Потребляемый ток формула. Мощность бытовых электроприборов. Пример из жизни новоселов

Каждому потребителю электроэнергии полезно уметь рассчитывать нагрузку на бытовые розетки, установленные в доме или квартире. Согласно нормативному документу ПЭУ – правилам устройства электроустановок – каждая отдельная квартира имеет свой ввод с электрощитком, на котором установлен автоматический выключатель с отсечкой тока 25 А.

Расчет денежной стоимости. Как только будет определено потребление энергии в месяц, можно рассчитать свою денежную стоимость с использованием действующего в настоящее время тарифа для жилого сектора. Если потребление составляет 350 кВтч в месяц, пользователю придется заплатить результат расчета, выставленного в таблице.

Большую или меньшую мощность, которая проходит мгновенно, можно судить по скорости вращения диска, который владеет счетчиком. Обратите внимание, что если подключено только одно радио, диск будет вращаться очень медленно, а если вы подключите электрическую горелку, вращение будет намного быстрее. И поскольку диск соединен с индикатором чтения, чем быстрее вращается диск, тем больше счетчик будет двигаться в одно и то же время, что означает более высокую потребляемую мощность. Как измерить мощность электрооборудования?

Это максимальный ток нагрузки всех одновременно включенных в доме бытовых приборов. Единственным исключением может явиться отдельный ввод со своим автоматом защиты для питания мощных нагрузок более 2 кВт, например, кухонной электроплиты.

Энергоемкая бытовая техника

Сегодня промышленность выпускает мощные бытовые электрические приборы, такие как:

Согласно вышеизложенному, мощность определяется путем измерения скорости вращения счетного диска. Это измерение позволяет вычислить с простой математической операцией количество оборотов, которое даст диск за час. Чтобы определить потенции в соответствии со скоростью вращения диска, необходимо искать в лице метрополиса важное число, которое представляет собой соотношение, существующее между данным потреблением энергии и количеством поворотов, которые делают диск для этого потребления. Для периодических измерений удобно находить и записывать константу установленного измерителя.

электрочайники (до 2 кВт);
стиральные машины (до 3 кВт);
микроволновые печи (до 2,2 кВт);
посудомоечные машины (до 2 кВт);
мясорубки и кухонные комбайны (до 2,2 кВт);
грили и духовки (до 2 кВт);
пылесосы и утюги (до 2 кВт),
кондиционеры и обогреватели (до 3кВт).

Поэтому потребителю важно знать возможности электророзеток, через которые подводится энергия, обеспечивающая работу бытовых устройств. В случае перегрузки следует ожидать неприятных явлений в виде искрения и подгорания контактов, расплавления пластмассовых элементов и изоляции проводов, появления запаха гари.

Это число также можно интерпретировать как скорость диска в витках в час при мощности 1 кВт. Поэтому, если будет определено, что устройство вызывает скорость 3, 5 оборота в минуту, что составляет половину константы, средняя мощность будет соответствовать половине. 1 кВт, т.е. 0, 5 кВт. Конечно, это верно, только если соответствующее оборудование подключено во время измерения.

Можно принять во внимание важную рекомендацию по определению скорости вращения различного оборудования. Чтобы избежать одновременного фиксации внимания на диске и часах, вы должны всегда выполнять целый ряд оборотов и измерять точное количество прошедших секунд. Если диск вращается медленно, рекомендуется сделать поворот или два, как показано на примере, чтобы не занять слишком долгое измерение. Но если диск вращается быстро, то что происходит с самым мощным оборудованием, таким как утюги, горелки, печи и обогреватели, гораздо удобнее брать большее количество оборотов.

Типы электрических розеток

Все розетки, установленные в квартире, могут быть трех видов. В старых квартирах еще встречаются изделия на 6 А. Новые розетки европейского образца рассчитаны на ток 10 А или 16 А. Контактные элементы мощных изделий выполнены из более толстого металла, обладают лучшими пружинными свойствами, обеспечивают надежное электрическое соединение, а значит более долговечны в эксплуатации.

Важно обеспечить точность измерения времени, чья оценка составляет одну секунду в обычных часах, поскольку она зависит от точности значения полученной мощности. Никогда не пытайтесь измерять в мощном оборудовании секунды, инвертированные за один ход, потому что вы никогда не сможете точно определить, когда проходит метка диска и сколько секунд прошло.

С этого момента мы можем определить мгновенные мощности, что позволяет нам обнаружить некоторые возможные повреждения оборудования. Важно отметить, что есть оборудование, которое может иметь разные значения мощности, например, с горелками, блендерами или вентиляторами с селектором разной интенсивности или оборудованием с несколькими компонентами, такими как мешалка и центрифуга стиральной машины. В таких случаях должны быть сделаны отдельные определения для каждого режима работы или компонента оборудования.

Часто корпуса розеток не маркируются, и невозможно определить, на какой ток рассчитано установочное устройство. В таком случае при очередном профилактическом ремонте необходимо спросить об этом специалиста. Также следует поинтересоваться о нагрузочной способности квартирной проводки, подающей электрическую энергию на розетки. Сечение провода может оказаться недостаточным для работы 16-амперного изделия, и это нужно учитывать.

Также интересно узнать, сколько конкретной команды потребляет в месяц. После определения их мощности необходимо знать или оценивать, сколько часов в месяц они обычно работают, а затем умножить их на мощность, выраженную в киловатт. Оценка часов работы одной команды в месяц должна требовать отдельных наблюдений или измерений.

Предложение Как мы уже знаем, как определить потребление электроэнергии в наших домах и спрос на электроприборы, мы должны попытаться провести исследование действий, которые мы можем предпринять в доме, чтобы уменьшить общую сумму, которую мы должны заплатить за электрическое обслуживание. Таким образом, мы сотрудничаем с нашей внутренней экономикой и экономикой страны.

Как пересчитать допустимый ток на мощность

Когда потребителю необходимо подключить много бытовых приборов в одну розетку, обычно используется удлинитель с дополнительными розетками. Удлинитель должен иметь нагрузочный ток не меньший, чем тот, на который рассчитана исходная розетка. При подключении нагрузок к удлинителю необходимо, чтобы суммарный ток не превысил возможности квартирной розетки. Установочные изделия обычно характеризуются номинальным током в амперах, который они способны обеспечить при длительной эксплуатации. Мощность бытовых электроприборов, как правило, дается в ваттах. Возникает задача перевода одних единиц измерения в другие.

Реактивная мощность не является фактически потребляемой в установке, поскольку она не дает полезной работы, потому что ее среднее значение равно нулю. Он появляется в электрической установке, где имеются катушки или конденсаторы, и необходимо создавать магнитные и электрические поля в этих компонентах.

Электрическая компания измеряет реактивную мощность с помощью счетчика и, если определенные значения превышены, она включает штрафный штраф за реактивную электроэнергию. Активная мощность представляет собой возможность электрической установки для преобразования электрической энергии в полезную работу: механическую, легкую, термическую, химическую и т.д. эта мощность фактически потребляется в электрической установке. Сумма этой активной мощности с течением времени является активной энергией, что и счета электрической компании.

Задача решается с помощью закона Джоуля-Ленца, который формулируется так: мощность есть произведение тока на напряжение P = I x U. Чтобы пересчитать допустимый ток розетки на допустимую мощность, достаточно напряжение бытовой сети 230 В (или 220 В) умножить на номинальный ток розетки (6, 10 или 16 ампер). Произведя необходимые вычисления, получим нижеследующие результаты.

Очевидная мощность представляет собой векторную сумму активной и реактивной мощности, как показано на следующем рисунке. При заданном напряжении кажущаяся мощность пропорциональна току, протекающему через электрическую установку. Поскольку активная мощность - это та, которая определяет полезную работу в установке, мы можем считать ее фиксированной. Поэтому чем выше реактивная мощность, тем выше кажущаяся мощность и, следовательно, больший ток протекает через электрическую систему.

То есть, если есть реактивная мощность в электрической установке, это делает ток течением больше, чем требуется для требуемой полезной работы. Потеря мощности ваших установок: они рассчитаны на максимальную интенсивность, если есть реактивная мощность, максимальная полезная мощность установки уменьшается. Увеличивает потери при установке: увеличивая интенсивность, которая циркулирует по кабелям, увеличивает потери на эффект джоуля и нагрев их. Падение напряжения: увеличение интенсивности увеличивает падение напряжения, может нанести вред вашим процессам или оборудованию.

Для сети напряжением 230 В:

Величина 6 А соответствует допустимой мощности 1380 Вт.

Величина 10 А соответствует максимальной мощности 2300 Вт.

Величина 16 А соответствует предельной мощности 3680 Вт.

Для напряжения сети 220 В:

Значение 6 А соответствует наибольшей мощности 1320 Вт.

Значение 10 А соответствует предельной мощности 2200 Вт.

Значение 16 А соответствует наибольшей мощности 3520 Вт.

Напряжение бытовой электрической сети, используемое в вашем регионе, зависит от страны проживания. По международному соглашению МЭК 38-83 на единый стандарт 230 В в настоящее время перешли 175 стран, включая Россию, Армению, Украину, Эстонию. Старый номинал 220 В пока еще используют Беларусь, Латвия, Молдова, Казахстан, Грузия и другие государства. Напряжение в электрической розетке может измерить электрик при помощи вольтметра.

Трансформаторы перезаряжаются или недостаточно используются: они рассчитаны на максимальную кажущуюся мощность, поэтому, если бы реактивная мощность была более заряженной, чем если бы она не существовала, и она будет «работать» больше для требуемой полезной мощности.

Чтобы избежать указанных вредных эффектов, выполняется компенсация реагента. Поскольку в электроустановках обычно больше катушек, чем конденсаторов, конденсаторные батареи часто используются для компенсации реактивной энергии, требуемой установленным оборудованием.

Как перевести потребляемую мощность в ток

Второй способ предполагает считать суммарную нагрузку не в ваттах, а в амперах. Чтобы перевести паспортные данные бытового прибора, приведенные в единицах измерения мощности, в потребляемый ток, необходимо эту величину разделить на напряжение электрической сети.

Приведем пример. Допустим, электрочайник потребляет мощность 1,8 кВт, то есть 1800 Вт. Поделив эту величину на 230 В, получим значение потребляемого тока округленно 7,8 А. Другой пример позволит вычислить потребляемый ток тостера на 1 кВт. Произведя аналогичные вычисления, получим ток 4,3 А.

Преимущества компенсации реактивной мощности следующие. Увеличивает мощность установленных линий и трансформаторов. Они уменьшают потери энергии в кабелях и уменьшают их нагрев. Достичь снижения общей стоимости энергии. Избегайте штрафов в счете за электричество.

Он также обнаруживает неисправность или отказ конденсаторного банка, что позволяет избежать штрафов со стороны энергетической компании. Электрическая или механическая мощность означает скорость, с которой выполняется работа. Работа всегда выполняется, когда сила вызывает движение. Если для поднятия или перемещения веса используется механическая сила, работа выполняется. Однако сила, действующая без возникновения движения, поскольку сила натяжной пружины между двумя неподвижными объектами не работает.

Если хозяйка включит одновременно эти два прибора в утренние часы через удлинитель в 10-амперную розетку, то суммарный ток (12, 1 А) превысит предельную возможность изделия, и оно начнет портиться. При использовании 16-амперной розетки нежелательной ситуации не произойдет.

Пример из жизни новоселов

Ранее было выяснено, что действующая электрическая сила является напряжением или напряжением и что напряжение или напряжение создают ток, т.е. движение электронов. Напряжение между двумя точками, которое не вызывает ток, похоже на неподвижную пружину и, следовательно, не производит работу. Всякий раз, когда напряжение вызывает движение электронов, работа выполняется путем перемещения электронов из одной точки в другую.

Для выполнения такого же общего объема работы можно использовать разное время. Например, определенное количество электронов может перемещаться из одной точки в другую за секунду или час, в зависимости от скорости, с которой они перемещаются; общая работа будет одинаковой в обоих случаях. Если вы сделаете все, то общая работа будет одинаковой в обоих случаях. Если вся работа будет выполнена за одну секунду, в течение нескольких часов будет вырабатываться больше электрической энергии в тепло или свет, если общий объем работы будет выполнен через час.

Молодая семья с двумя детьми (4,5 годика и 5 месяцев) сделала обмен и переехала в трехкомнатную квартиру девятиэтажного здания постройки 80-х годов из железобетонных панелей с лифтом.

Электрическое оборудование квартиры выполнено без общего контура заземления и РЕ-проводника. В каждом подъезде установлен вводной распределительный щит. От него силовые кабели расходятся по этажным щиткам. На каждом этаже 4 квартиры из двух блоков; правого и левого с общим коридором. В нем смонтированы квартирные щитки, которые запитаны «алюминиевой лапшой» 2,5 мм2. Этими же проводами выполнена вся электропроводка в комнатах.

Блоки питания. Основной единицей мощности является Вт, что эквивалентно напряжению, умноженному на ток, т.е. количеству кулонов электронов, проходящих через точку в секунду. Это представляет собой скорость, с которой вы делаете работу по перемещению электронов в материале. Вот как определяется мощность, используемая в резисторе. В цепи состоит из сопротивления 15 Ом с источником напряжения 45 вольт, сопротивление 3 ампера. Используемая мощность может быть найдена путем умножения напряжения на ток.

Мощность электрооборудования. Когда резистор использует слишком большую мощность, скорость, с которой преобразуется электрическая энергия в тепло, увеличивается, а температура сопротивления возрастает. Если температура слишком сильно возрастает, материал может изменять его состав, расширяться, сжиматься или гореть под воздействием тепла. По этой причине все электрооборудование указывает максимальные ватты, которые они поддерживают. Этот показатель может быть выражен в ваттах или, часто, с точки зрения максимального напряжения и силы тока, которые фактически указывают мощность в ваттах.

Новый хозяин — домашний мастер, способный не только забить гвоздь, но и красиво положить дорогую плитку, отремонтировать сантехнику, подключить стиральную/посудомоечную машину, найти неисправность в телефоне и компьютере, устранить неполадки программного обеспечения. Но он не электрик, хотя неоднократно менял розетки с выключателями.

Резисторы также идентифицируются в ваттах, в дополнение к сопротивлению. Существуют резисторы с равными значениями в омах, но с разной мощностью. Чем больше размер углеродистой резины, тем больше ее мощность, так как будет больше материала, чтобы легко поглощать и передавать тепло.

Для сопротивлений более 2 Вт используется спиральный провод. Силовая демонстрация в сериях. Чтобы продемонстрировать, что можно определить мощность, зная две переменные цепи - ток, напряжение и сопротивление. После измерения напряжения каждого резистора мы применяем формулу мощности.

При проверке электропроводки хозяин с настольной лампой прошел по всем розеткам и убедился в их исправности. А лампочки освещения проверил от выключателей: они работали. Он успокоился и занялся декоративной отделкой помещений, а проблемы начались позже.

Осенью до начала отопительного сезона в детской комнате потребовался обогрев. Включили масляный радиатор мощностью 2кВт. В это время работали стиральная и посудомоечная машина, два телевизора, холодильник с морозильником, компьютер, освещение, радиотелефон и несколько маломощных потребителей.

Который использует каждый резистор, составляет около 6 Вт, а общая мощность составляет около 8 Вт. Мощность, потребляемая любой частью цепи, измеряется ваттметром, инструментом, подобным электродинамике. Ваттметр имеет фиксированную катушку, расположенную так, что она пересекает весь ток цепи, а движущаяся катушка соединена последовательно с большим сопротивлением и только пропускает пропорциональную часть напряжения источника. Полученный наклон движущейся катушки зависит как от тока, так и от напряжения, и может быть непосредственно откалиброван в ваттах, поскольку мощность является продуктом напряжения и тока.

В комнатах появился запах горелой электрической изоляции. Особенно сильно он исходил из общего коридора от квартирного щитка. Пришлось отключать электропитание с квартиры и разбираться: общая картина с точки зрения электрика выглядела удручающе.

В коридоре, ванной и гостиной выполнен навесной потолок из листов гипсокартона, закрывающий доступ к распределительным коробкам. Спальня и детская комната поклеены дорогими декоративными обоями, а распредкоробки не только скрыты под ними, но еще и красиво заштукатурены. Их примерное расположение пришлось уточнять у соседей, живущих на нижнем этаже. Дорогая плитка на стенах и несъемный тканевый натяжной потолок полностью закрывают доступ к проводке на кухне.

Пришлось обращаться к электрикам и техническим справочникам, анализировать ситуацию. Алюминиевые провода квартиры монтировались под номинальную токовую нагрузку, которую создавали потребители тридцатилетней давности. К тому же они уже отслужили приличный срок:

алюминий подвергался изгибам, растяжениям, обжиму винтами и в местах деформации уменьшилось его поперечное сечение;

поливинилхлоридная изоляция протиралась при протяжке через полости железобетонных конструкций и испытывала чрезмерный нагрев от завышенных токов при эксплуатации.

Самое критическое место оказалось в : там, где выполнена сборка нулевых проводников. Для этих целей была использована монтажная площадка из двух частей. На первую половину приходил ноль от этажного щитка, а на второй собирались все остальные провода.

Между площадками стояла перемычка из того же алюминиевого провода. Через нее, как и приходящий провод, шла вся нагрузка квартиры. Металл выдержал, а изоляция выгорела больше чем на 2/3 длины, начиная от первой площадки: сказалось разное , созданное винтовыми зажимами.

Изоляция провода от этажного щитка тоже начала плавиться, но не так интенсивно. Пожар не успел возникнуть — электроэнергию вовремя отключили и дали остыть проводам.

На текущий момент в этой квартире:

дефектная перемычка заменена на медную, способную выдерживать большие нагрузки;

новым хозяевам объяснены правила пользования электроприборами и заострено их внимание на недопустимости одновременного включения мощных потребителей электроэнергии.

После длительной беседы домашний мастер:

всерьез взялся за изучение электротехники и правил электромонтажа: планирует заменить электропроводку на более мощную по новой схеме с РЕ-проводником и собирает деньги на предстоящую работу;

обращался в ЖКХ по вопросу перевода здания на схему электроснабжения по системе TN-C-S, но ответом, что эта работа еще планируется, не удовлетворен: ищет альтернативные варианты для квартиры, расположенной на четвертом этаже.

Правила выбора электрической проводки

Чтобы избежать подобных ошибок для безопасного пользования электроэнергией надо знать правила выбора электропроводки. Она рассчитывается на длительное выдерживание создаваемых токовых нагрузок, которые возникают при подключении потребителей.

Чем больше включено приборов в розетки, тем выше нагрузка на электросхему. В каждом конкретном случае эта величина меняется, но для выбора металла и сечения провода применяют максимальное значение.

С целью определения максимальной мощности потребления рекомендуется сделать таблицу для всех электроприемников. Сведения следует брать из технической документации или заводских шильдиков, размещенных на корпусе приборов.

Как пример, таблица может иметь следующий вид (хотя численные величины могут отличаться).

Наименование электрического прибора	Мощность в ваттах
Холодильник	300
Телевизор LCD	140
Пылесос обычный	900
Пылесос моющий	2000
Электрический теплый пол	1100 на 10 м кв
Бойлер	2000-10000
Электроплитка	1000
Компьютер настольный	400-500
Ноутбук	60
Стиральная машина	2500
Посудомоечная машина	2500
Лампочка накаливания	60-100 (умножить на количество)
Энергосберегающая лампочка	10-15 (умножить на количество)
Электрический чайник	1000
Мультиварка	1000
Микроволновая печь	2000
Утюг	1700
Электродрель	400-1500
Фен	600-2000

Список можно продолжить, но предусмотреть все возможные покупки не получится. Поэтому делают небольшой запас мощности, хотя следует понимать, что все перечисленные приборы одновременно не работают.

Итоговые сведения суммируются, но с учетом создания групп потребления по комнатам. Результаты заносятся в подготовленную таблицу.

На основании расчетов создается иерархия электрической схемы квартиры, в которую включаются не только провода, но с учетом принципа селективности подбираются защитные устройства, приборы управления, автоматика.

Для определения токовой нагрузки в проводе каждой группы проводятся вычисления по формулам, приведенным на рисунке. Для однофазной 220 В и трехфазной 380 В схем они отличаются на величину 1,732.

В этих формулах индексом «Р» обозначена полученная мощность электрических приборов для каждой группы с напряжением сети 220 или 380 вольт

Коэффициент одновременной работы «КИ» примерно учитывает часть отключенных приборов, а cos φ при такой ориентировочной оценке можно приравнять к единице: допуская, что идет расход только активной составляющей мощности. Индуктивной и емкостной нагрузкой, как и переходными процессами при включениях, мы пренебрегаем.

После определения величин токов следует обращаться к таблицам ПУЭ для выбора материала и сечения токопроводящей жилы. Они учитывают условия эксплуатации, создающие дополнительно охлаждение/обогрев металла.

Таблица выбора жил провода и кабеля по величине тока и передаваемой мощности (для увеличения нажмите на рисунок):

Вполне вероятно, что вычисленный по мощности потребителей ток не совпадет с табличным значением. В этом случае следует выбрать большее из двух вариантов по величине значение и подобрать по нему сечение.

Ошибки монтажа

Работая с электрическими проводами, отдельные электрики допускают серьезные нарушения существующих правил:

металл жил часто излишне обжимается, делаются царапины и надрезы монтерским ножом, которые тяжело заметить глазом, но со временем они приводят к обрыва

изоляция подвергается истираниям при волочении, надрезам или воздействию солнечной радиации.

Влияние солнечных лучей на поливинилхлоридную изоляцию электрических проводов

Кабели и провода способны работать надежно и длительно: несколько десятилетий при соблюдении технологии. Но на снимке ниже показано действие солнечной радиации на провод, который работал на открытом воздухе безо всякой защиты всего 5 лет. Нельзя создавать такие условия электрическим приборам.

Заканчивая статью, хочется обратиться к опытным электрикам с просьбой: дополните материал своими рекомендациями из практической работы. Это поможет домашнему мастеру, который заинтересуется заменой проводки в своей квартире, более качественно выполнить такую работу.