Contenuto:
- Brief su tensione, corrente e potenza
- Come tradurre
- DC
- Rete monofase
- Rete trifase
Brief su tensione, corrente e potenza
La tensione (misurata in Volt) è la differenza di potenziale tra due punti o il lavoro svolto per spostare una carica unitaria. Il potenziale, a sua volta, caratterizza l'energia in un dato punto. La grandezza della corrente (il numero di ampere) descrive quante cariche sono fluite attraverso la superficie per unità di tempo. La potenza (watt e kilowatt) descrive la velocità con cui questa carica è stata trasferita. Ne consegue che maggiore è la potenza, più velocemente e più i portatori di carica si sono spostati attraverso il corpo. Un kilowatt ha mille watt, devi ricordarlo per un rapido calcolo e traduzione.
Sembra piuttosto complicato in teoria, vediamolo in pratica. La formula di base per il calcolo della potenza degli apparecchi elettrici è la seguente:
P = I * U * cosФ
Importante! Per carichi puramente attivi si usa la formula P = U * I, per cui cosФ è uguale a uno. I carichi attivi sono dispositivi di riscaldamento (riscaldamento elettrico, forno elettrico con elementi riscaldanti, scaldabagno, bollitore elettrico), lampade a incandescenza. Tutti gli altri apparecchi elettrici hanno un certo valore di potenza reattiva, questi sono solitamente valori piccoli, quindi vengono trascurati, quindi il calcolo alla fine è approssimativo.
Come tradurre
DC
Nel campo dell'impianto elettrico per auto e dell'illuminazione decorativa vengono utilizzati circuiti a 12 V. Vediamo in pratica come convertire gli ampere in watt utilizzando l'esempio di una striscia LED. Per collegarlo, spesso è necessario un alimentatore, ma non puoi collegarlo "proprio così", si può bruciare, o viceversa, puoi acquistare un alimentatore troppo potente e costoso dove non è necessario e spendere invano soldi.
Nelle caratteristiche dell'alimentatore sul tag sono indicate quantità come tensione, potenza e corrente. Inoltre, deve essere indicato il numero di Volt, ma la potenza o la corrente possono essere descritte insieme, oppure può essere tale da indicare solo una delle caratteristiche. Nelle caratteristiche della striscia LED sono indicate le stesse caratteristiche, ma si tiene conto della potenza e della corrente per metro.
Supponiamo che tu abbia acquistato 5 metri di nastro 5050 con 60 LED al metro. La confezione dice "14,4 W / m" e nel negozio solo la corrente è indicata sui tag dell'alimentatore. Selezioniamo la fonte di alimentazione corretta, per questo moltiplichiamo il numero di metri per la potenza specifica e otteniamo la potenza totale.
14,4 * 5 = 72 W - necessari per alimentare il nastro.
Quindi devi convertire in ampere usando questa formula:
io = P / U
Totale: 72/12 = 6 Ampere
In totale, è necessario un alimentatore di almeno 6 Ampere. Impara di più riguardo come scegliere un alimentatore per una striscia LED, puoi scoprirlo nel nostro articolo separato.
Un'altra situazione. Hai installato dei fari aggiuntivi sulla tua auto, ma le caratteristiche sono indicate sulle lampadine, diciamo 55 watt. È meglio collegare tutti i consumatori all'auto tramite un fusibile, ma quale è necessario per questi fari? È necessario convertire i watt in ampere usando la formula sopra - dividendo la potenza per la tensione.
55/12 = 4,58 Ampere, la denominazione più vicina è 5 A.
Rete monofase
La maggior parte degli elettrodomestici sono progettati per essere collegati a un 220 V monofase. Ricordiamo che a seconda del paese in cui si vive, il voltaggio può essere di 110 volt e qualsiasi altro. In Russia il valore adottato come standard è esattamente 220 V per una rete monofase e 380 V per una rete trifase. La maggior parte dei lettori deve spesso lavorare in tali condizioni. Molto spesso, il carico in tali reti viene misurato in kilowatt, mentre gli interruttori automatici sono etichettati in ampere. Vediamo alcuni esempi pratici.
Supponiamo che tu viva in un appartamento con un vecchio contatore della corrente e che tu abbia installato una presa automatica da 16 Amp. Per determinare quanta potenza "tira" la spina, è necessario convertire gli Ampere in kilowatt. La stessa formula è efficace qui, collegando corrente e tensione alla potenza.
P = I * U * cosФ
Per comodità di calcolo, prendiamo cosФ come unità. Conosciamo la tensione - 220 V, anche la corrente, traduciamo: 220 * 16 * 1 = 3520 watt o 3,5 kilowatt - è esattamente quanto puoi collegare alla volta.
Usando la tabella, puoi convertire rapidamente gli ampere in kilowatt quando scegli un interruttore automatico:
La situazione è un po 'più complicata con i motori elettrici, hanno un indicatore come il fattore di potenza. Per determinare quanti kilowatt all'ora consumerà un tale motore, è indispensabile tenere conto del fattore di potenza nella formula:
P = U * I * cosФ
Va notato che cosF dovrebbe essere indicato sul tag, di solito da 0,7 a 0,9. In questo caso, se la potenza totale del motore è di 5,5 kilowatt o 5500 watt, la potenza attiva consumata (e paghiamo, a differenza delle imprese, solo per la potenza attiva):
5,5 * 0,87 = 4,7 kilowatt, o più precisamente, 4785 W
Vale la pena notare che quando si sceglie una macchina e un cavo per un motore elettrico, è necessario tenere conto della potenza totale, quindi è necessario prendere la corrente di carico, che è indicata nel passaporto al motore. È anche importante considerare le correnti di spunto, poiché superano significativamente la corrente di funzionamento del motore.
Un altro esempio, quanti ampere consuma un bollitore da 2 kW? Facciamo il calcolo, prima devi eseguire conversione di kilowatt in watt: 2 * 1000 = 2000 watt. Successivamente, traduciamo i watt in ampere, ovvero: 2000/220 = 9 ampere.
Ciò significa che una presa da 16 Ampere resisterà a un bollitore, ma se accendi un altro potente consumatore (ad esempio un riscaldatore) e la potenza totale è superiore a 16 Ampere, dopo un po' si spegnerà. Lo stesso è il caso di dispositivi automatici e fusibili.
Per selezionare un cavo che resista a un certo numero di ampere, la tabella viene utilizzata più spesso delle formule. Ecco un esempio di uno di questi, oltre alla corrente in esso contenuta, la potenza del carico è indicata in kilowatt, il che è molto conveniente:
Rete trifase
In una rete trifase, esistono due schemi principali per il collegamento del carico, ad esempio gli avvolgimenti di un motore elettrico sono una stella e un triangolo. La formula per determinare e convertire la potenza in corrente è leggermente diversa rispetto alle versioni precedenti:
P = √3 * U * I * cosФ
Poiché il consumatore più frequente di una rete elettrica trifase è un motore elettrico, lo considereremo come esempio. Supponiamo di avere un motore elettrico con una potenza di 5 kilowatt, assemblato in un circuito a stella con una tensione di alimentazione di 380 V.
È necessario alimentarlo tramite un interruttore automatico, ma per prelevarlo è necessario conoscere la corrente del motore, il che significa che è necessario convertire da kilowatt ad ampere. La formula per il calcolo sarà simile a:
I = P / (√3 * U * cosF)
Nel nostro esempio, questo sarà 5000 / (1,73 * 380 * 0,9) = 8,4 A. Pertanto, potremmo facilmente convertire i kilowatt in ampere in una rete trifase.
Infine, ti consigliamo di guardare un video utile sull'argomento:
Per il lavoro operativo, un elettricista deve padroneggiare le capacità di traduzione rapida. I motori elettrici spesso indicano sia la corrente, sia la tensione, sia la potenza, sia il suo coefficiente, ma capita che la targa venga persa o che le informazioni su di essa non siano completamente leggibili. Oltre ai motori elettrici, spesso è necessario collegare elementi riscaldanti o una pistola termica, dove, a parte la tensione e la potenza di alimentazione, spesso non si sa nulla. Per una selezione ottimale dei cavi, è necessario sapere come convertire rapidamente rispettivamente gli ampere in kilowatt. Ci auguriamo che le formule e i suggerimenti forniti ti abbiano aiutato a comprendere tutte le sfumature della traduzione. Se non riesci a convertire la potenza in ampere da solo, o viceversa, scrivi nei commenti, cercheremo di aiutarti!
Sarà utile leggere:
- Come scegliere un interruttore automatico
- Calcolo della sezione del cavo per corrente e potenza
- Come determinare il consumo energetico dei dispositivi
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