Innhold:
- Kort om spenning, strøm og effekt
- Hvordan oversette
- D.C
- Enfaset nettverk
- Trefaset nettverk
Kort om spenning, strøm og effekt
Spenning (målt i volt) er potensialforskjellen mellom to punkter eller arbeidet som er gjort for å flytte en enhetsladning. Potensialet karakteriserer på sin side energien på et gitt punkt. Størrelsen på strømmen (antall ampere) beskriver hvor mange ladninger som har strømmet gjennom overflaten per tidsenhet. Effekt (watt og kilowatt) beskriver hastigheten som denne ladningen ble overført med. Det følger av dette at jo mer kraft, jo raskere og flere ladningsbærere har beveget seg gjennom kroppen. En kilowatt har tusen watt, du må huske dette for rask beregning og oversettelse.
Høres ganske komplisert ut i teorien, la oss se det i praksis. Den grunnleggende formelen for å beregne kraften til elektriske apparater er som følger:
P = I * U * cosФ
Viktig! For rene aktive laster brukes formelen P = U * I, hvor cosФ er lik én. Aktive belastninger er oppvarmingsenheter (elektrisk oppvarming, elektrisk ovn med varmeelementer, vannvarmer, vannkoker), glødelamper. Alle andre elektriske apparater har en viss verdi av reaktiv effekt, disse er vanligvis små verdier, derfor blir de neglisjert, derfor er beregningen til slutt omtrentlig.
Hvordan oversette
D.C
Innen bilelektrikk og dekorativ belysning brukes 12 V-kretser. La oss se i praksis hvordan du konverterer ampere til watt ved å bruke eksemplet med en LED-stripe. For å koble den til trengs ofte en strømforsyning, men du kan ikke koble den "bare sånn", det kan den utbrent, eller omvendt, du kan kjøpe en for kraftig og dyr strømforsyningsenhet der den ikke er nødvendig og bruke forgjeves penger.
I egenskapene til strømforsyningen på taggen er slike mengder som spenning, strøm og strøm angitt. Dessuten må antall volt angis, men effekten eller strømmen kan beskrives sammen, eller den kan være slik at bare en av egenskapene er indikert. I egenskapene til LED-stripen er de samme egenskapene angitt, men kraften og strømmen er tatt i betraktning per meter.
La oss si at du kjøpte 5 meter 5050-tape med 60 lysdioder per meter. Emballasjen sier "14,4 W / m", og i butikken er kun strømmen angitt på PSU-taggene. Vi velger riktig strømkilde, for dette multipliserer vi antall meter med den spesifikke effekten og får den totale effekten.
14,4 * 5 = 72 W - nødvendig for å drive båndet.
Så du må konvertere til ampere ved å bruke denne formelen:
I = P/U
Totalt: 72/12 = 6 Ampere
Totalt trenger du en strømforsyningsenhet på minst 6 Ampere. Lære mer om hvordan velge en strømforsyning for en LED-stripe, kan du finne ut i vår separate artikkel.
En annen situasjon. Du har installert ekstra frontlykter på bilen din, men egenskapene er angitt på pærene, la oss si 55 watt. Det er bedre å koble alle forbrukere til bilen gjennom en sikring, men hvilken er nødvendig for disse frontlyktene? Det er nødvendig å konvertere watt til ampere ved å bruke formelen ovenfor - å dele kraft med spenning.
55/12 = 4,58 Ampere, nærmeste valør er 5 A.
Enfaset nettverk
De fleste husholdningsapparater er designet for å kobles til en enfaset 220 V. Husk at avhengig av landet du bor i, kan spenningen være 110 volt og alle andre. I Russland er verdien som brukes som standard nøyaktig 220 V for et enfaset og 380 V for et trefaset nettverk. De fleste lesere må ofte jobbe under slike forhold. Oftest måles belastningen i slike nettverk i kilowatt, mens effektbryterne er merket i ampere. La oss se på noen praktiske eksempler.
La oss si at du bor i en leilighet med gammel strømmåler og har en 16 Amp automatisk plugg installert. For å finne ut hvor mye strøm pluggen skal "trekke", må du konvertere ampere til kilowatt. Den samme formelen er effektiv her, og kobler strøm og spenning til strøm.
P = I * U * cosФ
For å lette beregningene tar vi cosФ som en enhet. Vi vet spenningen - 220 V, strømmen også, la oss oversette: 220 * 16 * 1 = 3520 watt eller 3,5 kilowatt - det er nøyaktig hvor mye du kan koble til om gangen.
Ved hjelp av tabellen kan du raskt konvertere ampere til kilowatt når du velger en effektbryter:
Situasjonen er litt mer komplisert med elektriske motorer, de har en slik indikator som effektfaktoren. For å bestemme hvor mye kilowatt per time en slik motor vil forbruke, er det viktig å ta hensyn til effektfaktoren i formelen:
P = U * I * cosФ
Det skal bemerkes at cosF skal angis på taggen, vanligvis fra 0,7 til 0,9. I dette tilfellet, hvis den totale motoreffekten er 5,5 kilowatt eller 5500 watt, er den forbrukte aktive effekten (og vi betaler, i motsetning til bedrifter, bare for aktiv effekt):
5,5 * 0,87 = 4,7 kilowatt, eller mer presist, 4785 W
Det er verdt å merke seg at når du velger en maskin og en kabel for en elektrisk motor, må du ta hensyn til den totale effekten, så du må ta laststrømmen, som er angitt i passet til motoren. Det er også viktig å vurdere innkoblingsstrømmer, da de overstiger motorens driftsstrøm betydelig.
Et annet eksempel, hvor mange ampere bruker en 2 kW vannkoker? Vi gjør beregningen, først må du utføre konvertering av kilowatt til watt: 2 * 1000 = 2000 watt. Etter det oversetter vi watt til ampere, nemlig: 2000/220 = 9 ampere.
Det betyr at en 16 Ampere-plugg tåler en vannkoker, men slår du på en annen kraftig forbruker (for eksempel en varmeovn) og totaleffekten er høyere enn 16 Ampere, slår den ut etter en stund. Det samme er tilfellet med automatiske enheter og sikringer.
For å velge en kabel som tåler et visst antall ampere, brukes tabellen oftere enn formlene. Her er et eksempel på en av dem, i tillegg til strømmen i den, er lasteffekten angitt i kilowatt, noe som er veldig praktisk:
Trefaset nettverk
I et trefasenettverk er det to hovedordninger for tilkobling av lasten, for eksempel er viklingene til en elektrisk motor en stjerne og en trekant. Formelen for å bestemme og konvertere strøm til strøm er noe annerledes enn i tidligere versjoner:
P = √3 * U * I * cosФ
Siden den hyppigste forbrukeren av et trefaset strømnett er en elektrisk motor, vil vi vurdere det som et eksempel. La oss si at vi har en elektrisk motor med en effekt på 5 kilowatt, satt sammen i en stjernekrets med en forsyningsspenning på 380 V.
Du må strømme den gjennom en strømbryter, men for å hente den må du kjenne motorstrømmen, noe som betyr at du må konvertere fra kilowatt til ampere. Formelen for beregningen vil se slik ut:
I = P / (√3 * U * cosF)
I vårt eksempel vil dette være 5000 / (1,73 * 380 * 0,9) = 8,4 A. Dermed kunne vi enkelt konvertere kilowatt til ampere i et trefasenett.
Til slutt anbefaler vi å se en nyttig video om emnet:
For operativt arbeid må en elektriker mestre ferdighetene til rask oversettelse. Elektriske motorer indikerer ofte både strømmen og spenningen, kraften og koeffisienten, men det hender at platen går tapt, eller at informasjonen på den ikke er fullt lesbar. I tillegg til elektriske motorer er det ofte nødvendig å koble til varmeelementer eller en varmepistol, hvor man, bortsett fra forsyningsspenning og effekt, ofte ikke vet noe. For optimalt kabelvalg må du vite hvordan du raskt konverterer ampere til henholdsvis kilowatt. Vi håper at formlene og tipsene har hjulpet deg med å forstå alle nyansene ved oversettelse. Hvis du ikke kan konvertere strømmen til ampere på egen hånd, eller omvendt, skriv i kommentarfeltet, vi skal prøve å hjelpe deg!
Det vil være nyttig å lese:
- Hvordan velge en effektbryter
- Beregning av kabeltverrsnitt for strøm og effekt
- Hvordan bestemme strømforbruket til enheter