3 киловатта это сколько

Таблица потребления электроэнергии бытовыми приборами

Ежегодное увеличение стоимости электрической энергии заставляет пользователей задумываться над методами контроля ее расхода и способами экономии. В инструкции к любой технике указана мощность устройства. Однако это усредненное значение, которое может варьироваться в зависимости от определенных факторов. Как правильно рассчитать потребление электроэнергии бытовыми приборами можно узнать из данной статьи.

1 кВт сколько Вт: понятие физических величин

Все бытовые приборы в качестве источника питания используют электроэнергию. В техническом паспорте каждого девайса указывается номинальная мощность без учета условий и режимов его работы. Для маломощных устройств данный параметр указывается в ваттах, а для более мощных применяется величина киловатт. Мощность устройства указывает на скорость преобразования или потребления энергии. Это отношение работы ко времени, в течение которого она выполнялась. Единица измерения мощности получила свое название благодаря ирландскому изобретателю Джеймсу Уатту, который является создателем первой паровой машины.

Использование ватта не ограничивается сферой электротехники. Данная единица применяется для определения крутящего момента силовых установок, потока акустической и тепловой энергии, интенсивности ионизирующих излучений. Чтобы понимать, 1 Вт — это много или мало, можно рассмотреть такие примеры. Передатчики мобильных телефонов имеют мощность 1 Вт. Для ламп накаливания данный параметр равен 25-100 Вт, для холодильника или телевизора 50-55 Вт, пылесоса – 1000 Вт, а для стиральной машины – 2500 Вт.

Чтобы не использовать множество нулей, следует знать, сколько Ватт в 1 кВт. Приставка «кило» является кратной тысяче. Она предусматривает умножение величины на одну тысячу. Таким образом, 1 кВт в Вт равен 1000.

Существует также понятие виловатт-час (кВт*ч). Это величина, которая указывает на количество электрической энергии, которую прибор потребляет за единицу времени. Другими словами можно сказать, что кВт-час — это количество работы, которую выполняет прибор за один час. Для понимания зависимости этих величин, рассмотрим пример. Потребляемая мощность телевизора равна 200 Вт. Если он будет работать на протяжении 1 часа, прибор израсходует 200 Вт*1 час = 200 Вт*ч. Если он будет работать 3 часа, то за это время он потратит 200 Вт*3 часа=600 Вт*ч.

Суммарная мощность в Вт: сколько в кВт энергии потребляют бытовые приборы

Любая квартира оснащена необходимым набором бытовых приборов и электрооборудования. Для каждой разновидности техники характерны индивидуальные технические характеристики, включая мощность и энергопотребление. Суммарное значение всех этих факторов определяет общий объем потребляемой электрической энергии, которая будет разной у каждой семьи.

Для того, чтобы спланировать возможные расходы, некоторые хозяева прибегают к составлению таблицы потребления электроэнергии бытовыми приборами в час, где указывают наименование потребителя, его мощность и продолжительность работы на протяжении суток. Информация о суммарном потреблении электроэнергии бытовыми приборами и элементами освещения необходима для установки коммутационно-защитной аппаратуры и выбора сечения проводов электрической проводки.

Из таблицы ниже можно сделать вывод, какие бытовые приборы потребляют больше электроэнергии. К ним относится система освещения, холодильник, телевизор, компьютер, стиральная машина, электрочайник и утюг. Суммарное значение в среднем составляет 120-180 кВт в месяц. К дополнительным затратам можно отнести использование мелкой бытовой техники в виде фена, кофеварки, комбайна, зарядных устройств и других элементов, который обеспечивают требуемый уровень комфорта. В летний период времени также учитывается использование кондиционера, а зимой – масляных электрических обогревателей, которые прибавляют 60-100 кВт.

Таблица

Для каждого дома число электрических устройств, значение потребления ими электроэнергии и продолжительность работы будет отличаться. Нижеизложенная таблица энергопотребления бытовых приборов содержит усредненную информацию:

Наименование прибора	Мощность, кВт	Время работы в сутки, ч	Потребление в сутки, кВт*ч	Потребление в месяц, кВт*ч
Холодильник	0,15-0,6	24	3,6-8,6	10,8-25,8
Освещение (10 ламп по 20 Вт)	0,020	5	0,1	3
Стиральная машина	1-2,2	1	1-2,2	20-30
Пылесос	0,65-2,2	15 минут	0,16-0,55	1,6-5,5
Телевизор	0,1-0,3	5	0,5-1,5	15-30
Микроволновая печь	1,5	30 минут	0,75	10-15
Электрический чайник	0,7-3	15 минут	0,25-0,75	7,5-16,5
Компьютер	0,1-0,2	5	0,5-1	7-20
Утюг	1,1	15	0,3	5-8
Посудомоечная машина	0,5-2,8	1	0,5-2,8	7,5-15
Мультиварка	0,2-2,4	1	0,2-2,4	2-24
Кухонный комбайн	0,2-2,0	15 минут	0,05-0,5	0,5-3
Кондиционер	0,7-1,3	7	3,5-8	15-35
Фен	1,2-1,5	15 минут	0,3-0,4	5-7
Обогреватель	1,5	5	7,5	75
Электрическая плита	2-8,5	3	5-10	30-150
Кофеварка	1,5-3,5	15 минут	0,3-0,8	5-10
Вытяжка	0,1-0,5	3	0,3-1,5	3-4,5

Холодильник

Отвечая на вопрос, какие электроприборы потребляют больше всего энергии, первым в списке будет холодильник. Такое устройство работает круглосуточно. Фактическое потребление электроэнергии холодильником рассчитывается с учетом международной классификации устройств по энергоэффективности. Обозначается данный параметр буквой с определенным количеством плюсов, чем их больше, тем ниже уровень использования электроэнергии.

Классификация бытового прибора по энергоэффективности выглядит следующим образом:

• А++ — высший класс с максимальным энергосбережением. Потребление электричества составляет 30% от нормативного значения;
• А+ — потребление энергии – 30-42% от норматива;
• А — потребление энергии – 42-55% от норматива;
• В — потребление энергии – 55-75% от норматива;
• С — потребление энергии – 75-90% от норматива;
• D — потребление энергии – 90-100% от норматива;
• E — потребление энергии – 100-110% от норматива;
• F — потребление энергии – 110-125% от норматива.

Однако параметр энергоэффективности весьма усредненный. Поскольку на количество потребляемой холодильником электроэнергии влияет режим его работы, загруженность, количество открываний дверцы.

Годовое энергопотребление соответствует 220-460 кВт. Получить точный результат для таблицы потребления электроэнергии за сутки или месяц нельзя простым делением данного значения. Поскольку на энергопотребление влияет ряд факторов, таких как мощность заморозки, температура окружающей среды, уровень заполнения продуктами.

Для снижения энергопотребления холодильника необходимо правильно эксплуатировать устройство, не оставлять внутреннее пространство незаполненным при включенном его состоянии, не открывать надолго дверь, не ставить горячую пищу, проверять состояние уплотнений, обеспечить наличие зазора между холодильником и стеной, регулярно размораживать, мыть и просушивать агрегат.

Телевизор

Телевизор является обязательным элементом бытовой техники в каждом доме. Часто хозяева устанавливают несколько экземпляров, для каждой комнаты. Устройства могут быть нескольких типов: модели с электронно-лучевой трубкой, LED, LSD или плазменные телевизоры. На энергопотребление устройства влияет его тип, размер экрана, цветность, яркость, баланс белого и черного, время активной работы, длительность пребывания в спящем режиме. Исходя из таблицы потребления электроэнергии бытовыми приборами, телевизор использует в среднем 0,1-0,3 кВт.

Мощность телевизоров в Ваттах с электронно-лучевой трубкой составляет 60-100 Вт в час. В среднем он может работать около 5 часов в день. Месячное потребление доходит до 15 кВт. Это сколько электроэнергии будет затрачено на его активную работу. Телевизор также потребляет 2-3 Вт в час в режиме ожидания, когда он подключен к сети. Суммарное энергопотребление может составить 16,5-17,5 кВт в месяц.

Потребление энергии LED или LSD моделями напрямую зависит от размера экрана. Например, телевизор LSD с диагональю экрана 32 дюйма буде расходовать 45-55 Вт в час в режиме работы, и 1 Вт в режиме ожидания. Суммарное потребление электроэнергии в месяц составляет 6,7-9 кВт. LED модели потребляют в среднем на 35-40% меньше электрической энергии. В активном режиме телевизор на 42 дюйма будет использовать 80-100 Вт, в спящем – 0,3 Вт. Суммарное потребление в месяц составит 15-20 кВт.

Плазменные телевизоры отличаются хорошей цветопередачей. Мощность телевизора в кВт составляет 0,15-0,19 в активном режиме, и 120 Вт/сут в спящем. Суммарный расход за месяц может составить 30-35 кВт. Для экономии электроэнергии следует вытаскивать вилку из розетки, правильно настраивать уровень яркости в зависимости от времени суток, выставлять таймер на автоматическое отключение.

Стиральная машина

Вести расчет, сколько Ватт стиральная машина тратит на одни цикл стирки, следует из расчета ее марки, модели и технических характеристик. Энергия затрачивается на работу электродвигателя, которая может быть в пределах 400-800 Вт, ТЭНа – 2 кВт, насоса для слива воды – 40 Вт, системы управления в режиме ожидания – 3-10 Вт. Данный показатель напрямую зависит от потребляемой мощности.

Также на общий расход влияет режим стирки. Чем ниже значения температуры воды, времени работы устройства и число оборотов, тем меньше машина затратит электроэнергии. Стиральные машины имеют класс энергопотребления, который определяет необходимое количество электроэнергии:

• класс А+ — потребление энергии 0,17 кВт*ч;
• класс А – 0,17-0,19 кВт*ч;
• класс В – 0,19-0,23 кВт*ч;
• класс С – 0,23-0,27 кВт*ч;
• класс D – 0,27-0,31 кВт*ч;
• класс E – 0,31-0,35 кВт*ч;
• класс F – 0,35-0,39 кВт*ч;
• класс G – более 0,39 кВт*ч.

Исходя из класса, модели, режима, загрузки и температуры воды за один цикл стирки машина потребляет 300-1600 Вт*ч.

Для того чтобы снизить количество потребляемой электроэнергии, необходимо выбирать оптимальный режим, который будет зависеть от степени загрязненности белья и его состава. Весомая часть электроэнергии тратится на нагрев воды и отжим. Машинку следует полностью загружать, поскольку агрегаты не могут определять зависимость между количеством белья и значением потребления электроэнергии за цикл. Не реже одного раза в полгода следует проводить очистку машины с использованием специальных средств.

Электрическая плита

Электрические плиты пользуются большой популярностью среди потребителей. На количество расходуемой прибором электроэнергии влияет тип варочной поверхности, которая может быть индукционной или тэновой, диаметр конфорок, мощность и функциональность устройства.

Мощность бытового прибора напрямую зависит от количества конфорок и их диаметра, который может быть 14,5; 18 и 20. Соответственно энергопотребление составляет 1; 1,5 и 2 кВт.

Мощность духовки соответствует 1,8-4 кВт. Минимальное значение энергопотребления при одной работающей конфорке составляет 1 кВт. Максимальная мощность электроплиты рассчитывается с учетом количества одновременно работающих конфорок, режима работы духовки. Она может быть 5-8,5 кВт, как видно из таблицы мощности бытовых приборов и их энергопотребления.

Для экономии электроэнергии при работе электрической плиты следует придерживаться некоторых рекомендаций:

• необходимо правильно выбирать диаметр кастрюли под конкретную конфорку;
• посуду лучше использовать с плоским дном;
• для экономии потерь тепла кастрюлю следует накрывать крышкой.

Электрокотел

Электрокотлы устанавливаются в домах для отопления и нагрева воды. Однако за простотой конструкции и легкостью ее эксплуатации скрывается большой расход электроэнергии. Модели электрокотлов различаются по мощности, конструкции, количеству контуров и способу нагрева теплоносителя (ТЭНы, электродный или индукционный нагрев). Двухконтурные котлы используются для отопления и нагрева воды. Бойлерные модели более экономичные, нежели проточные.

Выбор котла осуществляется на основании необходимой мощности, которой он должен обладать, чтобы обеспечить нагрев помещений заданной площади. При расчете следует учитывать, что кВт — это минимальная мощность прибора, необходимая для обогрева 10 кв.м.площади помещения. Дополнительно учитываются климатические условия, наличие дополнительного утепления, состояние дверей, окон, пола и присутствие щелей в них, теплопроводность стен.

Для определения расхода электроэнергии электрокотла необходимо выполнить расчет режима его работы. При этом следует учитывать, что устройство будет работать на полную мощность половину сезона. В расчет принимается продолжительность его работы за сутки. Таким образом, для определения суммарного потребления электроэнергии в сутки, необходимо количество часов умножить на мощность устройства.

Для снижения затрат на энергопотребление котла следует установить двухфазный счетчик, по которому расчет электроэнергии в ночное время осуществляется по сниженному тарифу. Также позволит сэкономить применение автоматического устройства управления электроприборами, которое будет контролировать работу устройства исходя из времени суток.

Кондиционер

Потребление кондиционером электроэнергии напрямую зависти от режима его работы. Устройство преобразовывает температуру при помощи теплового насоса, работа которого обеспечивается за счет перекачки компрессором теплоносителя, фреона, и изменения давления в магистралях. Теплоноситель, в зависимости от режима его работы (охлаждение или обогрев), переходит из жидкого в газообразное состояние в наружном или внутреннем блоке.

Устройство переходит в режим ожидания после достижения заданной температуры. Когда она выходит за установленные нормы, кондиционер опять включается в работу. Сплит-система работает периодически, не потребляя электроэнергию в режиме ожидания. Большая часть энергии расходуется на работу компрессора, а затем – вентилятора.

Кондиционер выбирается исходя из тепловой мощности, которая вычисляется в британских термических единицах. В переводе на киловатты получается следующие значения:

• 7 – 2 кВт;
• 9 – 2,5 кВт;
• 12 – 3,5 кВт;
• 18 – 5 кВт.

Не следует путать тепловую мощность с электрической. Для расчета потребления электроэнергии в час следует разделить холодопроизводительность на 3. Как подсказывает вышеизложенная таблица потребляемой мощности бытовых электроприборов, кондиционеры затрачивают 0,7-1,3 кВт за час активной работы, что зависит от типа компрессора.

Чайник

Электрический чайник является удобным бытовым прибором, который за считанные минуты способен обеспечить хозяев кипятком.

Рассчитывать, сколько киловатт потребляет чайник, необходимо с учетом мощности устройства и максимального объема жидкости, который он может довести до кипения. Чем больше литраж прибора, тем больше времени понадобится для нагревания воды, соответственно увеличивается количество потребляемой электроэнергии. С другой стороны, высокая мощность чайника способствует быстрой его работе. Однако требует при этом достаточного количества электроэнергии.

Чтобы рассчитать, сколько потребляет чайник, следует выполнить следующие подсчеты:

• из паспорта берется мощность прибора;
• выполняется подсчет времени, которое затрачивается на закипание воды в чайнике;
• определяется потребление электроэнергии в единицу времени;
• полученное значение следует умножить на количество раз кипячения воды;
• определяется месячный расход электроэнергии.

Исходя из таблицы, мощность электроприбора находится в пределах 700-3000 Вт, которая зависти от объема чаши, материала корпуса, литража, типа нагревательного элемента, химического состава воды. Нагревательный элемент может быть открытого (спираль) или закрытого (пластина) типа. Первый вариант обеспечивает высокую скорость нагрева воды, соответственно использует меньшее количество энергии.

На энергопотребление прибора также оказывает влияние материал корпуса. В металлической чаше вода нагревается быстрее. Однако дополнительное количество электроэнергии затрачивается на нагрев корпуса. Стекло также быстро нагревается, но хуже удерживает тепло. Керамика отличается низкой скоростью нагревания, но вода в чайнике будет долго оставаться горячей.

Для снижения энергопотребления чайника следует выключать прибор из розетки, когда он не используется. В него следует наливать воду необходимого объема, без запаса. Следует следить за состоянием ТЭНа, регулярно очищая его от накипи.

Как снизить потребление

Для снижения расхода электрической энергии, которую расходуют бытовые приборы, существует несколько действенных приемов. Хороший результат дает использование энергосберегающего холодильника, который может работать в таком режиме круглый год, независимо от погодных условий.

Систему освещения в доме лучше организовать с использованием современных светодиодных или энергосберегающих ламп. Их установка позволит не только экономить электроэнергию, они также характеризуются более длительным периодом работы. Хороший эффект дает установка местного освещения на кухне, в спальне, прихожей, в гостиной, что также позволяет экономить электроэнергию.

Холодильники и морозильные камеры следует своевременно размораживать. Наличие излишков льда на внутренних стенках устройств способствует увеличению расхода электроэнергии.

Во время работы компьютера можно выбрать для него оптимальный режим энергопотребления. Он будет автоматически выключаться, когда будет находиться в бездействии определенное время. При выходе из режима сна энергии понадобится намного меньше, в сравнении с обычным включением.

При работе обогревательных приборов можно использовать теплоотражающие экраны, которые способствуют увеличению теплоотдачи и снижению потребления электроэнергии.

При выборе бытовой техники следует учитывать, сколько ватт (киловатт) расходует прибор в час. Лучше отдавать предпочтение экономичным устройствам, которые будут удовлетворять заявленным требованиям, при этом экономить энергоресурс, необходимый для их функционирования.

Калькулятор перевода амперы в киловатты (сила тока в мощность)

Мощность — энергия, потребляемая нагрузкой от источника в единицу времени (скорость потребления, измеряется в Ватт). Сила тока — количество энергии, прошедшей за величину времени (скорость прохождения, измеряется в амперах).

Мощность численно равна произведению тока, протекающего через нагрузку, и приложенного к ней напряжения.

Чтобы перевести Ватты в Амперы, понадобится формула: I = P / U, где I – это сила тока в амперах; P – мощность в ваттах; U – напряжение у вольтах.

Если сеть трехфазная, то I = P/(√3xU), поскольку нужно учесть напряжение в каждой из фаз. Корень из трех приблизительно равен 1,73. Чтобы перевести ток в мощность (узнать, сколько в 1 ампере ватт), надо применить формулу:

P = I * U или P = √3 * I * U, если расчеты проводятся в 3-х фазной сети 380 V.

Таблица перевода Ампер – Ватт:

220 В

380 В

Допустим, что вы живете в квартире со старым электросчетчиком, и у вас установлена автоматическая пробка на 16 Ампер. Чтобы определить, какую мощность «потянет» пробка, нужно перевести Амперы в киловатты. Для удобства расчетов принимаем cosФ за единицу. Напряжение нам известно – 220 В, ток тоже, давайте переведем: 220*16*1=3520 Ватт или 3,5 киловатта – ровно столько вы можете подключить единовременно.

Сложнее дело обстоит с электродвигателями, у них есть такой показатель как коэффициент мощности. Если полная мощность двигателя 5,5 киловатт, то потребляемая активная мощность 5,5*0,87= 4,7 киловатта. Стоит отметить, что при выборе автомата и кабеля для электродвигателя нужно учитывать полную мощность, поэтому нужно брать ток нагрузки, который указан в паспорте к двигателю. И также важно учитывать пусковые токи, так как они значительно превышают рабочий ток двигателя.

Вам нужна дешевая дизельная электростанция? Посмотрите наш каталог ДГУ по специальной цене.
Возможно, будет выгоднее купить дизельную электростанцию, чем брать ее в аренду.

Как перевести киловатты в амперы и наоборот

Наличие развитой электрической сети является таким же признаком современного объекта недвижимости как водопровод, канализация и система вентиляции.

Аналогично любой сложной технической системе, электрическая проводка как комплекс характеризуется определенными численными параметрами, среди которых чаще всего упоминаются амперы и киловатты.

Связано это с тем, что внутридомовая электрическая сеть имеет фиксированное напряжение (220 и 380 В), которое полностью определяется схемой, использованной при ее построении, тогда как амперы и киловатты меняются в широких пределах.

Даже при начальных знаниях в области электротехники, а также при первичном знакомстве с принципами построения и функционирования электрической проводки становится ясным, что указанные параметры взаимозависимы.

Поэтому сразу же возникает естественное стремление свести их к одной интегральной величине или, при нецелесообразности такого перехода, установить между ними простую взаимосвязь.

В чем состоит отличие ампер и киловатт

Фундаментальное отличие между единицами измерения параметров электрической сети, которые вынесены в заголовок этого раздела, состоит в том, что они представляют собой численную меру различных физических величин.

В данном случае:

• амперы (сокращение А) показывают силу тока;
• ватты и киловатты (сокращение Вт и кВт, соответственно) характеризуют активную (фактически полезную) мощность.

На практике используется также расширенное описание мощности с измерением ее в вольт-амперах и, соответственно киловольт-амперы, которые кратко обозначаются как ВА и кВА.

Они, в отличие от Вт и кВт, которыми описывается активная мощность, указывают на полную мощность.

В цепях постоянного тока полная и активная мощности совпадают. Аналогично, в сети переменного тока при небольшой мощности нагрузки на инженерном уровне строгости можно не учитывать различие между Вт (кВт) и ВА (кВА), т.е. работать только с двумя первыми единицами.

Для таких цепей действует следующее простое соотношение:

где W – (активная) мощность, задаваемая в Вт, U –напряжение, указываемое в вольтах, I – сила тока, измеряемая в амперах.

При увеличении мощности нагрузки до уровня тысяча ватт и выше для постоянного тока соотношение (1) не меняется, а для переменного тока его целесообразно записать как:

где cosφ – так называемый коэффициент мощности ли просто “косинус фи”, показывающий эффективность преобразования электрического тока в активную мощность.

По физическому смыслу φ представляет собой угол между векторами переменного тока и напряжения или угол фазового сдвига между напряжением и током.

Хорошим критерием необходимость учета данной особенности являются те случаи, когда в паспортных данных и/или на корпусных табличках-шильдиках электроприборов, преимущественно мощных, потреблением более 1 кВт, вместо кВт указывают ВА или кВА.

Обычно для бытовых электрических устройств с мощными электродвигателями (стиральные и посудомоечные машины, насосы и аналогичные им) можно положить cosφ = 0,85.

Это означает, что 85% потребляемой энергии является полезной, а 15% образует так называемую реактивную мощность, которая непрерывно переходит из сети в нагрузку и обратно до тех пор, пока в процессе этих переходов она не рассеется в виде тепла.

При этом сама сеть должна быть рассчитана именно на полную мощность, а не на полезную. Для указания этого факта ее указывают не в ваттах, а в вольт-амперах.

Как единица измерения ватт (воль-ампер) иногда оказывается слишком маленьким, что приводит к сложным для визуального восприятия числам с большим количеством знаков. С учетом этой особенности в ряде случаев мощность указывают в киловаттах и киловольт-амперах.

Для этих единиц справедливо:

1000 Вт = 1 кВт и 1000 ВА = 1кВА. (3).

Почему возникает необходимость перехода от ампер к киловаттам и обратно

Свести описание электрической сети только к одной единице не получается. Необходимость использования двух разных единиц измерения параметров возникает из-за того, что в подавляющем большинстве случаев конкретная проводка обслуживает несколько потребителей, каждый из которых вносит свой вклад в силу протекающего тока.

• сечение проводов удобно рассчитывать по максимальной силе протекающего через них тока;
• аналогичным образом подбираются автоматические выключатели, которые защищают приемники и провода от перегрузки и короткого замыкания;
• основной же характеристикой любого подключаемого к розетке электрического устройства как токоприемника или нагрузки традиционно является его мощность.

Популярность указания мощности потребления, как одного из главных параметров электроприбора, определяется также тем, что оплата электроэнергии осуществляется по электросчетчику, который отградуирован в кВт*час.

Соответственно при известной стоимости одного кВт*час оплата электроэнергии определяется простым перемножение трех чисел: мощности, продолжительности работы и стоимости одного кВт*час.

С учетом особенности определения расходов на электроэнергию становится понятным преимущество применения для мощных устройств не полезной мощности, измеряемой в кВт, а полной мощности, которая определяется в кВА.

Оно выгодно тем, что дает возможность выполнять расчеты по единой методике без отдельного учета фактического фазового сдвига тока и напряжения.

Принцип идентичности расчетов при знании полной мощности распространяется также на расчет тока.

Сам пересчет из одной единицы в другую выполняется по представленным выше соотношениям (1) и (2) и из-за их простоты не составляет больших проблем.

В данном случае свою роль играет то, что напряжение U можно считать константой, которая меняется только от количества фаз проводки.

Далее приведем основные правила выполнения таких расчетов применительно к наиболее часто встречающихся на практике случаям.

Определение мощности по силе тока для однофазной сети

Необходимость выполнения этой процедуры чаще всего возникает при задании ограничений по максимальной мощности электроприбора, который можно подключить к конкретной розетке или их группе.

При нарушении данного ограничения возрастают риски пожара, а пластмассовые декоративные элементы розетки могут расплавиться из-за избытка выделяющегося тепла.

На основании определений, которые в математической форме описываются выражениями (1) и (2), для нахождения мощности следует просто умножить ток на напряжение.

Максимально допустимый ток выносится на маркировку розетки и для большинства комнатных бытовых изделий этой разновидности обычно составляет 6 А.

Напряжение, подаваемое от электросети на розетку, равно 220 – 230 В. Таким образом, максимальная мощность составляет 1,3 кВт.

Отдельно укажем на то, что риски повреждения розетки при подключении чрезмерно мощного устройства минимальны в правильно спроектированной бытовой проводке.

Это полезное свойство обеспечено:

• установкой автоматов;
• применением в мощных электроприборах вилок, которые физически не могут подключаться к обычным розеткам (механическая блокировка).

Своеобразным вариантом механической блокировки можно считать довольно популярное прямое соединение мощного стационарного устройства (кондиционер, бойлер) с сетью без использования розеток.

Пересчет мощности в ток для однофазной сети

Расчет тока выполняется обычно в процессе подбора автомата, обслуживающего мощный потребитель типа прямоточного водонагревателя.

На основании выражений (1) и (2) задача решается в одно действие. Для этого достаточно разделить мощность на напряжение.

Величина мощности приводится в техническом описании устройства или же указывается прямо на его корпусе. Напряжение принимается равным 220 В, что создает некоторый запас расчета.

Например, при мощности 3000 Вт в соответствии с приведенным правилом получаем ток в 3000/220 = 13,7 А, что указывает на необходимость применения 16-амперного защитного автомата.

При указании мощности в киловаттах в расчет добавляется одно действие: необходимо предварительно перевести киловатты в ватты с учетом формулы (3).

Например, нагреватель имеет мощность 2,8 кВт. Тогда расчет тока выполняется следующим образом:

• W = 2,8*1000 = 2800 Вт;
• I = W/220 = 12,7 А.

Если мощность указывается в ВА или кВА, то выкладка не меняется, т.е. 3000/220 = 13,7 А (во втором случае предварительно переводим кВА в простые ВА, т.е. 3 кВА = 3*1000 = 3000 ВА).

Главной особенностью в данном случае становится то, что с учетом типового для бытовых устройств cosφ = 0,85 полезную работу будет выполнять 11,6 А (т.е. 85% всего тока), тогда как оставшиеся 2,1 А являются реактивным током, который бесполезно расходуется на разогрев проводов.

Быстрая оценка токов и мощностей

Предельная простота исходных соотношений (1) и (2) позволяет заметно упростить выполнение текущих расчетов при дополнительном условии задания мощности в киловаттах.

В основу упрощения расчетов положен факт того, что с учетом примерного постоянства напряжения в бытовой однофазной 220-вольтовой сети пересчет мощности в ток можно выполнить умножением мощности на постоянный коэффициент.

Для определения такого коэффициента целесообразно воспользоваться тем, что при задании W в кВт имеем довольно точную оценку I = W*1000/220 = 4,5*W.

Например, при W = 2,8 кВт получаем 4,5*2,8= 12,6 А, т.е. выкладки выполняются быстрее и существенно удобнее по сравнению с “правильным” расчетом при незначительной потерей точности.

Аналогичным образом столь же легко показать, что W = 0,22*I кВт. Необходимо помнить о том, что ток I указывается в амперах.

Таким образом, получаем простые правила:

• один кВт соответствует 4,5 А тока;
• один ампер соответствует мощности 0,22 кВт.

Последнее правило часто закругляют до уровня один ампер эквивалентен 0,2 кВт.

Связь мощности и тока в трехфазной сети

Принцип расчета мощности и тока для трехфазных сетей остается прежним. Главное отличие заключается в незначительной модернизации расчетных формул, что позволяет полноценно учесть особенности построения этого вида проводки.

В качестве базового соотношения традиционно берется выражение:

причем U в данном случае представляет собой линейное напряжение, т.е. составляет U = 380 В.

Из выражения (4) вытекает выгодность применения в обоснованных случаях трехфазных сетей: при такой схеме построения проводки токовая нагрузка на отдельные провода падает в корень из трех раз при одновременном трехкратном увеличении отдаваемой в нагрузку мощности.

Для доказательства последнего факта достаточно заметить, что 380/220 = 1,73, а с учетом первого числового коэффициента получаем 1,73 * 1,73 = 3.

Приведенные выше правила связи токов и мощности для трехфазной сети формулируются в следующей форме:

• один кВт соответствует 1,5 А потребляемого тока;
• один ампер соответствует мощности 0,66 кВт.

Укажем на то, что все сказанное справедливо в отношении случая соединения нагрузки так называемой звездой, что наиболее часто встречается на практике.

Возможно еще соединение треугольником, которое меняет правила расчета, но оно встречается достаточно редко и в этой ситуации целесообразно обратиться к специалисту.

Особенности выполнения расчетов автоматов

Одной из наиболее часто встречающихся задач при проектировании электрической проводки в жилых помещениях является определение тока срабатывания автоматических выключателей.

Эти элементы обязательны для применения и защищают отдельные сети и подключенные к ним электрические приборы от выхода из строя и возгорания в случае превышения нагрузки, а саму линию от короткого замыкания.

Расчет представляет собой 4-шаговую процедуру, которая выполняется следующим образом:

• формируют перечень всех устройств, которые будут получать электроснабжение от данной сети;
• в технических данных этих устройств находят мощность;
• с учетом того, что отдельные устройства подключаются параллельно, вычисляют общий ток в амперах по формуле I = W [Вт]/220;
• по величине общего тока определяют номинал автомата.

Проиллюстрируем приведенную методику примером.

Пусть конкретно взятый провод обслуживает следующие потенциально одновременно включенные потребители:

• настольную лампу мощностью 60 Вт;
• торшер с двумя лампами по 60 Вт;
• напольный кондиционер мощностью 1,7 кВт;
• персональный компьютер с мощностью потребления 600 Вт.

Находим общую мощность потребления имеющейся техники. Предварительно переводим потребляемую мощность в общие единицы (в данном случае это ватты). Имеем 60 + 2*60 + 1,7*1000 + 600 = 2480 Вт.

Кондиционер является потребителем, мощность которого превышает 1 кВт. Для увеличения общей эксплуатационной надежности создаваемой проводки выполним оценку величины тока сверху, т.е. положим коэффициент мощности равным cosφ = 1.

Фактическое значение тока будет несколько меньше, разницу считаем запасом расчета.

Обычным мультиметром замеряем напряжение в сети, которое равно 230 В.

Тогда ожидаемый ток при одновременном функционировании всех приборов на основании формулы (1) составит:

I = 2280/230 = 10,8 А.

Если воспользоваться методом экспресс-оценки, то мощность вычисляем уже как 0,06 + 2*0,06 + 1,7*1 + 0,6 = 2,48 кВт и в соответствии с правилом 4,5 А/кВт получаем довольно близкое значение 11,2 А.

Как вывод можем констатировать, что данный участок электрической сети целесообразно защищать 16-амперным автоматом.