Формула за текуща консумация. Мощност на битови електроуреди. Пример от живота на новите заселници

За всеки потребител на електроенергия е полезно да може да изчисли натоварването на битови контактиинсталиран в къща или апартамент. Според нормативен документ PEU - правила за ел. инсталации - всеки отделен апартамент има собствен вход с ел. табло, на което се монтира прекъсвачс ток на прекъсване 25 A.

Изчисляване на паричната стойност. След като месечното ви потребление на енергия бъде определено, можете да изчислите паричната си стойност, като използвате тарифата за жилища, която е в сила в момента. Ако потреблението е 350 kWh на месец, потребителят ще трябва да заплати резултата от изчислението, показано в таблицата.

По-голямата или по-малката мощност, която преминава моментално, може да се прецени по скоростта на въртене на диска, който управлява измервателния уред. Моля, обърнете внимание, че ако е свързано само едно радио, циферблатът ще се върти много бавно и ако се свържете електрическа горелка, въртенето ще бъде много по-бързо. И тъй като дискът е свързан към индикатора за четене, колкото по-бързо се върти дискът, толкова повече броячът ще се движи в същото време, което означава по-висока консумация на енергия. Как да измерим мощността на електрическото оборудване?

Това е максималният ток на натоварване на всички едновременно включени в къщата домакински уреди. Единственото изключение може да бъде отделен вход със собствен прекъсвач за захранване на мощни товари над 2 kW, например кухненска електрическа печка.

Енергоемки домакински уреди

Днес индустрията произвежда мощни домакински електрически уреди, като:

Съгласно горното мощността се определя чрез измерване на скоростта на въртене на броячния диск. Това измерване позволява да се изчисли с проста математическа операция броят на оборотите, които дискът ще направи за един час. За да се определят мощностите в съответствие със скоростта на въртене на диска, е необходимо да се погледне в лицето на метрополията за важно число, което представлява връзката, която съществува между дадена консумация на енергия и броя на завъртанията, които дискът прави за тази консумация. За периодични измервания е удобно да намерите и запишете константата на инсталирания измервателен уред.

електрически чайници (до 2 kW);
перални машини (до 3 kW);
микровълнови фурни (до 2,2 kW);
съдомиялни (до 2 kW);
месомелачки и кухненски роботи (до 2,2 kW);
скари и фурни (до 2 kW);
прахосмукачки и ютии (до 2 kW),
климатици и нагреватели (до 3 kW).

Ето защо е важно потребителят да знае възможностите на електрическите контакти, през които се доставя енергия, за да се осигури работа. домакински уреди. В случай на претоварване трябва да очаквате неприятни явления под формата на искри и изгаряне на контакти, топене на пластмасови елементи и изолация на проводника, както и появата на миризма на изгоряло.

Това число може да се интерпретира и като скоростта на диска в обороти на час при 1 kW мощност. Следователно, ако устройството е решено да предизвика скорост от 3,5 оборота в минута, което е наполовина константа, средна мощностще съответства на половината. 1 kW, т.е. 0,5 kW. Разбира се, това е вярно само ако по време на измерването е свързано подходящото оборудване.

Може да се вземе предвид важна препоръказа определяне на скоростта на въртене на различни съоръжения. За да избегнете едновременното фиксиране на вниманието си върху циферблата и часовника, винаги трябва да правите поредица от обороти и да измервате точния брой секунди, които са изминали. Ако дискът се върти бавно, препоръчително е да направите едно или две завъртания, както е показано в примера, за да не отнема много време измерването. Но ако дискът се върти бързо, тогава това, което се случва с най-мощните съоръжения, като ютии, горелки, печки и нагреватели, е, че е много по-удобно да се правят по-големи обороти.

Видове електрически контакти

Всички гнезда, инсталирани в апартамента, могат да бъдат от три вида. В старите апартаменти все още можете да намерите продукти от 6 A. Новите гнезда в европейски стил са проектирани за ток от 10 A или 16 A. Контактните елементи на мощните продукти са изработени от по-дебел метал, имат по-добри пружинни свойства и осигуряват надеждност електрическа връзка, което означава, че са по-издръжливи при употреба.

Важно е да се гарантира точността на измерването на времето, което се оценява на една секунда в конвенционален часовник, тъй като зависи от точността на стойността на получената мощност. Никога не се опитвайте да измервате секунди, обърнати с едно завъртане на високомощно оборудване, защото никога няма да можете да определите точно кога знакът на диска преминава и колко секунди са изминали.

От този момент можем да определим незабавни сили, което ни позволява да открием някои възможни щетиоборудване. Важно е да се отбележи, че има оборудване, което може да има различни значениямощност, например с горелки, блендери или вентилатори със селектор с различна интензивност или оборудване с няколко компонента като бъркалка и центрофуга пералня. В такива случаи трябва да се направят отделни определения за всеки режим на работа или компонент на оборудването.

Често корпусите на гнездата не са маркирани и е невъзможно да се определи за какъв ток е предназначено инсталационното устройство. В този случай при следващия превантивен ремонт трябва да попитате специалист за това. Трябва също да попитате за товароносимостта на апартаментното окабеляване, което доставя електрическа енергия на контактите. Напречното сечение на проводника може да не е достатъчно за работа на продукт от 16 ампера и това трябва да се вземе предвид.

Също така е интересно да знаете колко конкретен отбор консумира на месец. След като определите тяхната мощност, трябва да знаете или прецените колко часа на месец обикновено работят и след това да умножите това по мощността, изразена в киловати. Оценяването на работните часове на един екип на месец трябва да изисква отделни наблюдения или измервания.

Предложение Тъй като вече знаем как да определим потреблението на електроенергия в домовете си и търсенето на електрически уреди, трябва да се опитаме да направим проучване за действията, които можем да предприемем в дома, за да намалим общата сума, която трябва да платим ел. сервиз. По този начин ние си сътрудничим с нашата вътрешна икономика и икономиката на страната.

Как да конвертирате допустимия ток в мощност

Когато потребителят трябва да свърже много домакински уреди към един контакт, обикновено се използва удължителен кабел с допълнителни контакти. Удължителният кабел трябва да има ток на натоварване не по-малък от този, за който е проектиран оригиналният контакт. При свързване на товари към удължителен кабел е необходимо общият ток да не надвишава капацитета на контакта на апартамента. Инсталационните продукти обикновено се характеризират с номинален ток в ампери, който те могат да осигурят при продължителна работа. Мощност домакински електроуреди, като правило, се дава във ватове. Проблемът възниква при преобразуването на една мерна единица в друга.

Re активна мощноствсъщност не се консумира при инсталацията, тъй като не предоставя полезна работа, защото средната му стойност е нула. Той се появява в електрическа инсталация, където има намотки или кондензатори, и е необходимо да се създадат магнитни и електрически полетав тези компоненти.

Електрическата компания измерва реактивната мощност с помощта на измервателен уред и ако определени стойности бъдат превишени, това включва наказание за реактивна мощност. Активната мощност е способността на електрическата инсталация да преобразува електрическата енергия в полезна работа: механична, светлинна, топлинна, химическа и др. тази мощност реално се консумира в електрическата инсталация. Сумата от тази активна мощност във времето е активната енергия, която електрическата компания таксува.

Проблемът се решава с помощта на закона на Джаул-Ленц, който се формулира по следния начин: мощността е произведение на тока и напрежението P = I x U. За да преизчислите допустим токгнезда за допустима мощност, достатъчно напрежение домакинска мрежа 230 V (или 220 V), умножено по номинален токизходи (6, 10 или 16 ампера). След като направихме необходимите изчисления, получаваме следните резултати.

Привидната мощност е векторната сума на активната и реактивната мощност, както е показано на следващата фигура. При дадено напрежение привидната мощност е пропорционална на тока, протичащ през електрическата инсталация. Тъй като активната мощност е тази, която определя полезната работа в инсталацията, можем да я считаме за фиксирана. Следователно, колкото по-висока е реактивната мощност, толкова по-висока е привидната мощност и следователно по-висок токтече през електрическата система.

Тоест, ако има реактивна мощност в електрическа инсталация, тя кара тока да тече повече, отколкото е необходимо за необходимата полезна работа. Загуба на мощност на вашите инсталации: те са проектирани за максимален интензитет, ако има реактивна мощност, максимум полезна мощностинсталациите намаляват. Увеличава инсталационните загуби: увеличаването на интензитета, който циркулира през кабелите, увеличава загубите поради ефекта на Джаул и тяхното нагряване. Спад на напрежението: Увеличаването на интензитета увеличава спада на напрежението, което може да навреди на вашите процеси или оборудване.

За 230 V мрежа:

Стойност от 6 A съответства на допустима мощност от 1380 W.

Стойността 10 A съответства максимална мощност 2300 W.

Стойността от 16 A съответства на максимална мощност от 3680 W.

За мрежово напрежение 220 V:

Стойност от 6 A съответства на най-високата мощност от 1320 W.

Стойност от 10 A съответства на максимална мощност от 2200 W.

Стойност от 16 A съответства на най-високата мощност от 3520 W.

Битово напрежение електрическа мрежа, използвани във вашия регион, зависи от държавата ви на пребиваване. Съгласно международното споразумение IEC 38-83, 175 страни в момента са преминали към един стандарт 230 V, включително Русия, Армения, Украйна и Естония. Старият номинал 220 V все още се използва в Беларус, Латвия, Молдова, Казахстан, Грузия и други страни. Напрежение в електрически контактможе да се измери от електротехник с помощта на волтметър.

Трансформаторите са презаредени или недостатъчно използвани: те са проектирани за максимална привидна мощност, така че ако реактивната мощност беше по-заредена, отколкото ако я нямаше, и тя би "работила" повече за необходимата полезна мощност.

За да се избегнат тези вредни ефекти, се извършва компенсация на реагента. Тъй като в електрическите инсталации обикновено е така повече барабаниВместо кондензатори, кондензаторните батерии често се използват за компенсиране на реактивната енергия, необходима на инсталираното оборудване.

Как да конвертирате консумацията на енергия в ток

Вторият метод включва изчисляване на общото натоварване не във ватове, а в ампери. За да преобразувате номиналните данни на домакински уред, дадени в мощности, в консумиран ток, е необходимо тази стойност да се раздели на напрежението на електрическата мрежа.

Да дадем пример. Да приемем, че електрическата кана консумира 1,8 kW мощност, тоест 1800 W. Разделяйки тази стойност на 230 V, получаваме закръглена стойност на текущата консумация от 7,8 A. Друг пример ще ни позволи да изчислим текущата консумация на тостер на 1 kW. След като направихме подобни изчисления, получаваме ток от 4,3 A.

Предимствата на компенсацията на реактивната мощност са следните. Увеличава мощността на инсталирани линии и трансформатори. Те намаляват загубите на енергия в кабелите и намаляват тяхното нагряване. Постигнете намаляване на общите разходи за енергия. Избягвайте неустойки в сметката си за електричество.

Той също така открива неизправност или повреда на кондензаторната батерия, като по този начин избягва санкции от енергийната компания. Електрически или механична мощностозначава скоростта, с която се извършва работата. Работата винаги се извършва, когато сила предизвиква движение. Ако се използва за повдигане или преместване на тежести механична сила, работата се върши. Обаче сила, която действа, без да предизвиква движение, защото силата на опъната пружина между два неподвижни обекта не действа.

Ако домакинята включи тези две устройства едновременно сутрин чрез удължителен кабел в контакт с 10 ампера, тогава общият ток (12,1 A) ще надвиши максималната способност на продукта и той ще започне да се влошава. Когато използвате 16-амперен контакт, нежеланата ситуация няма да възникне.

Пример от живота на новите заселници

По-рано беше разбрано, че ефективната електрическа сила е напрежение или напрежение и това напрежение или напрежение създава ток, т.е. движение на електрони. Напрежение между две точки, което не произвежда ток, е като неподвижна пружина и следователно не произвежда работа. Всеки път, когато напрежението кара електроните да се движат, работата се извършва чрез преместване на електрони от една точка в друга.

За да изпълните същото общо количество работа, можете да използвате различно време. Например, определен брой електрони могат да се преместят от една точка в друга за секунда или час, в зависимост от скоростта, с която пътуват; обща работаще бъде същото и в двата случая. Ако направите всичко, цялостната работа ще бъде една и съща и в двата случая. Ако цялата работа се извърши за една секунда, повече електрическа енергия ще се генерира в топлина или светлина в рамките на няколко часа, ако цялото количество работа се извърши за един час.

Младо семейство с две деца (4,5г. и 5м.) направи замяна и се премести в тристаен апартамент в девететажна сграда строена през 80-те години от ж.к. стоманобетонни панелис асансьор.

Електрообзавеждането на апартамента е изпълнено без обща заземителна верига и PE проводник. На всеки вход е монтирано въвеждащо табло. От него захранващи кабелиразпръснете по подовите панели. На всеки етаж има по 4 апартамента от два блока; дясно и ляво с общ коридор. Съдържа корпусни панели, които се захранват от „алуминиева юфка” от 2,5 mm2. Същите проводници се използват за всички електрически кабели в стаите.

Захранващи устройства. Основната единица за мощност е W, което е еквивалентно на напрежението по тока, т.е. броят кулони електрони, преминаващи през точка за секунда. Това представлява скоростта, с която извършвате работа, за да преместите електрони през материала. Ето как се определя мощността, използвана в резистора. Веригата се състои от съпротивление от 15 ома с източник на напрежение от 45 волта, съпротивление от 3 ампера. Използваната мощност може да се намери чрез умножаване на напрежението по тока.

Мощност на електрическо оборудване. Когато един резистор използва твърде много енергия, скоростта, с която той преобразува Електрическа енергияв топлина, се увеличава и съпротивителната температура се увеличава. Ако температурата се повиши твърде много, материалът може да промени състава си, да се разшири, свие или да изгори под въздействието на топлината. Поради тази причина всяко електрическо оборудване посочва максималните ватове, които поддържа. Това може да бъде изразено във ватове или, често, като максимално напрежение и ток, които всъщност показват мощността във ватове.

Новият собственик е домашен майстор, който може не само да забие пирон, но и красиво да нареди скъпи плочки, да ремонтира водопровод, да свърже пералня/съдомиялна, да открие грешки в телефона и компютъра и да отстрани проблемите. софтуер. Но той не е електротехник, въпреки че многократно е сменял контакти и ключове.

Резисторите също се идентифицират във ватове, в допълнение към съпротивлението. Има резистори с еднакви стойности на ома, но с различна мощност. как по-голям размервъглероден каучук, толкова по-голяма е неговата мощност, тъй като ще има повече материал, който лесно да абсорбира и пренася топлината.

За съпротивления, по-големи от 2 W, се използва спираловиден проводник. Мощна демонстрация в серия. Да демонстрира, че е възможно да се определи мощността, като се познават две променливи вериги- ток, напрежение и съпротивление. След като измерим напрежението на всеки резистор, прилагаме формулата за мощност.

При проверка на електрическата инсталация собственикът настолна лампапрегледах всички контакти и се уверих, че работят в добро състояние. И проверих крушките за осветление от превключвателите: те работеха. Успокои се и се зае декоративно довършванепомещения, а проблемите започнаха по-късно.

През есента, преди началото на отоплителния сезон, се наложи отопление в детската стая. Включихме маслен радиатор с мощност 2 kW. По това време пералнята и Съдомиялна, два телевизора, хладилник с фризер, компютър, осветление, радиотелефон и няколко маломощни консуматора.

Всеки резистор използва около 6 W и обща власте около 8 W. Мощността, консумирана от която и да е част от веригата, се измерва с ватметър, инструмент, подобен на електродинамиката. Ватметърът има фиксирана намотка, разположена така, че да пресича целия ток на веригата, докато движещата се намотка е свързана последователно с високо съпротивление и пропуска само пропорционална част от напрежението на източника. Полученият наклон на движещата се бобина зависи както от тока, така и от напрежението и може да бъде директно калибриран във ватове, тъй като мощността е продукт на напрежение и ток.

В стаите се носеше миризма на изгоряло електрическа изолация. Особено силно идваше от общия коридор от панелката на апартамента. Трябваше да изключа захранването от апартамента и да го разбера: общата картина от гледна точка на електротехника изглеждаше депресираща.

В коридора, банята и хола има окачен таванот гипсокартонени листове, блокиращи достъпа до разпределителни кутии. Спалнята и детската са покрити със скъпи декоративни тапети, а разклонителните кутии са не само скрити под тях, но и красиво измазани. Приблизителното им местонахождение трябваше да се уточнява със съседите, живеещи на партера. Скъпи плочки по стените и траен плат окачен таваннапълно блокирайте достъпа до окабеляването в кухнята.

Трябваше да се свържа с електротехници и технически справочници, анализирайте ситуацията. Алуминиевите проводници на апартамента са монтирани при номинално токово натоварване, създадено от потребителите преди тридесет години. Освен това те вече са излежали приличен период от време:

алуминият беше подложен на огъване, разтягане, кримпване с винтове, а на местата на деформация напречното му сечение намалява;

изолацията от поливинилхлорид се протри при издърпване през кухините стоманобетонни конструкциии е претърпял прекомерно нагряване от прекомерни токове по време на работа.

Най-критичното място се оказа: мястото, където са сглобени нулевите проводници. За тези цели е използван място за монтажв две части. Първата половина получи нула от подовия панел, а втората половина събра всички останали проводници.

Между платформите имаше джъмпер, направен от същото алуминиева тел. Целият товар на апартамента премина през него, като входящия проводник. Металът оцеля, но изолацията изгоря на повече от 2/3 от дължината, като се започне от първата платформа: различните ефекти, създадени от винтовите скоби, оказаха влияние.

Изолацията на проводника от подовия панел също започна да се топи, но не толкова интензивно. Пожарът нямаше време да възникне - електричеството беше изключено навреме и кабелите бяха оставени да изстинат.

На този моментв този апартамент:

дефектният джъмпер е заменен с меден, способен да издържи тежки натоварвания;

На новите собственици бяха разяснени правилата за използване на електроуредите и им беше обърнато внимание на недопустимостта на едновременно включване на мощни консуматори на електроенергия.

След дълъг разговор домашният майстор:

сериозно се зае с изучаването на електротехниката и правилата за електрическа инсталация: планира да замени електрическото окабеляване с по-мощно нова схемас РЕ-проводник и събира пари за предстоящата работа;

се свърза с жилищните и комуналните услуги относно прехвърлянето на сградата към схемата за захранване съгласно TN-C-S система, но не е доволен от отговора, че тази работа все още е планирана: той търси алтернативни варианти за апартамента, разположен на четвъртия етаж.

Правила за избор на електрическо окабеляване

За да избегнете подобни грешки за безопасна употребаС електричеството трябва да знаете правилата за избор на електрическо окабеляване. Той е проектиран да издържа на дълготрайни токови натоварвания, възникващи при свързване на потребители.

Колкото повече устройства са включени в контакти, толкова по-голямо е натоварването на електрическата верига. Във всеки конкретен случайтази стойност варира, но максималната стойност се използва за избор на напречното сечение на метала и проводника.

За да се определи максималната консумация на енергия, се препоръчва да се направи таблица за всички електрически приемници. Информацията трябва да се вземе от техническа документацияили табелки с имена, разположени на корпуса на устройството.

Като пример може да има таблица следващ изглед(въпреки че числените стойности могат да варират).

Име на електрическото устройство	Мощност във ватове
Хладилник	300
LCD телевизор	140
Обикновена прахосмукачка	900
Прахосмукачка за пране	2000
Електрически топъл под	1100 за 10 кв.м.
Бойлер	2000-10000
Електрическа фурна	1000
Настолен компютър	400-500
Лаптоп	60
Пералня	2500
Съдомиялна	2500
Крушка с нажежаема жичка	60-100 (умножете по количество)
Енергоспестяваща крушка	10-15 (умножете по количество)
Електрическа кана	1000
Мултикукър	1000
Микровълнова печка	2000
Желязо	1700
Електрическа бормашина	400-1500
Сешоар	600-2000

Списъкът може да бъде продължен, но няма да е възможно да се осигурят всички възможни покупки. Следователно те правят малък резерв на мощност, въпреки че трябва да се разбере, че всички изброени устройства не работят едновременно.

Крайната информация е обобщена, но с отчитане на създаването на групи потребление по помещения. Резултатите се въвеждат в изготвената таблица.

Въз основа на изчисленията се създава йерархия електрическа схемаапартаменти, в които не само са включени проводници, но и са избрани, като се вземе предвид принципът на селективност защитни устройства, уреди за управление, автоматизация.

За да се определи текущото натоварване в проводника на всяка група, изчисленията се извършват по формулите, показани на фигурата. За еднофазни 220 V и трифазни 380 V вериги те се различават с 1,732.

В тези формули индексът "P" означава получената мощност електрически уредиза всяка група с мрежово напрежение 220 или 380 волта

Коефициентът на едновременна работа "CI" приблизително взема предвид частта от изключените устройства, а cos φ с такава приблизителна оценка може да се приравни към единица: ако се приеме, че се консумира само активният компонент на мощността. Индуктивен и капацитивен товар, както и преходни процесикогато са включени, пренебрегваме.

След като определите текущите стойности, трябва да се обърнете към таблиците PUE, за да изберете материала и напречното сечение на проводника. Те отчитат условията на работа, които създават допълнително охлаждане/нагряване на метала.

Таблица за избор на жични и кабелни жила въз основа на ток и предавана мощност (щракнете върху снимката за уголемяване):

Вероятно токът, изчислен от мощността на потребителите, няма да съвпадне с табличната стойност. В този случай трябва да изберете по-голямата от двете опции като стойност и да изберете раздел въз основа на нея.

Грешки при инсталиране

Работещ с електрически проводници, някои електротехници извършват сериозни нарушения на съществуващите правила:

металните сърцевини често са прекомерно компресирани, правят се драскотини и порязвания с монтьорски нож, които трудно се забелязват с окото, но с времето водят до счупване

изолацията е обект на абразия чрез изтегляне, рязане или експониране слънчева радиация.

Влияние слънчеви лъчиНа поливинилхлоридна изолацияелектрически проводници

Кабелите и проводниците могат да работят надеждно и дълго време: няколко десетилетия, при спазване на технологията. Но снимката по-долу показва ефекта на слънчевата радиация върху проводник, който работи на откритобез никаква защита само 5 години. Не можете да създадете такива условия за електрическите уреди.

Завършвайки тази статия, бих искал да се обърна към опитни електротехницис молба: допълнете материала с вашите препоръки от практическа работа. Това ще помогне домашен майсторкойто се интересува от подмяна на окабеляването в апартамента си, може да извърши такава работа по-ефективно.