Saturs:
- Īsi informācija par spriegumu, strāvu un jaudu
- Kā tulkot
- D.C
- Vienfāzes tīkls
- Trīsfāzu tīkls
Īsi informācija par spriegumu, strāvu un jaudu
Spriegums (mērīts voltos) ir potenciālā starpība starp diviem punktiem vai darbs, kas veikts, lai pārvietotu vienības lādiņu. Potenciāls savukārt raksturo enerģiju noteiktā punktā. Strāvas lielums (ampēru skaits) apraksta, cik lādiņu ir iztecējis caur virsmu laika vienībā. Jauda (vati un kilovati) raksturo ātrumu, kādā šī maksa tika pārsūtīta. No tā izriet, ka jo vairāk jaudas, jo ātrāk un vairāk lādiņu nesēju ir pārvietojušies pa ķermeni. Vienam kilovatam ir tūkstotis vatu, tas ir jāatceras, lai ātri aprēķinātu un tulkotu.
Teorētiski izklausās diezgan sarežģīti, apskatīsim to praksē. Pamatformula, kas aprēķina elektroierīču jaudu, ir šāda:
P = I * U * cosФ
Svarīgs! Tīri aktīvām slodzēm tiek izmantota formula P = U * I, kuram cosФ ir vienāds ar vienu. Aktīvās slodzes ir apkures ierīces (elektriskā apkure, elektriskā krāsns ar sildelementiem, ūdens sildītājs, elektriskā tējkanna), kvēlspuldzes. Visām pārējām elektroierīcēm ir kāda reaktīvās jaudas vērtība, tās parasti ir mazas, tāpēc tās tiek atstātas novārtā, tāpēc aprēķins beigu beigās ir aptuvens.
Kā tulkot
D.C
Automobiļu elektrotehnikas un dekoratīvā apgaismojuma jomā tiek izmantotas 12 V ķēdes. Apskatīsim praksē, kā pārveidot ampērus vatos, izmantojot LED lentes piemēru. Lai to pieslēgtu, bieži vien ir nepieciešams barošanas bloks, bet nevar pieslēgt "tāpat", var izdegt, vai otrādi, var nopirkt pārāk jaudīgu un dārgu barošanas bloku tur, kur tas nav vajadzīgs un tērēt velti naudu.
Barošanas avota raksturlielumos etiķete norāda tādus lielumus kā spriegums, jauda un strāva. Turklāt jānorāda voltu skaits, bet jaudu vai strāvu var aprakstīt kopā, vai arī tā var būt tāda, ka tiek norādīts tikai viens no raksturlielumiem. LED sloksnes raksturlielumos ir norādīti tie paši raksturlielumi, bet jauda un strāva tiek ņemta vērā uz vienu metru.
Pieņemsim, ka esat iegādājies 5 metrus 5050 lentes ar 60 gaismas diodēm uz vienu metru. Uz iepakojuma ir rakstīts "14,4 W / m", un veikalā uz PSU etiķetēm ir norādīta tikai strāva. Mēs izvēlamies pareizo strāvas avotu, šim nolūkam reizinām skaitītāju skaitu ar konkrēto jaudu un iegūstam kopējo jaudu.
14,4 * 5 = 72 W - nepieciešams lentes barošanai.
Tātad jums ir jāpārvērš ampēros, izmantojot šo formulu:
I = P/U
Kopā: 72/12 = 6 ampēri
Kopumā jums ir nepieciešams vismaz 6 ampēru barošanas bloks. Uzziniet vairāk par kā izvēlēties barošanas avotu LED sloksnei, jūs varat uzzināt mūsu atsevišķajā rakstā.
Cita situācija. Jūs savai automašīnai esat uzstādījis papildu lukturus, bet parametri ir norādīti uz spuldzēm, piemēram, 55 vati. Labāk visus patērētājus pieslēgt pie auto caur drošinātāju, bet kurš šiem lukturiem vajadzīgs? Ir nepieciešams konvertēt vatus uz ampēriem, izmantojot iepriekš minēto formulu - dalot jaudu ar spriegumu.
55/12 = 4,58 ampēri, tuvākā nominālvērtība ir 5 A.
Vienfāzes tīkls
Lielākā daļa sadzīves tehnikas ir paredzētas savienošanai ar vienfāzes 220 V spriegumu. Atgādiniet, ka atkarībā no valsts, kurā dzīvojat, spriegums var būt 110 volti un jebkurš cits. Krievijā par standartu pieņemtā vērtība ir tieši 220 V vienfāzes tīklam un 380 V trīsfāžu tīklam. Vairumam lasītāju bieži nākas strādāt šādos apstākļos. Visbiežāk slodze šādos tīklos tiek mērīta kilovatos, savukārt automātiskie slēdži ir marķēti ampēros. Apskatīsim dažus praktiskus piemērus.
Pieņemsim, ka jūs dzīvojat dzīvoklī ar vecu elektrības skaitītāju un jums ir uzstādīts 16 A automātiskais spraudnis. Lai noteiktu, cik daudz jaudas spraudnis "izvilks", jums jāpārvērš ampēri kilovatos. Šeit darbojas tā pati formula, kas savieno strāvu un spriegumu ar jaudu.
P = I * U * cosФ
Aprēķinu ērtībai mēs ņemam cosФ kā vienību. Mēs zinām spriegumu - 220 V, strāvu arī, tulkosim: 220 * 16 * 1 = 3520 vati vai 3,5 kilovati - tieši tik daudz jūs varat pieslēgt vienlaikus.
Izmantojot tabulu, jūs varat ātri konvertēt ampērus uz kilovatiem, izvēloties ķēdes pārtraucēju:
Nedaudz sarežģītāka situācija ir ar elektromotoriem, tiem ir tāds rādītājs kā jaudas koeficients. Lai noteiktu, cik kilovatu stundā patērēs šāds dzinējs, formulā obligāti jāņem vērā jaudas koeficients:
P = U * I * cosФ
Jāņem vērā, ka uz etiķetes jānorāda cosF, parasti no 0,7 līdz 0,9. Šajā gadījumā, ja motora kopējā jauda ir 5,5 kilovati vai 5500 vati, tad patērētā aktīvā jauda (un mēs atšķirībā no uzņēmumiem maksājam tikai par aktīvo jaudu):
5,5 * 0,87 = 4,7 kilovati jeb precīzāk, 4785 W
Ir vērts atzīmēt, ka, izvēloties mašīnu un elektromotora kabeli, jāņem vērā kopējā jauda, tāpēc motoram ir jāņem slodzes strāva, kas norādīta pasē. Ir svarīgi ņemt vērā arī ieslēgšanas strāvas, jo tās ievērojami pārsniedz motora darba strāvu.
Vēl viens piemērs, cik ampēru patērē 2 kW tējkanna? Mēs veicam aprēķinu, vispirms jums ir jāveic kilovatu pārvēršana vatos: 2 * 1000 = 2000 vati. Pēc tam mēs pārvēršam vatus ampēros, proti: 2000/220 = 9 ampēri.
Tas nozīmē, ka 16 ampēru spraudnis izturēs tējkannu, bet, ja ieslēdzat citu jaudīgu patērētāju (piemēram, sildītāju) un kopējā jauda ir lielāka par 16 ampēriem, tas pēc kāda laika izsitīsies. Tas pats attiecas uz automātiskajām ierīcēm un drošinātājiem.
Lai izvēlētos kabeli, kas izturēs noteiktu ampēru skaitu, tabula tiek izmantota biežāk nekā formulas. Šeit ir piemērs vienam no tiem, papildus tajā esošajai strāvai slodzes jauda ir norādīta kilovatos, kas ir ļoti ērti:
Trīsfāzu tīkls
Trīsfāzu tīklā ir divas galvenās slodzes savienošanas shēmas, piemēram, elektromotora tinumi ir zvaigzne un trīsstūris. Formula jaudas noteikšanai un pārveidošanai strāvā nedaudz atšķiras no iepriekšējās versijās:
P = √3 * U * I * cosФ
Tā kā trīsfāzu elektrotīkla biežākais patērētājs ir elektromotors, mēs to aplūkosim kā piemēru. Pieņemsim, ka mums ir elektromotors ar jaudu 5 kilovati, kas samontēts zvaigžņu ķēdē ar barošanas spriegumu 380 V.
Jums tas ir jāpieslēdz caur ķēdes pārtraucēju, bet, lai to uzņemtu, jums jāzina motora strāva, kas nozīmē, ka jums ir jāpārveido no kilovatiem uz ampēriem. Aprēķina formula izskatīsies šādi:
I = P / (√3 * U * cosF)
Mūsu piemērā tas būs 5000 / (1,73 * 380 * 0,9) = 8,4 A. Tādējādi mēs varētu viegli pārvērst kilovatus uz ampēriem trīsfāzu tīklā.
Visbeidzot, mēs iesakām noskatīties noderīgu videoklipu par šo tēmu:
Operatīvā darba veikšanai elektriķim jāapgūst ātrās tulkošanas prasmes. Elektromotori nereti norāda gan strāvu, gan spriegumu, gan jaudu, gan tās koeficientu, taču gadās, ka plāksnīte pazūd, vai informācija uz tās nav pilnībā nolasāma. Papildus elektromotoriem bieži vien ir nepieciešams pieslēgt sildelementus vai siltuma lielgabalu, kur, izņemot barošanas spriegumu un jaudu, bieži vien nekas nav zināms. Optimālai kabeļa izvēlei jums jāzina, kā ātri pārveidot ampērus attiecīgi kilovatos. Mēs ceram, ka sniegtās formulas un padomi ir palīdzējuši jums izprast visas tulkošanas nianses. Ja nevarat patstāvīgi pārveidot jaudu ampēros vai otrādi, rakstiet komentāros, mēs centīsimies jums palīdzēt!
Būs noderīgi izlasīt:
- Kā izvēlēties ķēdes pārtraucēju
- Kabeļa šķērsgriezuma aprēķins strāvai un jaudai
- Kā noteikt ierīču enerģijas patēriņu