Определение — потребная мощность
Определение потребной мощности производим для периода строительства, при котором потребность в электрической мощности является максимальной.
Определение потребной мощности двигателя вибратора должно производиться по заключительной стадии внедрения челюстей в массив бревен.
Для определения потребной мощности трансформатора в расчет должно вводиться чистое время расплавления, или время расплавления при включенной печи, которое равно суммарному времени расплавления за вычетом всех простоев, относящихся к процессу расплавления.
Для определения потребной мощности насосов , выбора их количества и типа необходимо знать приток воды в котлован. Наиболее точно приток воды можно установить методом пробных откачек.
Для определения потребной мощности электродвигателя необходимо знать кпд привода станка.
Для определения потребной мощности садочной печи необходимо, помимо данных теплового баланса, знать время, в течение которого должна выделяться максимальная потребная мощность.
Для определения потребной мощности садочной печи необходимо помимо данных теплового баланса знать время, в течение которого должна выделяться максимальная потребная мощность. Обычно это время тнагр равно времени нагрева загрузки; одновременно с загрузкой необходимо нагревать вспомогательные устройства, компенсировать тепловые потери печи, а в случае необходимости нагревать или подогревать остывшую футеровку.
Для определения потребной мощности двигателя смесительной машины суммируются соответствующие значения мощностей, вводятся поправочные коэффициенты на неучтенные сопротивления и учитываются потери на преодоление сопротивлений в элементах передач.
Для определения потребной мощности силовой установки погрузчика с групповым приводом необходимо выявить механизмы, работающие одновременно. Суммарная мощность, расходуемая группой таких механизмов, и определит потребную мощность силовой установки, если при этом другие механизмы не нуждаются в большей мощности.
При определении потребной мощности ламп учитываются светотехнические характеристики применяемых светильников, способы их размещения, высота подвеса и взаимное расположение. Размещать светильники рекомендуется по вершинам квадратов, чтобы обеспечить наилучшее общее освещение и освещение рабочих мест.
Расчетным периодом для определения потребной мощности двигателя гидропривода Ыг машин цикличного действия является окончание процесса наполнения рабочего органа грунтом и одновременное включение гидропривода для снятия перегрузки двигателя путем выглубления режущей части рабочего органа.
Приведены справочные материалы для определения потребной мощности и выбора вентиляционного оборудования и кондиционеров.
Расчеты обычно начинают с определения потребной мощности привода , выбора электродвигателя, определения общего передаточного числа механизма и разбивки его по ступеням. Затем приводят расчеты ременной, цепной и зубчатой передач, муфт, винтовых пар и др. При этом необходимо обосновать выбор материалов соответствующих деталей, вида термообработки, допускаемых напряжений, расчетных коэффициентов и др. Необходимо обосновать также выбор размеров, устанавливаемых не расчетом, а конструктивными соображениями или на основе рекомендаций из учебной или справочной литературы.
Как определить потребляемую мощность приборов
Выполняя любые действия, связанные с обслуживанием электрической цепи, будь то монтаж/ремонт электропроводки или подключение электрического прибора, необходимо зафиксировать мощность нагрузки на сеть. Чтобы определить такой макропараметр электрической сети нужно наиболее точно установить значение потребляемой мощности всех и конкретно каждого из электрических приборов.
Виды электрической мощности
Электрическая мощность является общей физической характеристикой, которая описывает скорость передачи электрической энергии. Под мощностью электрического прибора подразумевают количество энергии, которое потребляет прибор за единицу времени.
Для более простого пояснения: мощность электроприбора — количественная величина потребляемой энергии, которую пользователь оплачивает в графе «за свет». Естественно, что потребляемая мощность от «стиралки» и телефонной зарядки разная и оплата количества энергии тоже отличается.
Перед проведением электромонтажных работ необходимо предварительно узнать тип сети электропитания. Распространёнными видами являются: бытовая 2-фазная сеть (220 В), 3-фазная промышленная сеть (380 В) с частотами 50 Гц.
- Активная нагрузка: электрические приборы, которые превращают электроэнергию в тепловое излучение. Например, излучающие приборы (светильники, конвекторы, обогреватели), чайники, электрические плиты (но не индукционные) и т. д.
- Реактивная нагрузка: электрические агрегаты и машины, которые превращают электричество в разнообразные механические виды энергии (вращение, поступательное движение). Эти приборы отличаются высоким током включения, который необходимо учитывать при расчёте мощности. Например, стиральные машинки, перфораторы, электродвигатели и т. п.
Существуют также другие высокотехнологичные приборы, которые совмещают в себе несколько типов нагрузок, например, электрические транспортные средства. Которые, в последнее время стали подключать к обычной розетке для зарядки.
Расчёт мощности на бумаге
Узнать потребляемую мощность электрического прибора можно с помощью тех. паспорта на изделие. Производитель обязательно указывает этот параметр для каждого прибора.
Что делать если документ на изделие отсутствует? Первым из способов измерения является расчёт «на бумаге».
Для этого достаточно посмотреть на «бирку» (обычно на задней/тыльной части прибора), в которой указаны следующие параметры:
- производитель и серийный номер прибора;
- входное напряжение;
- потребляемый ток;
- в качестве бонуса — потребляемая мощность.
Если последняя величина отсутствует, её можно рассчитать: достаточно умножить напряжение сети на потребляемый ток и получим потребляемую мощность активной нагрузки.
С реактивной нагрузкой немного сложнее! Обязательно необходимо знать коэффициент мощности и номинальную нагрузку (на бирке). Например, перфоратор мощностью 2 кВт с коэффициентом 0.85 имеет реактивную нагрузку: 2000/0.85=2352 Вт.
Ваттметр
В современных магазинах продаются специальные ваттметры, которые мгновенно на дисплее отображают потребляемую мощность подключённого к сети прибора.
Усложняем электротехническую задачу: отсутствует или затёрлась информация с характеристиками прибора.
Выполняем следующие манипуляции:
- отключаем все приборы в квартире/доме;
- запоминаем начальное значение на дисплее электросчётчика;
- подключаем прибор на один час;
- отнимаем конечное от начального значение электросчётчика.
Получаем эмпирическое значение мощности потребления электрического устройства.
Токовые клещи и тестеры
Методика измерений характерна и для клещей и для тестера. Разница только в том, что мультиметр подключается в сеть, а токовые клещи заводятся за один из проводов питания прибора. Таким образом измеряем проходящий ток через прибор.
Во время проведения электрических работ необходимо помнить, что напряжение измеряется напрямую с помощью подключённых щупов в розетку. Потребляемый прибором ток измеряется через последовательное подключение к нагрузке тоже в розетку.
Зная значение напряжения сети и ток проходящий через измерительный прибор, можно с высокой точностью определить потребляемую мощность практически любого электрического устройства. Мощность равна произведению напряжения на силу тока.
Сколько же электроэнергии могут потреблять бытовые электроприборы.
1. Компьютер
Расчеты, которые будут показывать сколько тратит компьютер электроэнергии, будут проводиться приблизительно, так как все зависит от мощности блока питания вашего компьютера и конкретной работы, которую выполняет компьютер в данный момент.
Например, при мощности блока компьютера от 350 до 550 Ватт, он вряд ли будет потреблять всю мощность даже при режиме полной загруженности. Также необходимо учесть монитор — от 60 до 100 Ватт. В сумме, при среднестатистическом блоке питания компьютера 450 Ватт и монитора 100 Ватт, получится 550 Ватт или 0,55 кВт электроэнергии в час. Эта цифра сильно завышена. Для приблизительного расчета можно взять максимальное значение — 0,5 квт/ч.Таким образом при использовании компьютера 4 часа в день получается 60 квт/ч в месяц. (0,5*4*30). Теперь от этих цифр можно отталкиваться, например, при использовании компьютера 8 часов в день получаем 120 квт/ч. в месяц.
2. Холодильник
В техническом паспорте на холодильник указывается потребление электроэнергии в год. В основном эта цифра находится в пределах от 230 до 450 квт/ч. Поделив это значение на 12, получим от 20 до 38 квт/ч потребления электроэнергии в месяц. Данный показатель применим лишь для идеальных условий. Количество потребляемой мощности зависит от объема холодильника и от количества находящихся в нем продуктов. Также необходимо учесть и внешние условия, зависящие от времени года.
3. Телевизор
Телевизоры бывают разные. В среднем, для расчета, будем брать 100 вт/ч. Например, при просмотре телевизора вы тратите 5 часов в день — 0,5 квт/ч. В месяц — около 15 кВт/ч. ЖК-телевизоры с большой диагональю экрана потребляют 200-50 Вт в час. Также важную роль играет яркость экрана. Соответственно, число потраченных киловатт- часов в месяц спокойно умножаем на 1,5. Получается около 23 квт/ч, но это среднее значение, не стоит про это забывать. Плазменные телевизоры с большой диагональю потребляют от 300 до 500 ватт в час. Если у вас в квартире стоит несколько разных телевизоров — суммируйте значения.
4. Стиральная машина
Чтобы, определить сколько электроэнергии потребляет стиральная машинка, необходимо знать режим стирки, массы белья и типа материала. В среднем, мощность будет колеблется от 2 до 2,5 квт/ч. Однако, редко когда машины потребляют такое количество электроэнергии. Для расчетов можно взять от 1 до 1,5 квт/ч. При стирке 2 раза в неделю по 2 часа, получаем от 16 до 24 квт/ч.
5. Чайник и утюг
Больше всего в квартире энергию потребляют — чайник и утюг. Работая минимальное количество времени, они потребляют такое же количество электроэнергии, как некоторые приборы в месяц. При мощности чайника от 1,5 до 2,5 квт/ч, пользуясь им 4 раза в день по 5 минут, получим от 20 до 25 квт/ч в месяц. С утюгом аналогичная история. Мощность, у него примерно такая же, как и у чайника, если гладить 3 раза в неделю по 1 часу, то получится от 25 до 30 квт/ч в месяц.
Здесь перечислены не все приборы потребляющие электроэнергию, к ним еще можно отнести микровольновые печи, пылесосы, зарядные устройства телефонов и ноутбуки. Также нужно учесть лампы накаливания, которые в зависимости от их количества, мощности и времени работы, могут потреблять от 50 до 100 квт/ч электроэнергии в месяц.
В итоге, путем таких вычислений, получаем приблизительный расход на электроэнергию будет колебаться от 200 до 300 квт/ч в месяц.
Многие слышали, что возросшая плата за электроэнергию — целиком и полностью ваша вина. То вы много сидите за компьютером, то слишком долго смотрите телевизор, также слишком часто гладите и стираете. Но давайте, попробуем разобраться, сколько же электроэнергии могут потреблять бытовые электроприборы.
7. Как и какой электросчётчик выбрать
1) Брать трёхфазный, если (по приоритету в порядке убывания):
- выдано разрешение на присоединение к 3-фазной электросети;
- имеются или планируются трёхфазные электроприёмники – электроплита, котёл, двигатели и т.п.;
- мощность нагрузки от 27,6 кВт до 103,5 кВт, включительно. До 27,6 кВт нужны однофазные, выше 103,5 кВт – трансформаторные приборы;
- в местах, где напряжение часто ниже нормативных величин. Из трёх фаз иногда удаётся выбрать одну с приемлемым напряжением для 1-фазной нагрузки.
ВАЖНО:
v необходимо распределять нагрузку по фазам с несимметрией по токам до 30% (п. 10.5 Свода правил |9|). В противном случае возможны недопустимые перекосы напряжения – уменьшение в наиболее загруженной фазе и возрастание в наименее загруженной. И то, и другое может повредить электроприборы и проводку;
v при одинаковой разрешённой максимальной мощности 1-и-3-фазной сети к 1-фазной сети можно присоединить однофазный электроприёмник втрое более мощный.
2) Брать однофазный, если:
- выдано разрешение на присоединение к 1-фазной электросети;
- нет и не планируются трёхфазные электроприёмники;
- мощность нагрузки до 27,6 кВт включительно;
- имеются или планируются мощные 1-фазные нагрузки, не позволяющие для трёх фаз выровнять токи с несимметрией до 30%.
3) Многотарифный – если стоимость электропотребления по двум или трём тарифам ниже, чем по одному.
4) Однотарифный – лучше гибридный, т.к.:
- дешевле электронных;
- позволяет снимать показания при отсутствии напряжения и температуре ниже минус 20 градусов;
- не содержит батарейку, срок службы которой часто ниже МПИ, а температурный диапазон иногда меньше, чем у счётчика.
5) Если счётчик должен быть интегрирован в систему учёта, то нужно брать тот, который для неё подходит по изготовителю, типу и модификации.
6) Следует отдавать предпочтение счётчикам:
известных фирм-производителей, т.к.:
- их приборы надёжнее, чем вновь появившихся фирм;
- у известных фирм налажен сервис, нормальные техническая документация и общение с покупателями, в т.ч. по гарантии;
самым простым приборам, выполняющим требуемые потребителю функции. Например, многотарифный прибор должен позволять выполнить:
- изменение времени и даты;
- конфигурирование по тарифам.
Наличие же опто-или-инфракрасного порта, дополнительных интерфейсов, модемов и т.д. и т.п. требует от потребителя бОльших финансовых затрат, но удобно только для энергоснабжающих организаций.
НЕ новинкам – внедряемые новшества не всегда способствуют надёжности, а заложенные в них дополнительные возможности повышают цену и вряд ли будут использованы потребителем.
7) По максимальному току – счётчик должен соответствовать разрешённой мощности или немного её превосходить. Приборы с большИм запасом по току могут быть не приняты энергоснабжающей организацией. Потому что, чем больше максимальный ток, тем меньше чувствительность счётчика.
8) У приборов, особенно при изменениях токов от нескольких Ампер до 80 А и более, возможен перегрев контактов в клеммной коробке из-за их ослабления со временем
Причина – разные коэффициенты теплового расширения стальных винтов и медных или алюминиевых, проводов.ВАЖНО:. v при монтаже рекомендуется вначале зажать до упора крепёжные винты
Через 2-3 минуты ослабить их и снова затянуть. Раз-два в год желательно подтягивать крепления. Операцию лучше совмещать с посещением представителей энергоснабжающей организации. Они обязаны проверять приборы учёта не реже 1 раза в год.
v при монтаже рекомендуется вначале зажать до упора крепёжные винты. Через 2-3 минуты ослабить их и снова затянуть. Раз-два в год желательно подтягивать крепления. Операцию лучше совмещать с посещением представителей энергоснабжающей организации. Они обязаны проверять приборы учёта не реже 1 раза в год.
9) Стартовый ток – достаточен величиной 20 мА. Для справки: токи потребления ЖК и ЭЛТ телевизоров в режиме ожидания около 20 мА; ноутбуков и настольных компьютеров – от 60 мА.
10) Класс точности – не хуже 2,0 для граждан. На вводах в многоквартирные дома и для предприятий с максимальной мощностью до 670 кВт – 1,0. Чем выше класс (1,0; 0,5; 0,5S), тем дороже счётчик.
11) Межповерочный интервал – чем больше, тем лучше. Реже придётся менять или поверять счётчик.
12) Температурный диапазон, срок эксплуатации, гарантийный срок – чем больше, тем выше надёжность.
Выбор – за Вами!
Как проверить исправность системы без специалистов – считаем импульсы
Если вы не доверяете специалистам и хотите сами проверить корректную работу вашего счетчика, предлагаем проверить количество заявленных электронных импульсов. Рассмотрим пример на модели Энергомера, на который поступают частые жалобы. Чтобы это сделать, найдите на приборе обозначение – «A=3200 imp/(kW*h)». Вместо цифры 3200 может стоять другой показатель. Это и есть количество импульсов, из которого складывается 1 кВт/час.
Если ваш прибор считает неправильно, то 1 кВт/час будет нагорать за 1600 импульсов. Таким образом, часовая норма наступает за полчаса, а показатели электроэнергии увеличиваются вдвое
При проверке сбоя работы прибора обратите внимание на крайнюю цифру показаний, которые считывают не киловатты, а сотые доли (0,01 kW). После прокрутки каждой сотой доли раздается щелчок, счетчик прокручивается на одну долю
Прибор с браком будет изменять показатели быстрее. Для того чтобы проверить подлинность цифр – возьмите таймер. Одна вспышка светодиода, которая находится рядом с надписью imp/(kW*h), соответствует одному импульсу. Посчитайте, сколько таких импульсов у вас получается за минуту, и умножьте этот показатель на 60 минут. При общей нагрузке приборов равной 1кВт/час показатели импульсов должны сойтись с нормой, указанной производителем.
Пример расчёта мощностных показателей
Расчёт электрической и акустической проводок
Наиболее простым примером может считаться расчет потребления энергии симметричной нагрузкой. Сколько будет потреблять электроэнергии трехфазный асинхронный двигатель, подключенный в сеть с линейным напряжением 380 В, и потребляющий ток 10 А по каждой фазе? Коэффициент мощности cosϕ=0.76. Тогда потребляемая мощность равна:
P=√3Uл∙Iл∙cosϕ=√3∙380∙10∙0,76=5000 ВА.
Более сложный расчет бытовой сети:
- Фазное напряжение – 220 В;
- Потребление по линиям – 10 А, 5 А, 2 А;
- Первые две фазы подключены к активной нагрузке (электроплита, чайник);
- Третья нагружена на люминесцентные светильники с cosϕ=0,5.
Pобщ=Uа∙Iа∙cosϕа+ Ub∙Ib∙cosϕb+ Uc∙Ic∙cosϕc=220∙10+220∙5+220∙2∙0,5=3520 ВА.
Используя онлайн калькулятор расчетов, можно избавиться от большинства ошибок и сократить время вычислений. Требуется лишь правильно ввести данные по текущим параметрам
Мощность электрического тока расчет и формулы
Для вычисления мощности тока в ваттах, силу тока в амперах умножаем на напряжение в вольтах. Обозначить мощность электрического тока латинским символом P, то приведенное выше правило можно записать в виде математической формулы P = I × U (1).
Воспользуемся этой формулой на практике. Необходимо вычислить, какая мощность электрического тока требуется для накала нити лампы, если напряжение накала равно 4 в, а ток накала 75 мА. Р= 0,075 А × 4 В = 0,3 Вт Мощность электрического тока можно определить и другим способом. Например, нам известны сила тока и сопротивление цепи, а напряжение величина неизвестная, тогда мы воспользуемся соотношением из закона Ома: U=I × R Подставим правую часть формулы (1) IR вместо напряжения U. P = I× U = I×IR или Р = I2×R.
Рассмотрим пример расчета: какая мощность теряется в реостате сопротивлением в 5 Ом, если через него идет ток, силой 0,5 А. Пользуясь формулой (2), вычислим:. P= I2 × R = 0,52×5 =0,25×5 = 1,25 Вт. Кроме того, мощность электрического тока можно рассчитать если известны напряжение и сопротивление, а сила тока величина неизвестна.
Для этого вместо силы тока I в формулу подставляется отношение U/R и тогда формула приобретает следующий вид: Р = I × U=U2/R (3) Разберем очередной практический пример с использованием этой формулы, при 2,5 вольта падения напряжения на реостате сопротивлением в 5 Ом поглощаемая реостатом мощность будет определяться: Р = U2/R=(2,5)2/5=1,25 Вт; Выводы: Для нахождения мощности необходимо знать любые две из величин, из закона Ома. Мощность электрического тока равна работе тока, производимой в течение времени. P = A/t
Основные электротехнические формулы
Расчет Ватт: перевод в другие единицы, сила тока и мощность, стоимость энергии
- Перевод Ватт в другие единицы
- Сила тока и мощность
- Расчёт стоимости потребляемой энергии
При покупке тех или иных электроприборов мы часто сталкиваемся с проблемами. Дело в том, что технические характеристики приборов изобилуют большим количеством терминов, и далеко не каждый способен в них легко разобраться. Всё осложняется тем, что приборы часто маркируются различными единицами измерения. Например, потребители электрической энергии — лампочки, холодильники, телевизоры — характеризуются мощностью. Она обычно измеряется в Ваттах или килоВаттах. А для розеток, счётчиков, выключателей и предохранителей обычно указывают значение в Амперах или миллиАмперах. Кроме того, встречается обозначение напряжения (например, в 220 или 380В).
Как же найти соответствие между всеми этими единицами измерения и узнать, можно ли, к примеру, подключить микроволновку к розетке, избежав при этом неприятных последствий?
Как найти фазу в розетке, и зачем нужны трехфазные; как измерить напряжение и определить силу тока
Нередко при внесении каких-либо изменений в электропроводку возникает необходимость определить фазный провод. Независимо от того, какое напряжение в розетке, по современным нормам они должны иметь цветную маркировку. Так желто-зеленый провод – это заземление, а синий или голубой – ноль. Соответственно остальные (один или три) – фаза, обычно фазовые провода бывают:
- по нормам до 2011г – желтый, зеленый, красный;
- после 2011г – коричневый, черный, серый.
Однако в некоторых сетях, монтировавшихся до 2011г, черный провод использовался для заземления. Кроме этого в однофазной проводке принято фазу подключать справа.
Если какая либо маркировка отсутствует, то пригодится пробник с неоновой лампой. При прикосновении к фазе индикатор загорится. Если используется пробник со светодиодом, при проверке нельзя касаться рукой металлической площадки на торце ручки. Чтобы определить, какой ток в розетке, необходим вольтметр. Он же пригодится и при определении фаз трехфазного подключения. Так между каждой из фаз и нолем будет 220в при линейном напряжении 380в и 127в – при линейном 220в (но последний разъем сегодня практически не встречается и не используется). В бытовых сетях трехфазное подключение может использоваться для кухонных печей с электродуховкой большой мощности. Клеммные щитки в некоторых моделях позволяют, таким образом, равномерно распределить нагрузку.
Чем грозит превышение разрешенной мощности?
На текущий момент при обнаружении превышения максимальной нагрузки электрокомпания вводит режим ограничения потребления. Основанием для этого является нарушения обязательств, прописанных в договоре энергоснабжения. Как правило, ограничение потребления это отключение электрического тока. Алгоритм отправки такого уведомления показан на рисунке.
Пример уведомления потребителя
По истечении 10 дней, после отправки уведомления компания производит отключение энергоснабжения. Чтобы избежать этого потребитель должен в десятидневный срок устранить нарушение, после чего обратиться к поставщику услуг для составления соответствующего акта. Подача электроэнергии будет возобновлена после оплаты электрической компании пени в соответствии с договором.
Более серьезные последствия могут возникнуть в том в случае, если помимо нарушения объема выделенной энергии будет выдвинуто обвинение в бесконтрольном потреблении электроэнергии. Основанием для этого будет снятие пломб с вводного автомата. Получить более подробную информацию о последствиях бесконтрольного потребления электричества, правил учета электроэнергии и т.д., можно на нашем сайте.
Пломба на вводном автомате (отмечена красным)
Заключение
Как видим, мощность электроприборов может быть определена различными способами. Выбор конкретного из них зависит от уровня технической подготовки пользователя и наличия у него необходимых приборов, а доступность нескольких из них вполне может привлекаться как средство контроля правильности выполнения расчетов и измерений.
Простота реализации любого из рассмотренных способов позволяет гарантировать отсутствие перегрузки силовых розеток и достаточно быстро и довольно точно определять фактический потребляемый ток в том случае, если у электрического устройства отсутствуют паспортные данные.
Источник: