Sadržaj:
- Ukratko o naponu, struji i snazi
- Kako prevesti
- D.C
- Jednofazna mreža
- Trofazna mreža
Ukratko o naponu, struji i snazi
Napon (mjeren u voltima) je razlika potencijala između dvije točke ili rad izvršen za pomicanje jediničnog naboja. Potencijal, pak, karakterizira energiju u danoj točki. Veličina struje (broj ampera) opisuje koliko je naboja proteklo kroz površinu u jedinici vremena. Snaga (vati i kilovati) opisuje brzinu kojom se ovaj naboj prenosio. Iz ovoga proizlazi da što je više snage, to se brže i više nositelja naboja kretalo kroz tijelo. Jedan kilovat ima tisuću vata, ovo morate zapamtiti za brzi izračun i prijevod.
U teoriji zvuči prilično komplicirano, pogledajmo to u praksi. Osnovna formula za izračun snage električnih uređaja je sljedeća:
P = I * U * cosF
Važno! Za čisto aktivna opterećenja koristi se formula P = U * I, za koji je cosF jednak jedan. Aktivna opterećenja su uređaji za grijanje (električno grijanje, električna peć s grijaćim elementima, bojler, kuhalo za vodu), žarulje sa žarnom niti. Svi ostali električni uređaji imaju neku vrijednost jalove snage, obično su to male vrijednosti, pa se zanemaruju, pa je izračun na kraju približan.
Kako prevesti
D.C
U području autoelektrike i dekorativne rasvjete koriste se strujni krugovi od 12 V. Pogledajmo u praksi kako pretvoriti ampere u vate na primjeru LED trake. Za spajanje često je potrebno napajanje, ali ne možete ga spojiti "tek tako", može izgorjeti, ili obrnuto, možete kupiti previše moćnu i skupu jedinicu za napajanje tamo gdje nije potrebna i uzalud potrošiti novac.
U karakteristikama napajanja na oznaci navedene su veličine kao što su napon, snaga i struja. Štoviše, mora se navesti broj volti, ali se snaga ili struja mogu opisati zajedno, ili može biti takva da je naznačena samo jedna od karakteristika. U karakteristikama LED trake navedene su iste karakteristike, ali se po metru uzimaju u obzir snaga i struja.
Recimo da ste kupili 5 metara trake 5050 sa 60 LED dioda po metru. Na pakiranju piše "14,4 W / m", a u trgovini je samo struja naznačena na PSU oznakama. Odabiremo ispravan izvor napajanja, za to množimo broj metara sa specifičnom snagom i dobivamo ukupnu snagu.
14,4 * 5 = 72 W - potrebno za napajanje trake.
Dakle, trebate pretvoriti u ampere koristeći ovu formulu:
I = P / U
Ukupno: 72/12 = 6 Ampera
Ukupno vam je potrebna jedinica napajanja od najmanje 6 Ampera. Nauči više o kako odabrati napajanje za LED traku, možete saznati u našem zasebnom članku.
Druga situacija. Na automobil ste ugradili dodatna svjetla, ali karakteristike su naznačene na žaruljama, recimo 55 wata. Bolje je sve potrošače spojiti na automobil preko osigurača, ali koji je potreban za ova prednja svjetla? Vate je potrebno pretvoriti u ampere koristeći gornju formulu - dijeleći snagu naponom.
55/12 = 4,58 Ampera, najbliža denominacija je 5 A.
Jednofazna mreža
Većina kućanskih aparata dizajnirana je za spajanje na jednofazni 220 V. Podsjetimo da ovisno o državi u kojoj živite, napon može biti 110 volti i bilo koji drugi. U Rusiji je vrijednost prihvaćena kao standard točno 220 V za jednofaznu i 380 V za trofaznu mrežu. Većina čitatelja često mora raditi u takvim uvjetima. Najčešće se opterećenje u takvim mrežama mjeri u kilovatima, dok su prekidači označeni u amperima. Pogledajmo nekoliko praktičnih primjera.
Recimo da živite u stanu sa starim brojilom struje i imate instaliran automatski utikač od 16 A. Da biste odredili koliku će snagu utikač "povući", trebate pretvoriti ampere u kilovate. Ovdje je učinkovita ista formula koja povezuje struju i napon s napajanjem.
P = I * U * cosF
Radi praktičnosti proračuna, uzimamo cosF kao jedinicu. Znamo napon - 220 V, struju također, prevedimo: 220 * 16 * 1 = 3520 vata ili 3,5 kilovata - to je točno koliko možete spojiti odjednom.
Pomoću tablice možete brzo pretvoriti ampere u kilovate pri odabiru prekidača:
Situacija je malo složenija s elektromotorima, imaju takav pokazatelj kao faktor snage. Da biste odredili koliko će kilovata na sat takav motor trošiti, neophodno je uzeti u obzir faktor snage u formuli:
P = U * I * cosF
Treba napomenuti da cosF treba biti naznačen na oznaci, obično od 0,7 do 0,9. U ovom slučaju, ako je ukupna snaga motora 5,5 kilovata ili 5500 vata, tada potrošena aktivna snaga (a plaćamo, za razliku od poduzeća, samo za aktivnu snagu):
5,5 * 0,87 = 4,7 kilovata, točnije, 4785 W
Vrijedi napomenuti da pri odabiru stroja i kabela za elektromotor morate uzeti u obzir ukupnu snagu, tako da morate uzeti struju opterećenja, koja je naznačena u putovnici na motor. Također je važno uzeti u obzir udarne struje, jer one znatno premašuju radnu struju motora.
Drugi primjer, koliko ampera troši kuhalo za vodu od 2 kW? Mi radimo izračun, prvo morate izvršiti pretvaranje kilovata u vati: 2 * 1000 = 2000 vata. Nakon toga prevodimo vate u ampere, i to: 2000/220 = 9 ampera.
To znači da će utikač od 16 Ampera izdržati kuhalo za vodu, ali ako uključite drugi snažan potrošač (na primjer, grijač) i ukupna snaga je veća od 16 Ampera, nakon nekog vremena će se isključiti. Isti je slučaj s automatskim uređajima i osiguračima.
Za odabir kabela koji će izdržati određeni broj ampera, tablica se koristi češće od formula. Evo primjera jednog od njih, osim struje u njemu, snaga opterećenja je naznačena u kilovatima, što je vrlo zgodno:
Trofazna mreža
U trofaznoj mreži postoje dvije glavne sheme za spajanje opterećenja, na primjer, namoti elektromotora su zvijezda i trokut. Formula za određivanje i pretvaranje snage u struju je nešto drugačija nego u prethodnim verzijama:
P = √3 * U * I * cosF
Budući da je najčešći potrošač trofazne električne mreže elektromotor, razmotrit ćemo ga kao primjer. Recimo da imamo elektromotor snage 5 kilovata, sastavljen u zvjezdasti krug s naponom napajanja od 380 V.
Morate ga napajati preko prekidača, ali da biste ga podigli, morate znati struju motora, što znači da je trebate pretvoriti iz kilovata u ampere. Formula za izračun će izgledati ovako:
I = P / (√3 * U * cosF)
U našem primjeru, to će biti 5000 / (1,73 * 380 * 0,9) = 8,4 A. Tako bismo lako mogli pretvoriti kilovate u ampere u trofaznoj mreži.
Na kraju, preporučujemo da pogledate koristan video na tu temu:
Za operativni rad električar treba svladati vještine brzog prevođenja. Elektromotori često označavaju i struju, i napon, i snagu, i njegov koeficijent, ali se događa da se ploča izgubi, ili podaci na njoj nisu u potpunosti čitljivi. Osim elektromotora, često je potrebno spojiti grijaće elemente ili toplinski pištolj, gdje se, osim napona napajanja i snage, često ništa ne zna. Za optimalan odabir kabela, morate znati kako brzo pretvoriti ampere u kilovate, odnosno. Nadamo se da su vam formule i savjeti pomogli razumjeti sve nijanse prijevoda. Ako ne možete sami pretvoriti snagu u ampere ili obrnuto, napišite u komentarima, pokušat ćemo vam pomoći!
Bit će korisno pročitati:
- Kako odabrati prekidač
- Proračun poprečnog presjeka kabela za struju i snagu
- Kako odrediti potrošnju energije uređaja