Majitelé soukromých domů, bytů, chalup nebo malých technických místností napojených na elektřinu často potřebují převést ampéry do wattů nebo řešit inverzní problém.
Pro provádění převodů jednotek, které určují charakteristiky proudu, použití známých vzorců, které jsou založeny na zákoně Oma.
- Stanovení výkonu připojených zařízení
- Aktivní a kompletní součást výkonu
- Spouštěcí proudy kompresorů a motorů
- Proudová pevnost a parametry zapojení
- Propojení hlavních elektrických veličin
- Jednofázové a třífázové připojení
- Typické napětí domácích sítí
- Užitečná videa na toto téma
Stanovení výkonu připojených zařízení
Pro výpočet hodnoty maximálního možného výkonu v úseku řetězu je nutné shrnout výkon všech připojených zařízení. Ale ne všechno je tak jednoduché: mnoho z těchto zařízení jsou složité elektrodynamické systémy, takže je třeba správně určit jejich parametry.
Aktivní a kompletní součást výkonu
Aktivní (nebo spotřebovaný) výkon zařízení (P) určuje nevratnou ztrátu elektřiny během jejího provozu. Je to tento indikátor, který bude považován za elektroměr, a v důsledku toho ovlivní množství vynaložených prostředků (peněz), když přístroj funguje.
Aktivní složka ve wattech je uvedena pro všechny spotřebitele elektřiny. Existuje však další indikátor - účiník (cos (f)), který lze nalézt vtechnickou dokumentaci, speciální etikety nebo štítky se základními parametry. Prostřednictvím toho můžete vypočítat celkový výkon (S) zařízení podle následujícího vzorce:
S = P /cos (f)
Fyzický obsah těchto veličin lze popsat následovně: proud s plným výkonem přechází ze zdroje (transformátoru) na elektrický spotřebič, který převádí svou aktivní složku, a zbytek (reaktivní) se vrací do sítě. Zatížení komponentů (zapojení a automatizace) by tedy mělo být vypočítáno s ohledem na plný výkon.
Výpočet plného výkonu může být založen na údajích obsažených v technickém pasu zařízení nebo na typovém štítku elektromotoru
U většiny domácích spotřebičů je koeficient roven jedné, proto se aktivní a plný výkon shodují. Ale s přítomností kondenzátorů (kondenzátorů) nebo cívek indukčnosti existuje reaktivní složka.
K pozornosti jsou zapotřebí tyto typy zařízení:
- chladničky;
- pračky;
- klimatizační zařízení;
- čerpadla;
- indukční pece a desky;
- zářivky;
- televizory;
- počítače a jiná elektronická zařízení.
Elektrické stroje, obloukové svařovací stroje a další zařízení jsou často připojeny k elektrické soustavě soukromých domů nebo hospodářských objektů a jejich celková kapacita je mnohem vyšší než spotřebovaná energie. Proto je nutné pečlivě si přečíst technické vlastnosti zařízení před nimivčetně sítě.
Spouštěcí proudy kompresorů a motorů
Jsou-li domácí spotřebiče na vstupu do napájení vybaveny elektromotorem, kompresorem, vláknem nebo transformátorem, vznikají na začátku provozu na krátkou dobu startovací proudy (Ip). Jejich hodnoty mohou být několikanásobně vyšší než jmenovité hodnoty (In) uvedené v pasu zařízení. Tyto hodnoty se vztahují k následujícímu vzorci:
Ip = k * V
Zde k je koeficient násobnosti zapínacího proudu.
Dokumentace pro elektromotory obsahuje všechny údaje nezbytné pro výpočet startovacího proudu, včetně faktoru násobnosti (poslední sloupec)
Index multiplicity v těchto běžných domácích spotřebičích převyšuje hodnotu "2":
- ponorná čerpadla;
- lednice a mrazák;
- vysavač;
- pračka;
- klimatizační zařízení;
- mikrovlnná trouba;
- neonové osvětlení;
- některé typy elektrického nářadí (vrták, kladivo, kompresor).
Výpočet celkového výkonu v přítomnosti takových zařízení v obvodu by měl být proveden s přihlédnutím k jejich výchozím proudům. Vzhledem k tomu, že doba zvýšené spotřeby energie je malá a synchronní inkluze je nepravděpodobná, je dostačující, aby se jednalo o nejvýkonnější zařízení se startovacími proudy.
Proudová pevnost a parametry zapojení
K určení požadovaného průřezu živého vedení a hodnoty jističů se provede přenos celkového množství W na ampér a získání maximahodnotu nepřetržitého proudu.
Vztah průřezu je živý a maximální přípustný proud pro vedení se provádí pomocí tabulek dodaných výrobci kabelů. V závislosti na výrobci firmy se základní ukazatele mohou mírně lišit, ale musí vždy odpovídat aktuálnímu GOST 31996-2012.
Příklad tabulky shody průřezu vodivých žil a maximálního přípustného dlouhodobého proudu v závislosti na způsobu pokládky elektroinstalace
Někdy se vedení nevybere s minimálním přípustným rozdělením, ale s trochu větším. To je odůvodněné, protože kapacita skladu umožňuje připojení nových elektrických spotřebičů bez nákladné demontáže starých a pokládání nových kabelů.
Parametry nastavené v elektrickém rozvaděči jističe jsou zvoleny tak, aby bylo zaručeno, že se vypne, pokud proud překročí hodnotu stanovenou jako maximální přípustná hodnota pro položené vedení.
Jmenovitý proud automatu (In) se vypočítá pro přípustný proud pro kabel (Ip) podle následujícího vzorce:
V & lt; = Ip /1.45
Typicky je zvolen automat s maximem přípustných hodnot jmenovatele, aby se minimalizovala pravděpodobnost rozpojení se silným, ale stále přípustným zatížením obvodu.
Propojení hlavních elektrických veličin
Výkon a síla proudu mohou být propojeny napětím (U) nebo odporem obvodu (R). V praxi je však použití vzorce P = I2 * R obtížné, protože je obtížné přesně vypočítat odporskutečný graf.
Jednofázové a třífázové připojení
Většina elektrických rozvodných sítí pro domácnost je jednofázová. V tomto případě konverze celkového výkonu (S) a střídavého výkonu (I) pomocí známého napětí nastává podle následujících vzorců, které vyplývají z klasického Ohmova zákona:
S = U * I
I = S /U
Praxe dodávat třífázovou síť do obytných, domácích a malých průmyslových zařízení se nyní rozšířila. To je odůvodněno pozicí minimalizace nákladů na kabely a transformátory, které společnost nese elektřinu.
Při zřizování třífázové sítě se jedná o úvodní třípólový stroj (v levém horním rohu), třífázový čítač (vpravo nad ním) a pro každý vyhrazený obvod jsou běžná jednopólová zařízení (zleva dole)
Průřezové zapojení vodičů a jmenovitý výkon při použití třífázových spotřebičů jsou rovněž určeny proudovou silou, která se vypočítá jako:
Il = S /(1,73 * UL)
Indexem „l“ se rozumí lineární povaha veličin.
Při plánování a dalším vedení kabelů v prostorách je vhodnější přidělit třífázové spotřebiče v oddělených řetězcích. Zařízení pracující od standardu 220 V se snaží šířit víceméně rovnoměrně ve fázích, takže nedochází k výraznému zkreslení výkonu.
Někdy je povoleno smíšené připojení zařízení, které pracuje jak z jedné, tak ze tří fází. Tato situace není snadná, proto je nejlepší podívat se na konkrétní příklad.
Nechte řetěztřífázová indukční pec s aktivním výkonem 7,0 kW a účinníkem 0,9. Pro fázi "A" je mikrovlnná trouba spojena s 0,8 kW s koeficientem "2" násobkem spínacího proudu a do fáze "B" - rychlovarná konvice 2,2 kW. Pro tuto stránku je nutné vypočítat parametry sítě.
Systém připojení zařízení k síti. V této konfiguraci je třífázový jistič vždy nastaven. Pro ochranu více jednofázových strojů je zakázáno
Určete plný výkon všech zařízení:
Si = Pi /cos (f) = 7000 /0,9 = 7800 B * A;
Sm = Pm * 2 = 800 * 2 = 1600 B * A;
... = Pc = 2200 * А.
Určete sílu proudu každého zařízení:
Ii = Si /(1,73 * U) = 7800 /(1,73 * 380) = 11,9 A;
Im = Sm /Uf = 1600/220 = 7,2 A;
Ic = Sc /Uf = 2200/220 = 10 A.
Určete sílu proudu ve fázích:
IA = Ii + Im = 11,9 + 7,2 = 19,1 A;
IB = Ii + Ic = 11,9 + 10 = 21,9 A;
IC = Ii = 11,9 A.
Maximální výkonový proud pro všechny zahrnuté elektrické spotřebiče prochází fází "B" a bude roven 21,9 A. Dostatečná kombinace pro zajištění bezproblémového provozu všech zařízení v tomto okruhu - průřez měděných lan 4,0 mm2 a jistič 20 nebo 25 A.
Typické napětí domácích sítí
Vzhledem k tomu, že výkon a proud jsou připojeny napětím, je nutné tuto hodnotu přesně určit. Před zavedením GOST 29322-2014 od října 2015, hodnota pro normální sítě byla rovna 220 V, a třífázové - 380 Umění. Podle nového dokumentu jsou tyto ukazatele uvedeny do souladu s evropskými požadavky - 230/400 V, ale většina domácích systémůDodávka elektřiny stále funguje podle starých parametrů.
Pro získání reálné hodnoty napětí může být použit voltmetr. Pokud jsou čísla mnohem menší než referenční, pak musí být připojen vstupní stabilizátor
Odchylka 5% skutečné hodnoty od referenčního bodu je přípustná pro každý termín a 10% - nejvýše jedna hodina. Pokud poklesne napětí, někteří spotřebitelé, jako je rychlovarná konvice, žárovka nebo mikrovlnná trouba, ztratí napájení.
Je-li však přístroj vybaven integrovaným stabilizátorem (např. Plynovým kotlem) nebo má samostatný pulzní zdroj, zůstane výkon konstantní. V tomto případě, vezmeme-li v úvahu, že I = S /U, pokles napětí povede ke zvýšení proudové síly. Proto se nedoporučuje vybírat část kabelů kabelu "nahoru" k maximální vypočtené hodnotě a je žádoucí mít zásobu 15-20%.
Užitečné video na toto téma
Měření intenzity proudu multimetrem a další výpočet výkonu:
Elektronické zařízení pro stanovení napětí, proudu a automatického výpočtu výkonu:
Určete sílu proudu, znát napětí sítě a celkový výkon zařízení na místě obvodu, je dostatečně jednoduchý. Hlavní problém spočívá v měření nebo počítání výstupních parametrů. Máte-li pochybnosti o správnosti nalezeného řešení, je lepší obrátit se na elektrikáře, protože chyby ve výpočtech mohou vést k vážným problémům.
