Вт | |
3 | Точечный светильник(галогеновые лампы) | 10Вт/20Вт/35Вт/50Вт | |
ЭЛЕКТРИПЛИТА | |||
1 | Независимая варочная панель | 6600 Вт | BOSCH-Стеклокерамика |
5800 Вт | ZANUSSI-4 Конфорки | ||
7000 Вт | ZANUSSI-4 простые+2 индукторные конфорки | ||
2 | Независимый Духовой шкаф | 3000 Вт | AEG—51 литр |
3500 Вт | ELECTROLUX-50 литров | ||
3500 Вт | ARISTON-56 литров | ||
3 | Зависимый Духовой шкаф | 10800 Вт | ELECTROLUX-9 режимов |
10100 Вт | ZANUSSI | ||
4 | Встраиваемый комплект HANSA | ||
Конфорки(2,2+1,2+1,2+1,8) кВт | =6400 Вт | ||
ДУХОВКА: | |||
Нижний нагрев: | 1300 Вт | ||
Верхний нагрев: | 900 Вт | ||
Гриль: | 2000 Вт | ||
Конвекция: | 4 Вт | ||
Освещение: | 25 Вт | ||
ИТОГО ОБЩАЯ MAX. МОЩНОСТЬ | 10629 Вт | ||
ГРИЛИ,ГРИЛИ-БАРБЕКЮ,ГРИЛИ-ШАШЛЫЧНИЦЫ | 1300 Вт-1700 Вт | ||
ВЫТЯЖКА | 240 Вт-300 Вт | ||
КУХОННЫЕ КОМБАЙНЫ | 450 Вт,750 Вт,800 Вт | ||
СОКОВЫЖИМАЛКА | 25Вт-30 Вт | ||
Микроволновые ПЕЧИ без гриля | 800-900 Вт | ||
Микроволновые печи с грилем | 2400 Вт | ||
ПОСУДОМОЕЧНАЯ машина | 2200 Вт | ||
ТОСТЕРЫ,РОСТЕРЫ | 850-950 Вт | ||
МИКСЕРЫ | 350-450 Вт | ||
ПАРОВАРКИ ВСТРАИВАЕМЫЕ | 2200-2500 Вт | ||
ПАРОВАРКИ НАСТОЛЬНЫЕ | 850-950 Вт | ||
АЭРОГРИЛИ | 1300 Вт | ||
ЯЙЦЕВАРКА | 400 Вт | ||
СТИРАЛЬНАЯ машина | 2200 Вт | ||
ЭЛЕКТРОЧАЙНИК | 2200-2400 Вт | ||
ХОЛОДИЛЬНИК: | |||
Класс энергопотребления «А» | 160 Вт | AEG-280 литров | |
90 Вт | BOSCH-279 литров | ||
МОРОЗИЛЬНАЯ КАМЕРА | 100-120 Вт |
Расчет сечения жил кабеля
Расчет сечения жил кабеля для электропроводки в зависимости от потребляемой мощности. По этой таблице вы сможете рассчитать, какое сечение жил кабеля нужно использовать, в зависимости от суммарной мощности бытовых приборов подключаемых к этому кабелю.
Например. Суммарная мощность группы бытовых приборов по таблице 2 и 3, получилась 6600 Вт. Питание 220 Вольт. По таблице смотрим, что для этой группы нужен кабель с медными жилами сечением 2,5 мм. Ток 30 Ампер, показывает, что для защиты данной группы нужен автоматический выключатель, с током отсечки не менее 30 Ампер. Это значит, что покупаем автомат защиты с номиналом 32 Ампера.
Проложенные открыто | ||||||
S | Медные жилы | Алюминиевые жилы | ||||
мм2 | Ток | Мощн.кВт | Ток | Мощн.кВт | ||
А | 220 В | 380 В | А | 220 В | 380 В | |
0,5 | 11 | 2,4 | ||||
0,75 | 15 | 3,3 | ||||
1 | 17 | 3,7 | 6,4 | |||
1,5 | 23 | 5 | 8,7 | |||
2 | 26 | 5,7 | 9,8 | 21 | 4,6 | 7,9 |
2,5 | 30 | 6,6 | 11 | 24 | 5,2 | 9,1 |
4 | 41 | 9 | 15 | 32 | 7 | 12 |
5 | 50 | 11 | 19 | 39 | 8,5 | 14 |
10 | 80 | 17 | 30 | 60 | 13 | 22 |
16 | 100 | 22 | 38 | 75 | 16 | 28 |
25 | 140 | 30 | 53 | 105 | 23 | 39 |
35 | 170 | 37 | 64 | 130 | 28 | 49 |
Проложенные в трубе | ||||||
S | Медные жилы | Алюминиевые жилы | ||||
мм2 | Ток | Мощн.кВт | Ток | Мощн.кВт | ||
А | 220 В | 380 В | А | 220 В | 380 В | |
0,5 | ||||||
0,75 | ||||||
1 | 14 | 3 | 5,3 | |||
1,5 | 15 | 3,3 | 5,7 | |||
2 | 19 | 4,1 | 7,2 | 14 | 3 | 5,3 |
2,5 | 21 | 4,6 | 7,9 | 16 | 3,5 | 6 |
4 | 27 | 5,9 | 10 | 21 | 4,6 | 7,9 |
5 | 34 | 7,4 | 12 | 26 | 5,7 | 9,8 |
10 | 50 | 11 | 19 | 38 | 8,3 | 14 |
16 | 80 | 17 | 30 | 55 | 12 | 20 |
25 | 100 | 22 | 38 | 65 | 14 | 24 |
35 | 135 | 29 | 51 | 75 | 16 | 28 |
Таблицы ПУЭ
В Главе 1 ПУЭ изд. 7 (Правила Устройства Электропроводки) есть несколько таблиц для допустимых токов по сечению жил провода (кабеля). Две таблицы пригодятся для электропроводки квартиры.
Таблица 1.3.4 Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и ПВХ изоляцией с медными жилами.
Таблица 1.3.5 Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и ПВХ изоляцией с алюминиевыми жилами.
©Remont-kuxni.ru
Другие статьи раздела: Электрика кухни
Поделись статьей с друзьями:
Похожее
С каждым годом стоимость электрической энергии становится все больше и больше, а это в свою очередь заставляет пользователей задумываться над контролем за её расходом и экономией. Норма расхода и стоимость электроэнергии отличается в зависимости от назначения домохозяйства, территориальных и климатических особенностей, доступности энергоносителей и других факторов. Зная цену и количество наработанных киловатт-часов можно понять итоговую сумму, которую заплатит пользователь. Если цена за кВт*ч – это фиксированное значение, то потребление – величина расчётная.
Как определить потребление электроэнергии
Потребление электрической энергии можно посчитать различными способами: с помощью расчёта или с использованием различных приборов учета. При этом, каждый из этих способов позволит оценить энергоэффективность любого прибора.
По таблице
Упрощенным вариантом расчёта, является примерный подсчёт с использованием данной таблицы или адаптировав её под свою ситуацию.
В данной таблице указана каждодневная работа электрических приборов на максимальной мощности, в реальности потребление может отличаться. Некоторые приборы могут работать несколько часов в неделю или месяц, поэтому лучше всего исходить из реальной ситуации на месте.
Табличная форма позволяет наглядно понять, какой прибор потребляет больше всего энергии, проанализировать возможность сокращения работы тех или иных приборов, перейти на более энергоэффективные устройства или отказаться от использования некоторых приборов.
По формуле
Также можно рассчитать потребление энергии при помощи тока нагрузки и напряжения в сети. Тем более это удобно, когда вы знаете потребляемый ток, но не знаете мощность прибора. В такой ситуации, по закону Ома для начала определяют максимальную потребляемую мощность прибора: P=I(ток)*U(напряжение). А затем, рассчитывают потребляемую мощность в час: Pч = P(мощность)*t (1 час).
На основании расчёта по этой формуле, можно также составить таблицу и проанализировать потребление энергии в данном помещении, тогда станет понятно, какой прибор самый энергозатратный.
Онлайн-калькулятором
Самым простым и удобным инструментом для расчета электрической энергии является бесплатный онлайн-калькулятор.
Он позволяет посчитать потребляемую мощность как для одного прибора, так и для всех устройств в жилом помещении. Для этого не нужно иметь специального опыта и знаний. Достаточно ввести информацию в каждое поле: цену за кВт электрической энергии в вашем регионе, мощность каждого прибора и период, за который вы хотите посчитать потребление.
Как посчитать электроэнергию по мощности
Для того, чтобы определить потребление электрической энергии в час, необходимо знать мощность каждого электрического прибора, работающего в этот период.
У каждого прибора в технических характеристиках и на задней крышке обычно указывают его максимальную мощность. Поэтому, максимальное потребление электроэнергии в час будет равно данному значению.
Например, мы имеем чайник с максимальной мощностью 1200 Вт или 1,2 кВт, тогда, соответственно, потребление энергии у этого чайника в час будет равно 1,2 кВт*ч.
Этот расчёт справедлив для ситуаций, когда прибор работает на максимальной мощность. Если он будет работать в другом режиме (с меньшей мощностью), то тогда расчёт будет неточным. Например, если работает одна конфорка у плиты, мощностью 7,5 кВт, явно что потребление будет намного ниже максимального.
Более точное потребление считают специальные устройства, которые могут подсоединяться как к отдельному прибору или розеточной группе, так и устанавливаться на всё жилое помещение в целом, например, счетчики электроэнергии. Некоторые из этих устройств могут передавать информацию в режиме реального времени на компьютер для последующего анализа, что довольно часто применяют в системах «умный дом» или для автоматического учета электроэнергии обслуживающими организациями.
Для того, чтобы сэкономить деньги, любой рачительный хозяин должен знать, какое количество энергии потребляет каждый прибор в его доме и на основании этого планировать использование каждого устройства (например, при двухтарифном счетчике ночью использование мощных приборов выйдет гораздо дешевле), а также отказываться от неэффективных по потреблению энергии приборов. Оценить разницу в потреблении электроэнергии светодиодных ламп и ламп накаливания можно в нашей статье на эту тему.
Мощность — это физическая величина, равная отношению количества работы ко времени совершения этой работы.
Мощность электрического тока — это величина, характеризующая скорость преобразования электрической энергии в другие виды энергии. Международная единица измерения — Ватт (Вт/W).
Онлайн калькулятор расчета мощности по току и напряжению, позволяет рассчитать мощность электрического тока по известным значениям силы тока и напряжения сети. При расчете нашим калькулятором, вы получаете результат по классической формуле нахождения мощности: P = U*I. Этого должно быть вполне достаточно при вычислении мощности электрической сети.
Однако существуют уточненные формулы нахождения мощности приборов для одно- и трехфазной сети, в которых добавляется коэффициент мощности cosφ.
Теория
cosφ — безразмерная величина, которая равна отношению активной мощности к полной. Чем ближе это значение к единице, тем лучше для электросети, так как при значении cos φ=1, реактивная мощность равна нулю. По умолчанию значение cosφ принимается за 0,95 для бытовых электросетей и 0,95 до 0,65 для промышленных.
Полная мощность электроприбора — это величина, которая включает в себе как активную, так и реактивную составляющие мощности, она обеспечивает потребителей электроэнергии всем необходимым.
Активная мощность — реальная, полезная, настоящая мощность, эта нагрузка поглощает всю энергию и превращает ее в полезную работу, например, свет от лампочки. Сдвиг по фазе отсутствует и именно она определяется формулой P = U*I.
Реактивная мощность — безваттная (бесполезная) мощность, которая характеризуется тем, что сначала в приборе происходит накопление энергии, а затем эта же энергия передается обратно в источник. К таким элементам электроцепей относят катушки и конденсаторы. А поскольку главная цель существующего электроснабжения — это сокращение издержек, а не перекачивание ее туда и обратно, наличие реактивной составляющей считается вредной характеристикой цепи.
Формула расчета мощности
Для однофазной электрической сети расчет мощности происходит по формуле: P = U*I*cosφ. Для трехфазной сети: P = 1,73U*I*cosφ. Напряжение принимается в 220В и 380В соответственно.
Получается, чтобы вычислить мощность электрического прибора вручную, нужно только знать его силу тока, так как все остальное нам уже известно.
Конечные формулы расчета мощности:
- P = 220*I*0,95 — для однофазной сети;
- P = 1,73*380*I*0,95 — для трехфазной сети.
Расчет потребляемой мощности дома.
Ближе к сути: как производится расчет?
Оформление заказа проекта электрификации дома или квартиры даёт возможность владельцу недвижимости получить приблизительное представление относительно потребляемой мощности. Однако часто полезно предварительно информировать себя об ориентировочной цифре потребляемой мощности. Предварительное представление позволяет достигнуть определенности в вопросе величины приобретаемой мощности, дает возможность не переплачивать личные средства за нерасходуемую энергию. В условиях роста цен на электроэнергию актуальным становится вопрос экономии, целесообразности энергопотребления в доме, по причине чего практичные хозяева желают заблаговременно осведомляться относительно подобных вопросов. Порой выгоднее оплаты лишних киловатт (величина измерения мощности электроэнергии, кВт) оказывается отказ от некоторых потребителей энергии, бытовых электрических приборов.
Фундаментом расчета суммарного потребления мощности электроэнергии для частного дома, который выполняется на этапе проектирования системы электрификации, служат нагрузки оконечных потребителей электроэнергии. Стоит отметить, что данные относительно приблизительной цифры потребления электричества силовым оборудованием, электроприборами бытового типа, позволят интересующемуся провести самостоятельное оценивание энергопотребления дома.
Для того чтобы произвести расчет мощности самостоятельно, потребуется умение пользования таблицей, а также основные знания физики из школьного курса. Данные, изложенные в рамках таблицы, основываются на практическом опыте проектирования систем водоснабжения, а также освещения домов частного типа. Несмотря на ориентировочность данных, значения таблицы по части потребляемой мощности могут точно отражать реальные показатели, так как взяты они из технических паспортов на специальное оборудование.
В рамках таблицы приведены наименования самых распространенных бытовых электроприборов, потребителей электроэнергии, в числе которых лампы люминесцентные, накаливания, галогенные, светодиодные, электрическая плита, холодильник, розетка, посудомоечная машина, вытяжка (кухонная), электрочайник, аэрогриль, кофемашина, духовой шкаф, стиральная машина, котел электрический и др. С увеличением количества электрических приборов вопрос относительно экономии расходной части мощности становится все более важным! Для каждого энергопотребителя, бытового электроприбора приведен примерный показатель мощности, которую он потребляет во время эксплуатации, а также параметры напряжения электросети (однофазная сеть переменного тока — 220В, трехфазная — 380В).
Помимо данных, приведенных в таблице ориентировочного расчета потребляемой мощности частного дома расчет потребует от интересующегося использовать коэффициент спроса, значение которого определяется посредством нормативной документации. Чтобы произвести расчет самостоятельно понадобится сделать выбор из представленного перечня потребителей, планирующихся к использованию, после чего просуммировать данные. Следующим этапом является умножение полученной суммы на коэффициент одновременного пользования, зависящего от потребляемой мощности.
Для примера стоит сказать следующее: при получении суммы потребителей, равной 32,8 кВт, таблица №1 иллюстрирует, что коэффициент спроса равен 0,6. Произведение 32,8 кВт на коэффициент 0,6 позволяет получить ориентировочный показатель мощности, которая будет потребляться домом, то есть 19,68 кВт. Оценка, полученная в результате подобного расчета мощности, может использоваться в дальнейшем с целью корректировки значения приобретаемой мощности, своих потребителей, если выделенная мощность имеет меньшее значение от полученного показателя.
Самостоятельный предварительный расчет потребляемой электрической мощности дома. Советы потребителю
Основным показателем, рассчитываемым в проекте электрики частного дома, является общая потребляемая мощность. Заказав проект электрики, владелец частного дома обязательно получит цифру потребляемой мощности, которая будет в нем указана. Но часто бывает полезно понять ориентировочную потребляемую мощность еще до заказа проекта, на этапе покупки «киловатт». Предварительный расчет поможет Вам определиться с величиной покупаемой мощности (если есть различные предложения), а также осмысленно подойти к своим потребностям в части энергопотребления. Иногда бывает выгоднее отказаться от некоторых энергопотребителей, чем платить за лишние киловатты.
Основой расчета общей потребляемой мощности частного дома, выполняемого в ходе проектирования электрики, являются нагрузки оконечных потребителей электроэнергии. Именно данные о примерном потреблении электричества элементами освещения, силовым оборудованием и бытовыми приборами, используемыми в Вашем доме, и дадут возможность проведения самостоятельной «прикидки» требуемых киловатт.
Для самостоятельного расчета требуемой электрической мощности на Ваш дом, приводим таблицу «Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)» (Таблица № 1). Данные, приведенные в таблице, основаны на нашем опыте проектирования систем электроснабжения и освещения частных домов. Являясь ориентировочными, приведенные значения потребляемой мощности достаточно точно отражают их реальные значения, поскольку взяты из технических паспортов на соответствующее оборудование.
Таблица 1. Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)
Наименование оборудования | Рн, кВт (за ед.) | Uн, В сети |
Лампа накаливания | 0.5 | 220 |
Лампа люминесцентная | 0,04 | 220 |
Лампа светодиодная | 0,02 | 220 |
Лампа галогенная | 0,04 | 220 |
Розеточное место | 0,1 | 220 |
Холодильник | 0,5 | 220 |
Электроплита | 4 | 220 |
Кухонная вытяжка | 0,3 | 220 |
Посудомоечная машина | 1,5 | 220 |
Измельчитель отходов | 0,4 | 220 |
Электроподжиг плиты | 0,1 | 220 |
Аэрогриль | 1,2 | 220 |
Чайник | 2,3 | 220 |
Кофемашина | 2,0 | 220 |
Стиральная машина | 1,5 | 220 |
Духовой шкаф | 1,2 | 220 |
Посудомоечная машина | 1,2 | 220 |
СВЧ-печь | 1,3 | 220 |
Гидромассажная ванна | 0,6 | 220 |
Сауна | 6,0 | 380 |
Котел электрический | 12 | 380 |
Котел газовый | 0,2 | 220 |
Насосное оборудование котельной | 0,8 | 220 |
Система химводоподготовки | 0,2 | 220 |
Привод ворот | 0,4 | 220 |
Телевизор «Плазма» | 0,4 | 220 |
Освещение улицы | 1,0 | 220 |
Компьютерное место | 0,9 | 220 |
Электрический теплый пол | 0.8 | 220 |
Септик | 0.65 | 220 |
Канализационно-напорная станция | 1.5 | 220-380 |
Кондиционер | 1,5 | 220 |
Вентиляционная установка | 2.5 | 220-380 |
Сауна | 7 | 220-380 |
Электрокамин | 0,3 | 220 |
Проводы рольставен | 0,3 | 220 |
Электрические полотенцесушители | 0.75 | 220 |
Парогенератор | 1.5 | 380 |
Скважный насос | 2 | 220-380 |
Кроме данных, приведенных в таблице 1, для расчета также понадобится коэффициент спроса, значение которого четко определено нормативными документами и приведено в таблице № 2.
Таблица 2. Коэффициенты спроса (по нормативам)
Заявленная мощность, кВт │до 14│ 20 │ 30 │ 40 │ 50 │ 60 │ 70 и более│ |
Коэффициент спроса │ 0,8 │ 0,65 │ 0,6 │ 0,55 │ 0,5 │ 0,48 │ 0,45 │ |
Для того, чтобы самостоятельно рассчитать примерную потребляемую мощность, необходимо выбрать из списка потребителей, которые планируются к использованию и просуммировать их (предварительно умножив каждую позицию на количество потребителей одного типа). Далее необходимо умножить полученную сумму на коэффициент одновременного использования, который зависит от потребляемой мощности (таблица № 2).
Пример: если сумма потребителей у вас получилась 32,8 кВт, то по таблице № 1 коэффициент спроса будет равен 0,6. Умножив 32,8 кВт на 0,6, получим ориентировочное значение потребляемой мощности (на дом) 19,68 кВт.
Полученную оценку потребляемой мощности Вашего дома Вы можете использовать в дальнейшем для корректировки значения приобретаемой мощности, либо своих потребностей, если выделенная мощность меньше полученного значения.
Формула мощности по току и напряжению схемы
Пожаловалась бабушка соседка снизу: подарили мне дети моющий пылесос. Он прекрасно работает, но откуда-то идет запах гари.
Пошел смотреть. Проводка у нас старая: лапша из алюминия 2,5 квадрата. А пылесос потребляет 2,5 kW. Прикинул, как работает формула расчета мощности по току и напряжению для этого случая.
Разделил 2500 ватт на 220 вольт. Получил чуть больше 11 ампер. Наши провода держат нагрузку 22 А. Имеем практически двойной резерв по току. Другие потребители при уборке отключены.
Стали проверять и нюхать: запах около квартирного щитка. Открыл, осмотрел: шина сборки ноля в саже, на одной перемычке горелая изоляция. Винт крепления ослаблен. Вот и причина начала возгорания. Исправил.
На этом примере я показываю, что всегда надо оценивать мощность потребления электроприборов и возможности проводки с защитными устройствами. Об этом рассказываю ниже.
Содержание статьи
Что такое мощность в электричестве: просто о сложном
Вспомнилась былина об Илье Муромце, когда он приложил всю свою мощь к соловью разбойнику. У бедолаги сразу посыпались искры из глаз, как пламя с верхней картинки на проводке с неправильным монтажом.
Простыми словами: мощность в электричестве — это силовая характеристика энергии, которой оценивают, как способности генераторных установок ее вырабатывать, так возможности потребителей и транспортных магистралей.
Все эти участки должны быть точно смонтированы и налажены для обеспечения безопасной работы. Как только в любом месте возникает неисправность, так сразу развивается авария во всей схеме.
Если говорить о домашнем электрическом оборудовании, то приходится постоянно соблюдать баланс между:
- включенными в сеть приборами;
- конструкцией проводов и кабелей;
- настройкой защитных устройств.
Только комплексное решение этих трех вопросов может обеспечить безопасность проводки и жильцов.
Как рассчитать электрическую мощность в быту
Формулы расчета мощности в электричестве позволяют выполнить качественную оценку безопасности каждого из перечисленных выше пунктов.
Пользоваться ими не сложно. Я уже приводил в предыдущих статьях шпаргалку электрика, где они помещены в наглядной форме для цепей постоянного тока.
Они полностью справедливы для активной составляющей мощности переменного тока, совершающей полезную работу. Кстати, кроме нее есть еще и бесполезная — реактивная, связанная с потерями энергии. Ее описанию посвящен второй раздел.
Такие вычисления удобно делать с помощью онлайн калькулятора. Он избавляет от рутинных математических вычислений и арифметических ошибок.
При любом из способов для расчета активной мощности требуется знать две из трех электрических величин:
- силу тока I;
- приложенное напряжение U;
- сопротивление участка цепи R.
Как измерить электрическую мощность дома
Существует еще одна возможность оценки активной мощности: ее измерение в действующей схеме специальными приборами: ваттметрами.
Точные замеры может обеспечить промышленный лабораторный ваттметер. Он изготавливается как прибор, работающий на аналоговых сигналах,так и с помощью цифровых технологий.
В бытовой проводке точные вычисления не нужны. Для нее выпускаются различные виды более простых ваттметров.
Популярностью пользуются приборы, которые можно вставить в розетку и подключить к ним шнур питания от потребителя, включить их в работу и сразу снять показания на дисплее в ваттах.
Их так и называют: ваттметр розетка. Они измеряют чисто активную мощность переменного тока.
Такие приборы избавляют электрика от выполнения сложных операций под напряжением, когда требуется замерять:
- действующее напряжение;
- силу тока;
- угол сдвига фаз между векторами тока и напряжения.
Потом все данные дополнительно требуется вводить в формулу расчета мощности по току и напряжению, делать по ней вычисления.
Этот метод можно упростить, если внимательно наблюдать за показаниями электрического счетчика индукционной системы с вращающимся диском. Он считает совершенную работу: потребленную мощность за определенную время.
Однако скорость вращения диска как раз и характеризует величину потребления. Надо просто посчитать сколько раз он обернется за минуту и перевести в ватты по табличке, расположенной на корпусе.
Почему реактивное сопротивление схемы влияет на мощность переменного тока
Синусоидальная гармоника напряжения, поступая на резистивное сопротивление, изменяет величину тока без его отклонения на комплексной плоскости.
Такой ток совершает полезную работу с минимальными потерями энергии, вырабатывая активную мощность. Частота колебания сигнала не оказывает на нее никакого влияния.
Сопротивление конденсатора и индуктивности зависит от частоты гармоники. Его противодействие отклоняет направление тока на каждом из этих элементов в разные стороны.
Такие процессы связаны с потерей части энергии на бесполезные преобразования. На них расходуется мощность Q, которую называют реактивной.Ее влияние на полную мощность S и связь с активной P удобно представлять графически прямоугольным треугольником.
Захотелось его нарисовать на фоне оборудования из нагромождений фарфора и металла, где пришлось поработать довольно долго.Отвлекся. Не судите за это строго.
Сравните его с опубликованным мною ранее треугольником сопротивлений. Находите общие черты?
Ими являются геометрические пропорции фигуры, описывающие их формулы и угол φ, определяющий потери полной мощности. Перехожу к их более подробному рассмотрению.
Формулы расчета мощности для однофазной и трехфазной схемы питания
В идеальном теоретическом случае трехфазная схема состоит из трех одинаковых однофазных цепей. На практике всегда есть какие-то отклонения. Но, в большинстве случаев при анализах ими пренебрегают.
Поэтому рассматриваем вначале наиболее простой вопрос.
Графики и формулы под однофазное напряжение
Как работает резистор
На чисто резистивном сопротивлении синусоиды тока и напряжения совпадают по углу, направлены на каждом полупериоде одинаково.Поэтому их произведение, выражающее мощность, всегда положительно.
Его значение в произвольный момент времени t называют мгновенным, обозначая строчной буквой p.
Среднее значение мощности в течение одного периода называют активной составляющей. Ее график для переменного тока имеет фигуру симметричного всплеска с максимальным значением Pm в середине каждого полупериода Т/2.
Если взять половину его величины Pm/2 и провести прямую линию в течении одного периода Т, то получим прямоугольник с ординатой P.
Его площадь равна двум площадям графиков активной составляющих одного любого полупериода. Если посмотреть на картинку внимательнее, то можно представить, что верхняя часть всплеска отрезана,перевернута и заполнила свободное пространство внизу.
Представление этого графика помогает запомнить, что на активном сопротивлении мощность постоянного и переменного тока вычисляется по одной формуле, не меняет своего знака.
График мгновенных значений активной мощности переменного тока на резистивном сопротивлении имеет вид повторяющихся положительных волн. Но за один период им совершается такая же работа, как и в цепях постоянного тока и напряжения.
На резисторе не создается реактивных потерь.
Как работает индуктивность
Катушка с обмоткой своими витками запасает энергию магнитного поля. Благодаря процессу ее накопления индуктивное сопротивление отодвигает вперед на 90 градусов вектор тока относительно приложенного напряжения на комплексной плоскости.
Перемножая их мгновенные величины получаем значения мощности, которое за один период меняет знаки (направление) в каждом полупериоде.
Частота изменения мощности на индуктивности в два раза выше,чем у ее составляющих: синусоид тока и напряжения. Она состоит из двух частей:
- активной, обозначаемой индексом PL;
- реактивной QL.
Реактивная часть на индуктивности создается за счет постоянного обмена энергией между катушкой и приложенным источником. На ее величину влияет значение индуктивного сопротивления XL.
Как работает конденсатор
Емкость конденсатора постоянно накапливает заряд между своими обкладками. За счет этого происходит сдвиг вектора тока вперед на 90 градусов относительно приложенного напряжения.
График мгновенной мощности напоминает вид предыдущего, но начинается с отрицательной полуволны.
Реактивная составляющая, выделяемая на конденсаторе, зависит от величины емкостного сопротивления XC.
Как работает реальная схема со всеми видами сопротивлений
В чистом виде приведенные выше графики и выражения встречаются не так часто. На самом деле передача электроэнергии и ее работа на переменном токе связаны с комплексным преодолением сил электрического сопротивления резисторов, конденсаторов и индуктивностей.
Причем, какая-то из этих составляющих будет преобладать. Для таких случаев преобразования электрической энергии в мгновенную мощность могут иметь один из следующих видов.
На верхней картинке показан случай, когда вектор тока отстает от приложенного напряжения, а на нижней — опережает.
В обоих случаях величина активной составляющей уменьшается от значения полной на значение, выражаемое как cosφ. Поэтому его принято называть коэффициентом мощности.
Косинус фи (cosφ) используется при анализе треугольника мощностей и сопротивлений, характеризует потери энергии.
Как работает схема трехфазного электроснабжения
На ввод распределительного щита многоэтажного здания поступает трехфазное напряжение от электроснабжающей организации, вырабатываемое промышленными генераторами.
Его же, за отдельную плату, при желании может подключить владелец частного дома, что многие и делают. При этом рабочая схема и диаграмма напряжений выглядит следующим образом.
В старой системе заземления TN-C она выполняется четырехпроводным подключением, а у новой TN-S — пятипроводным с добавлением защитного РЕ проводника. Его на этой схеме я не показываю для упрощения.
Каждую из фаз при работе необходимо стараться нагружать одинаково равными по величине токами. Тогда в домашней проводке будет создаваться наиболее благоприятный оптимальный режим без опасных перекосов энергии.
В этом случае формула расчета мощности по току и напряжению для трехфазной схемы может быть представлена простой суммой аналогичных формул для составляющих однофазных цепей.
А поскольку они все идентичные, то их просто утраивают.
Например, когда активная мощность фазы В имеет выражением Рв=Uв×Iв×cosφ, то для всей трехфазной схемы она будет выражена следующей формулой:
Р = Рa+Рв+Рc
Если пометить фазное выражение буквой ф. например Pф, томожно записать:
P = 3Pф = 3Uф×Iф×cosφ
Аналогично будет вычисляться реактивная составляющая
Q = Qa+Qв+Qc
Или
Q = 3Qф = 3Uф×Iф×sinφ
Поскольку P и Q представляют величины катетов прямоугольного треугольника, то гипотенузу или полную составляющую можно вычислить как квадратный корень из суммы их квадратов.
S = √(P2+Q2)
Как учитывается трехфазная полная мощность
В энергосистеме, да и в частном доме, требуется анализировать подключенные нагрузки, равномерно распределять их по источникам напряжений.
С этой целью работают многочисленные конструкции измерительных приборов. На щитах управления подстанций расположены щитовые ваттметры и варметры, предназначенные для работы в разных долях кратности.
Старые аналоговые приборы показаны на этой картинке.
Для того, чтобы не путаться в записях вычислений введены разные наименования единиц. Они обозначаются:
- ВА — (русское), VA (международное) вольтампер для полной величины мощности;
- Вт —(русское), var (международное) ватт —активной;
- вар (русское), var (международное) — реактивной.
Аналоговые приборы измеряют только активную или реактивную составляющую, а полную величину необходимо вычислять по формулам.
Многие современные цифровые приборы способны осуществлять эту функцию автоматически.
Видеоурок Павла Виктор дополняет мой материал. Рекомендую посмотреть.
Калькулятор мощности для своих
Здесь вы можете выполнить вычисления онлайн без использования формул и арифметических действий. Просто введите ваши исходные данные в таблицу и жмите кнопку “Рассчитать ток”.
А в заключение напоминаю, что для ваших вопросов создан раздел комментариев. Задавайте их, я отвечу.
6 МДж), который представляет собой произведение мощности в киловаттах, умноженное на время работы в часах. Электроэнергетические компании измеряют мощность с помощью счетчика электроэнергии, который сохраняет промежуточный итог электроэнергии, поставленной потребителю.Определение и уравнения для мощности
Электрическая мощность — это скорость выполнения работы, измеряемая в ваттах и обозначаемая буквой P. Термин «мощность» используется для обозначения «электрической мощности в ваттах». Электрическая мощность в ваттах, создаваемая электрическим током I, состоящим из заряда Q кулонов каждые t секунд, проходящего через разность электрических потенциалов (напряжений) V, составляет:
P = работа, выполненная за единицу времени = VQ / t = (V) (I) или мощность = напряжение x ток или вольт x ампер
где: Q — электрический заряд в кулонах, t — время в секундах, I — электрический ток в амперах, а V — электрический потенциал или напряжение в вольтах.
Электрическая энергия
Электрическая энергия = Мощность х Время.Общее количество используемой электрической энергии зависит от общей мощности, используемой всеми вашими электрическими устройствами, и общего времени, которое они используют в вашем доме.
Электрическая энергия измеряется в киловатт-часах
Energy = Мощность x Время или Киловатт-часы = Киловатты x Часы
Один киловатт-час равен 1000 Вт мощности, используемой в течение одного часа.
Как рассчитать стоимость электроэнергии
Из Con Ed Bill — «Мы измеряем электроэнергию в юре по тому, сколько киловатт-часов ((кВт-ч)) вы используете.Один киловатт-час будет светить лампочку мощностью 100 Вт в течение 10 часов «.» В 2015 году среднегодовое потребление электроэнергии для потребителя в жилищно-коммунальном хозяйстве США составило 10 812 киловатт-часов (кВт-ч), что составляет в среднем 901 кВт-ч в месяц . В Луизиане было самое высокое годовое потребление электроэнергии — 15 435 кВтч на одного потребителя, а на Гавайях — самое низкое — 6 166 кВт / ч на одного жителя ».
SAMPLE ПРОБЛЕМА:
Сколько энергии и мощности потребуется для работы 900-ваттного кондиционера в течение 10 часов подряд?
Решение: Energy = Мощность x Время = 900 Вт x 10 часов = 9000 Вт-часов = 9 кВт-ч.
КАК ПОНИМАТЬ ВАШ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СЧЕТ
ДАННЫЕ ОТ 2017 ГОДА CON ED BILL
Многое зависит от того, за что вы платите. Существует не только стоимость топлива, но также расходы на доставку и сборы за различные услуги и налоги.
Чтобы помочь объяснить это, мы используем Act Act Con Ed Bill для небольшой квартиры в Нью-Йорке, используя Con Edison.
ВАШИ ЗАРЯДКИ ПО ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
от Con Edison:
Электричество, которое вы использовали в течение этого 30-дневного расчетного периода с 03 января 2013 года по февраль 02,2017
Мы измеряем вашу электроэнергию по количеству киловатт-часов (кВтч), которые вы используете.
On кВтч будет зажигать 100 Вт лампы в течение 10 часов.
февраля 02,17 фактическое чтение 95175 кВтч
Янв 03, 17 фактическое чтение 94838 кВтч
Следовательно,Ваше потребление электроэнергии составило 337 кВтч
YOUR SUPPLY / CHARGES — были 337 кВтч @ 0,5282c / кВтч (это плата за электроэнергию, предоставленную вам Con Ed = $ 18,83
Плата за торговую функцию — плата, связанная с приобретением кредитов на электроэнергию и деятельностью, связанной со сбором = 1 доллар41
GRT и другие налоги = 0,48
Общая стоимость поставки = 20,52 долларов США, что составляет 6,1 цента / кВтч.
YOUR ЗАДАЧИ ПОСТАВКИ
Базовая плата за обслуживание $ 16.38
Это изменение базовой инфраструктуры системы и услуг, связанных с клиентами, включая учет клиентов, показания счетчиков и обслуживание счетчиков.
Доставка 337 кВтч при 11,0208 ц / кВтч = 37,14 долл. США
Это плата за обслуживание системы, через которую Con Ed поставляет вам электричество.
Системное изменение выгод при 0,6706 ц / кВтч = $ 2,26
Это восстанавливает расходы, связанные с деятельностью в области экологически чистой энергии, от New York STate Energy Research Associate
Временная надбавка штата Нью-Йорк 0,1246c / кВтч = 0,42
Покрывает новые сборы, налагаемые государством
GRT и другие доплаты $ 2.87
Всего стоимость доставки $ 69.5
Ваш налог на продажу @ 4.5000%, взимаемый от имени штата Нью-Йорк = $ 3.58
ВСЕ ОБЩИЕ ПЛАТЫ ЗА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ IS $ 63. С тех пор, как мне нужно было оплатить счет за электроэнергию, потому что я больше не остаюсь с родителями, важно, чтобы я знал, как рассчитать потребление электроэнергии и плату за каждое электронное устройство и электроприборы. Эти знания позволят мне экономить энергию и одновременно экономить деньги, а не просто тратить энергию в первую очередь. В большинстве случаев, когда мы покупаем электрические приборы, такие как телевизор, потребление энергии упоминается в технических характеристиках.В качестве примера можно привести плазменный телевизор Smart VIERA с диагональю 50 дюймов, в котором для «Включенного среднего энергопотребления» указано значение 142 Вт. (Вт) ватт, и эта информация очень важна для расчета платы за использование. Это информация, которая вам нужна для расчета использования электроприборов, которые вы используете в часах. Некоторые не отображают Ватт, а только Вольт (V) и Ампер (А). Чтобы получить ватт, просто несколько вольт с ампер. Например, V x A = W. После того, как вы узнаете ватт, вам нужно знать текущие тарифные ставки, предлагаемые вашей электроэнергетической компанией. Текущие тарифы и цены в Малайзии от Tenaga Nasional Berhad (TNB) для бытового потребителя показаны на рисунке ниже. Вы также можете получить доступ к официальной веб-странице тарифа TNB здесь. Поскольку тариф указывается в киловатт-часах (киловатт-часах), здесь приводится формула для преобразования ватт и часов в киловатт-час. Тенага Насионал Берхад.Давайте попробуем рассчитать несколько электрических приборов и посмотрим, сколько стоит их использовать. Если вы используете светодиодную лампочку Philips мощностью 9 Вт в течение 10 часов в день. Сколько это будет стоить в месяц? Сначала нам нужно получить кВтч: Как только у нас есть кВтч, мы можем рассчитать, сколько это стоит использовать в день. Для целого месяца просто умножьте 1.962 на 30, потому что месяц состоит из 30 дней. Мы ясно видим, что светодиодная лампа Philips 9W действительно экономит энергию, потому что она стоит всего 58,86 цента в месяц, если мы используем ее 10 часов в день. Формула расчета одинакова во всем мире, за исключением тарифов, предлагаемых поставщиком электроэнергии в вашей стране. Попробуйте другой расчет, который потребляет больше энергии. Вы кипятите воду каждый день в течение одного часа, используя быстрое кипение 4-литрового бурко с мощным нагревателем (2,4 кВт) от Burco. Сколько стоит сбор за весь месяц? 2.Просто подключите устройство к электрической розетке, а затем подключите устройство, которое вы хотите отслеживать, к розетке Belkin Conserve Insight. общее потребление в кВтч, чтобы получить ваш расчетный счет. Сравнивая потребление электроэнергии из вашего предыдущего счета за электроэнергию и текущее потребление, отображаемое на счетчике, чтобы получить общее потребление кВтч, вы можете получить мгновенную оценку вашего нового счета за электроэнергию. В зависимости от размера модуля компенсации, он собирается с конденсаторами одинакового размера (в больших единицах) или другого размера. Блок с общей реактивной мощностью, например, 300 квар состоит из шести силовых конденсаторов по 50 кВАр каждый. Таким образом, количество конденсаторов идентично количеству ступеней: конденсаторы six управляются шестью ступенями . Однако банки компенсации с неравными шагами, например 50 кВар и 25 кВар (см. Рис. 1), включают компенсацию в режиме «точного пошагового» . Меньшие блоки до 150 кВАр имеют комбинации конденсаторов разных размеров по экономическим причинам. A с общей 110 кВа собран с четырьмя конденсаторами 10, 20 и 2 × 40 кВАр (соотношение 1: 2: 4: 4) для обеспечения управления в 11 шагах .Более старый коэффициент мощности передает управление с помощью фиксированной программы переключения, так называемой «геометрической последовательности переключения» (см. Рисунок 2) . Современные реле «выбирают» правильный размер конденсатора , ссылаясь на фактическую потребность в реактивной мощности напрямую. После определения общей потребности в реактивной мощности, подлежащей компенсации, затем определяется, какие типы единиц компенсации (см. Эту статью) следует использовать.Что касается их местоположения, следует иметь в виду, что провода должны быть освобождены от реактивной мощности в любое время. Потери мощности (кВт · ч) вдоль проводов увеличиваются в квадрате при Подходящая мощность (I2 × R) . В небольших установках часто достаточно одной компенсации центрального типа. Коэффициент мощности, запрашиваемый поставщиком электроэнергии, должен сохраняться в среднем в течение одного расчетного периода. Кратковременные отклонения от целевого значения коэффициента мощности не должны контролироваться быстро.Таким образом, задержек переключения на шаг от 30 до 40 с вполне достаточно. Следует учитывать, что более короткие задержки увеличивают количество операций переключения, которые часто подсчитываются современными реле коэффициента мощности. Другим критерием выбора банков компенсации является — тип потребителя . Если есть только несколько потребителей с высокой номинальной мощностью, то применяется конденсаторная батарея с грубым пошаговым управлением. Установки со многими потребителями среднего или малого размера требуют компенсации с точным контролем. Для этой цели доступны более более дорогих компенсационных единиц с 12 или даже 14 ступенями (Рисунок 3) . Где: В течение периода проектирования следует учитывать возможное продление в будущем.Это должно спланировать достаточно места для модуля расширения и, кроме того, установить реле коэффициента мощности с дополнительными выходами управления. Большинство имеющихся на рынке электронных реле коэффициента мощности способны автоматически распознавать незадействованные шаги и выводить их из строя . Если модуль расширения установлен, существующая компенсация должна быть «без напряжения», включая реле коэффициента мощности. После завершения установки модуль расширенной компенсации будет снова включен. Эта программа имеет существенный недостаток в отношении количества часов работы на шаг: В худшем случае на шаг 1 все время подается питание по сравнению с шагом 6, который никогда не переключался в ! Поэтому современные реле коэффициента мощности были заменены на так называемую программу вращательной или круговой коммутации , как показано на рисунке 5. Эта программа распределяет часы работы поровну между конденсаторами. Конденсатор, на который подается питание в течение самого длительного времени во время процедуры управления, будет сначала отключен, а затем будет подключен конденсатор, который был отключен в течение самого длительного времени.Даже, например, во время окончания работы в пятницу (см. Секторы A и B), если все конденсаторы будут отключены, в понедельник утром конденсатор 7 или 3 будет запитан в первую очередь, обращаясь к секторам C и D соответственно, при условии, что не было нулевого напряжения отключение в то же время Как упоминалось выше, меньшие компенсационные блоки работают с конденсаторами разных размеров, например, 10 кВАр, 20 кВар и двумя конденсаторами по 40 кВар каждый. Из-за соотношения мощностей 1: 2: 4: 4 так называемая геометрическая последовательность (см. Рисунок 2) используется много раз. Первый шаг в 10 квар символизирует размер шага компенсационного банка и имеет наибольшее количество операций переключения в течение срока его службы. Он будет включен и выключен четыре раза до последнего шага 7, строго следуя программе переключения. Однако современные микропроцессорные реле коэффициента мощности всегда «выбирают» соответствующий конденсатор в зависимости от фактического отклонения реактивной мощности, Это экономит операции переключения, особенно для конденсаторов 10 и 20 кВАр; они будут включены в процедуру контроля, если фактическое отклонение реактивной мощности превышает две трети (66%) от 10 или 20 кВар.Это определяет так называемое значение ‘C / k ’- значение, которое рассчитывается по размеру шага C, деленному на отношение k трансформатора тока. Больше компенсационных банков контролируются поэтапно. Для этого важно «знать» , когда разрешено (де) активировать шаг конденсатора с помощью реле коэффициента мощности. Так так называемое значение C / k рассчитывается как , размер шага C, деленный на отношение k трансформатора тока .Потребляемая мощность типичных бытовых приборов
100Вт (лампа накаливания) 100W 100W 0W [1] 22 дюймовый светодиодный телевизор 17W 17W 0.5W 25 «цветной телевизор 150W 150W N / A 3 «ленточно-шлифовальный станок 1000W 1000W N / A 32 дюймовый светодиодный телевизор 20W 60W 1W 46 дюймовый светодиодный телевизор 60W 70W 1W [1] 49 дюймовый светодиодный телевизор 85W 85W 1W 60W Лампа накаливания 60W 60W 0W [1] 65 дюймовый светодиодный телевизор 120W 130W 1W [1] 82 дюймовый светодиодный телевизор 228W 295W 0.5W [1] 9 «диск sander 1200W 1200W N / A Air Cooler 65W 80W N / A Air Fryer 1500W 1500W N / A [1] очиститель воздуха 25W 30W N / A [1] Amazon Echo 3W 3W 2W Amazon Echo Dot 2W 3W N / A Amazon Echo Show 2W 4W 0.1W в американском стиле холодильник с морозильной камерой 40W 80W N / A Американский холодильник с морозильной камерой [1] Apple TV 3W 6W 0.3W [1] AV Receiver 450W 450W N / A [1] Подогреватель полотенец для ванной 60W 150W N / A Towel Rail Потолочный вентилятор 60W 70W 0W [1] Chromebook 45W 45W N / A Chrome Book [1] Chromecast 2W 2W N / A Часовое радио 1W 2W N / A Сушилка для одежды 1000W 4000W N / A Сушилка для белья, сушилка Coffee Maker 800W 1400W N / A Компьютерный монитор 25W 30W N / A [1] Плита для вытяжки 20W 30W 0W [1] Corded Drill 600W 850W N / A Электрическая дрель [1] Corded Electric Handheld Leaf Blower 2500W 2500W N / A [1] Аккумуляторная дрель-зарядное устройство 70W 150W N / A Железо 25W 35W 0W [1] DAB Mains Radio 5W 9W N / A Radio Глубокий морозильник 19W 19W N / A Главный морозильник [1] 168 кВтч / год Dehumidifier 240W 240W N / A [1] Desktop Computer 100W 450W N / A [1] Dishwasher 1200W 1500W N / A Домашний водяной насос 200W 300W 0W Душевой водяной насос [1] DVD Player 26W 60W N / A Электрическое одеяло 200W 200W N / A Электрический котел 4000W 14000W N / A Электрический дверной звонок Трансформатор 2W 2W N / A Электрический нагреватель Fan 2000W 3000W N / A [1] Электрический чайник 1200W 3000W 0W Электрическая косилка 1500W 1500W N / A Электрическая бритва 15W 20W N / A Электрическая плита 2000W 2000W N / A [1] Электрический водонагреватель Tankless 6600W 8800W N / A [1] Электрический тепловой радиатор 500W 500W N / A Термический радиатор [1] Кофемашина эспрессо 1300W 1500W N / A Эспрессо-машина EV Домашнее зарядное устройство 1600W 3400W N / A испарительный кондиционер 2600W 2600W N / A Испарительный охладитель [1] Extractor Fan 12W 12W N / A Ванная комната Вентилятор [1] Флуоресцентная лампа 28W 45W N / A Флуоресцентная лампа Light [1] Пищевой блендер 300W 400W N / A Mixer, Кухонный комбайн, Blender [1] Пищевой дегидратор 800W 800W N / A Tray Dehydrator [1] Freezer 30W 50W N / A Fridge 100W 220W N / A Холодильник / Морозильник 150W 400W N / A Fryer 1000W 1000W N / A Deep Fat Fryer [1] Игровая приставка 120W 200W N / A [1] Gaming PC 300W 600W 1W Игровой компьютер Устройство для открывания гаражных дверей 300W 400W N / A Электрическая дверь гаража Так как дверь работает только в течение короткого времени (10 секунд?), Значение кВт / ч является низким Гитарный усилитель 20W 30W N / A Воздушная сушилка для волос 1800W 2500W N / A Blow Фен, Фен, Фен для волос Hand Wash Oversink Water Heater 3000W 3000W N / A [1] Зеркало для ванной с подогревом 50W 100W N / A Дом Кондиционер 1000W 4000W N / A AC, А / C Home Internet Router 5W 15W N / A Router Домашний телефон 3W 5W 2W DECT Телефон Home Sound System 95W 95W 1W [1] Hot Water Dispenser 1200W 1300W N / A Instant кран горячей воды, водогрейный котел [1] Hot Water Immersion Heater 3000W 3000W N / A Humidifier 35W 40W N / A [1] Плита индукционная (за варочную панель) 1400W 1800W N / A Индукционная плита, Индукционная плита, Электрическая плита Струйный принтер 20W 30W N / A Printer Инверторный кондиционер 1300W 1800W N / A Iron 1000W 1000W N / A Электрическое железо Кухонный вытяжной вентилятор 200W 200W N / A [1] Напольный компьютер 50W 100W N / A Laptop Лазерный принтер 600W 800W N / A Lawnmower 1000W 1400W N / A LED Лампочка 7W 10W 0W Energy Saver Bulb [1] [2] Mi Box 5W 7W 3W Mi Box Android Microwave 600W 1700W 3W Микроволновая печь [1] [2] Ночной свет 1W 1W 0W Адаптер переменного тока Nintendo Switch 7W 40W N / A Oven 2150W 2150W N / A Электрическая духовка Уничтожитель бумаги 200W 220W N / A Пьедестал вентилятор 50W 60W N / A Tall Стоящий Вентилятор, Напольный Fan Percolator 800W 1100W N / A Coffee Maker [1] Philips Hue Smart Bulb 8W 9W 0.4W Hue lights Phone Charger 4W 7W N / A Smart Phone Charger, Зарядка для мобильного телефона, Зарядка для мобильного телефона Playstation 4 85W 90W N / A PS4 Power Shower 7500W 10500W 0W Электрический душ [1] Плита давления 700W 700W N / A [1] Projector 220W 270W 1W Refrigerator 100W 200W N / A Рисоварка 200W 800W N / A [1] Sandwich Maker 700W 1000W N / A Сэндвич-пресс, сэндвич-тостер Scanner 10W 18W N / A Set Top Box 27W 30W N / A Кабельная коробка, Humax Box Швейная машина 70W 80W N / A [1] Медленная плита 160W 180W N / A [1] Space Heater 2000W 5000W N / A [1] Samam Iron 2200W 2500W N / A [1] Steriliser 650W 650W N / A Sterilizer [1] Правильное железо 75W 300W N / A Выпрямители для волос, Выпрямители для волос Strimmer 300W 500W N / A Погружной водяной насос 200W 400W N / A Pool Pump, Колодезный насос, Скважинный насос [1] Table Fan 10W 25W N / A Desk Fan Tablet Charger 10W 15W N / A Tablet Computer 5W 10W N / A [1] Toaster 800W 1800W 0W [1] Treadmill 280W 900W N / A Tube Свет (1500 мм) 22W 22W N / A TV (19 «цвет) 40W 100W 1W [1] Пылесос 450W 900W 0W [1] [2] Wall Fan 45W 60W 0W Стиральная машина 500W 500W 1W Стиральная машина для одежды В ЕС энергопотребление стиральных машин обычно указывается в виде годовой мощности
Потребление.
9 Вт х 10 часов / 1000 = 0,09 кВтч
0,09 кВтч ч 21,8 (тариф) = 1.962sen в день
1,962sen x 30days = 58.86senКонденсаторные батареи и шаги
Figure 2 — Фиксированные программы переключения для конденсаторов одинакового или неравного размера
Фигура 3 — принципиальная электрическая схема блока компенсации, готового к установке:Пороговый уровень C / k Value