Глухозаземлённая нейтраль в сетях 0,4 кв: режимы, применение, нормирование и пункты пуэ

Сколько ампер в киловатте и киловатт в ампере

Учимся легко считать потребляемую мощность электроприбора

Представленные формулы показывают, что прямой перевод мощности в амперы не имеет смысла. В зависимости от методики расчета, необходимо дополнительно учитывать напряжение или сопротивление. В двух,- и трехфазных сетях приходится делать коррекции из-за синусоидальной формы сигнала. Дополнительным влияющим фактором является емкостной (индуктивный) характер нагрузки.

Таблица как перевести вт в ампер

Для достаточно точного выбора защитных автоматов и кабеля подойдут готовые справочные данные. Расчет ватт рекомендуется сделать с запасом, чтобы предотвратить перегрев проводников при подключении максимальной нагрузки.

Зачем производится расчет

Провода и кабели, по которым протекает электрический ток, являются важнейшей частью электропроводки.

Расчет сечения провода необходимо производить затем, чтобы убедится, что выбранный провод соответствует всем требованиям надежности и безопасной эксплуатации электропроводки.

Безопасная эксплуатация заключается в том, что если вы выберете сечение, не соответствующее его токовым нагрузкам, то это приведет к чрезмерному перегреву провода, плавлению изоляции, короткому замыканию и пожару.

Поэтому к вопросу о выборе сечения провода необходимо отнестись очень серьезно.

Что нужно знать

Основным показателем, по которому рассчитывают провод, является его длительно допустимая токовая нагрузка. Проще говоря, это такая величина тока, которую он способен пропускать на протяжении длительного времени.

Чтобы найти величину номинального тока, необходимо подсчитать мощность всех подключаемых электроприборов в доме. Рассмотрим пример расчета сечения провода для обычной двухкомнатной квартиры.

Таблица потребляемой мощности/силы тока бытовыми электроприборами

После того как мощность будет известна расчет сечения провода или кабеля сводится к определению силы тока на основании этой мощности. Найти силу тока можно по формуле:

1) Формула расчета силы тока для однофазной сети 220 В:

расчет силы тока для однофазной сети

где Р — суммарная мощность всех электроприборов, Вт; U — напряжение сети, В; КИ= 0.75 — коэффициент одновременности; cos для бытовых электроприборов- для бытовых электроприборов. 2) Формула для расчета силы тока в трехфазной сети 380 В:

расчет силы тока для трехфазной сети

Зная величину тока, сечение провода находят по таблице. Если окажется что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в этом случае выбирают ближайшее большее значение. Например, расчетное значение тока составляет 23 А, выбираем по таблице ближайшее большее 27 А — с сечением 2.5 мм2.

Какой провод лучше использовать

На сегодняшний день для монтажа, как открытой электропроводки, так и скрытой, конечно же большой популярностью пользуются медные провода.

• Медь, по сравнению с алюминием, более эффективна:
• она прочнее, более мягкая и в местах перегиба не ломается по сравнению с алюминием;
• меньше подвержена коррозии и окислению. Соединяя алюминий в распределительной коробке, места скрутки со временем окисляются, это приводит к потере контакта;
• проводимость меди выше чем алюминия, при одинаковом сечении медный провод способен выдержать большую токовую нагрузку чем алюминиевый.

Недостатком медных проводов является их высокая стоимость. Стоимость их в 3-4 раза выше алюминиевых. Хотя медные провода по стоимости дороже все же они являются более распространенными и популярными в использовании чем алюминиевые.

Выбор места для монтажа ВРУ

Для данной цели оборудуют специальные электрощитовые помещения с ограниченным доступом: попасть туда может только обслуживающий персонал. Если такой способ установки невозможен, то все распределительные щиты должны быть помещены в шкафы со степенью защиты не менее IP31. При этом должно быть выбрано сухое место установки (например, подвал, закрывающийся от посторонних)

Важно исключить возможность затопления и возгорания на щите. Панели монтируются на стенах выше уровня подтопления, стены, отделяющие щитовое помещение или его альтернативу должны иметь предел огнестойкости не менее 0,75 часа

Расположение помещений, где проводится сборка и монтаж ВРУ и ГРЩ, не должно быть под санузлами и ванными комнатами, моечными и парильными секциями зданий, сооружений, в том числе, бань. Если же этого избежать нельзя, нужно продумать и выполнить гидроизоляционную отделку электрощитовой, чтобы исключить попадание влаги в нее.

Также не рекомендовано прокладывать трубопроводы отопления и водоснабжения через данные помещения. Если это условие соблюсти невозможно, нужно исключить любые ответвления от труб (за исключением случаев, когда в электрощитовой смонтирован радиатор для обогрева), а также наличие фланцев, люков, задвижек и пр.

Не допускается, чтобы через комнату с распределительным щитом проходили трубы с газом или горючими жидкостями. Входные двери в электрощитовые должны открываться наружу. Необходимо поддерживать температуру в данных комнатах не менее +5°C.

Большое значение имеет удобство обслуживания щита, поэтому лучше выбирать такие места, где с комфортом может трудиться специалист в случае проведения профилактических или ремонтных работ. Если в здании нельзя организовать отдельную электрощитовую, то для этой цели можно обустроить отапливаемый коридор, вестибюль, тамбур и пр. Совместно с ВРУ и ГРЩ в этих местах можно производить монтаж слаботочных линий (усилители телесигналов, системы дымоудаления и пр.)

Сколько требуется ВРУ для монтажа?

Определить чисто устройств и щитов можно только по принципу обеспечения надежности и качества электроснабжения. Учитываются строение здания, схемы подключения, количество потребителей, суммарную нагрузку.

Для жилых домов лучшим местом для монтажа распределительного щита будет средняя секция. Если речь идет о крупном сооружении (торговом центре, общественном здании), лучше предусмотреть размещение ГРЩ у одного основного абонента.

Главный распределительный щит (ГРЩ)

Главными называют щиты, на которых осуществляется распределение питания нескольких различных объектов. Обычно такие щиты располагаются в распред-устройствах электрических подстанций.

Так выглядит ГРЩ с открытыми панелями.

К типовому оборудованию, входящему в состав ГРЩ относятся:

• ввод электропитания;
• рубильники или разъединители, обеспечивающие видимый разрыв электрических цепей;
• автоматические выключатели, обеспечивающие защиту электрических линий от повреждений в результате коротких замыканий;
• щитовые измерительные приборы;
• в некоторых случаях приборы учёта электроэнергии.

При расположении главного щита в помещении понижающей трансформаторной подстанции

, ввод питания выполняется кабельной линией или шинопроводом. В случае размещения ГРЩ на промежуточных пунктах, соединённых с питающей подстанцией воздушной линией 0,4 кВ, ввод может быть организован непосредственно с неё через проходные изоляторы.

Как на вводе питания, так и на каждой из отходящих линий последовательно устанавливаются два коммутационных аппарата – автоматический выключатель и рубильник (разъединитель). Выключатель служит для отключения линии питания под нагрузкой. СтабЭксперт.ру напоминает, что отключающая способность выключателя рассчитывается таким образом, чтобы он мог разорвать ток короткого замыкания защищаемой линии. На вводе питания устанавливается выключатель ввода, который по своему номиналу превосходит автоматы отходящих линий, так как через ввод протекает суммарный ток всех питаемых объектов.

Основной зоной защиты выключателя ввода является внутренняя разводка главного распределительного щита. Кроме этого, в его функции входит резервирование защит отходящих линий.

Взаимные характеристики вводного и линейного автоматов выбираются таким образом, чтобы при повреждении отходящей линии в первую очередь срабатывал линейный автомат. В случае его отказа, во избежание повреждений оборудования отключается ввод питания. Добиваются этого либо искусственной задержкой отключения ввода по времени, либо соответствующим подбором характеристик интегральных органов защиты выключателей.

В качестве автоматических выключателей могут быть использованы:

• обычные автоматы с ручным приводом, оснащённые расцепителями электромагнитного и теплового типа;
• выключатели, управляемые дистанционно из диспетчерских пунктов, оборудованные выносными или встроенными устройствами релейной защиты.

Во втором варианте на диспетчерский пункт по специальным линиям сигнализации и управления передаётся информация о текущем состоянии выключателей и фактах срабатывания защит.

Рубильники и разъединители обычно не предназначены для отключения токов нагрузки, а тем более токов аварийных режимов. Они предназначаются для обеспечения видимого разрыва при выполнении ремонтных работ, который требуют правила безопасности. Также рубильники главного распределительного щита используются при выводе из работы линии нагрузки или всего щита (с помощью рубильника ввода).

В качестве щитовых приборов могут использоваться традиционные стрелочные вольтметры и амперметры, а также более современные цифровые. Комбинированные щитовые измерительные блоки имеют цифровую шкалу, которая в зависимости от выбранного режима индикации может показывать значение одного из следующих параметров:

• напряжение;
• ток;
• мгновенное значение активной или реактивной мощности;
• потребление активной или реактивной энергии.

https://www.youtube.com/watch?v=jgGiotljgZ8

Правила проведения перевода

Часто изучая инструкцию, прилагаемую к некоторым приборам, можно увидеть обозначение мощности в вольт-амперах. Специалисты знают разницу между ваттами (Вт) и вольт-амперами (ВА), но практически эти величины обозначают одно и то же, поэтому преобразовывать здесь ничего не нужно. А вот кВт/час и киловатты — понятия разные и путать их нельзя ни в коем случае.

Чтобы продемонстрировать, как выразить электрическую мощность через ток, нужно воспользоваться следующими инструментами:

• тестером;
• токоизмерительными клещами;
• электротехническим справочником;
• калькулятором.

При перерасчете ампер в кВт используют следующий алгоритм:

1. Берут тестер напряжения и измеряют напряжение в электроцепи.
2. Используя токоизмерительные ключи, замеряют силу тока.
3. Производят перерасчет, используя формулу для постоянного напряжения в сети или переменного.

В результате мощность получают в ваттах. Чтобы преобразить их в киловатты, делят получившееся на 1000.

Однофазная электрическая цепь

На однофазную цепь (220 В) рассчитано большинство бытовых приборов. Нагрузка здесь измеряется в киловаттах, а маркировка АВ содержит амперы.

Чтобы не заниматься вычислениями, при выборе автомата можно воспользоваться ампер-ватт таблицей. Здесь уже есть готовые параметры, полученные путем выполнения перевода при соблюдении всех правил

Отсюда вытекает:

кВт = (1А х 1 В) / 1 0ᶾ

А как же это выглядит на практике? Чтобы разобраться, рассмотрим конкретный пример.

Допустим, автоматический предохранитель на счетчике старого типа рассчитан на 16 А. С целью определения мощности приборов, которые можно безболезненно включить в сеть одновременно, нужно осуществить перевод ампер в киловатты с применением вышеприведенной формулы.

Получим:

220 х 16 х 1 = 3520 Вт = 3,5КВт

Как для постоянного, так и переменного тока применяется одна формула перевода, но справедлива она только для активных потребителей, таких как нагреватели лампы накаливания. При емкостной нагрузке обязательно возникает сдвиг фаз между током и напряжением.

Это и есть коэффициент мощности или cos φ

Тогда как при наличии только активной нагрузки этот параметр принимают за единицу, то при реактивной нагрузке его нужно принимать во внимание

Если нагрузка смешанная, значение параметра колеблется в диапазоне 0,85. Чем меньше приходится на реактивную составляющую мощности, тем незначительней потери и тем выше коэффициент мощности. По этой причине последний параметр стремятся повысить. Обычно производители указывают значение коэффициента мощности на этикетке.

Трехфазная электрическая цепь

В случае переменного тока в трехфазной сети берут значение электрического тока одной фазы, затем умножают на напряжение этой же фазы. То, что получили, умножают на косинус фи.

Подключение потребителей может быть выполнено в одном из двух вариантов — звездой и треугольником. В первом случае это 4 провода, из которых 3 являются фазными, а один — нулевым. Во втором применяют три провода

После подсчета напряжения во всех фазах, полученные данные складывают. Сумма, полученная в результате этих действий, является мощностью электроустановки, подсоединенной к трехфазной сети.

Основные формулы имеют следующий вид:

Ватт = √3 Ампер х Вольт или P = √3 х U х I

Ампер = √3 х Вольт либо I= P/√3 х U

Следует иметь понятие о разнице между напряжением фазным и линейным, а также между токами линейными и фазными. Перевод ампер в киловатты в любом случае выполняют по одной и той же формуле. Исключение — соединение треугольником при расчете нагрузок, подключенных индивидуально.

На корпусах или упаковке последних моделей электроприборов указана и сила тока, и мощность. Обладая этими данными, можно считать вопрос, как быстро перевести амперы в киловатты, решенным.

Специалисты применяют для цепей с переменным током конфиденциальное правило: силу тока делят на два, если нужно примерно вычислить мощность в процессе подбора пускорегулирующей аппаратуры. Также поступают и при расчете диаметра проводников для таких цепей.

Расчет коэффициента мощности электродвигателя

Онлайн расчет коэффициента мощности (cosφ) электродвигателя

Расчет cosφ (косинуса фи) двигателя производится по следующей формуле:

cosφ=P/√3UIη

• P — Номинальная мощность электродвигателя (берется из паспортных данных электродвигателялибо определяется рассчетным путем);
• U — Номинальное напряжение (напряжение на которое подключается электродвигатель);
• I — Номинальный ток электродвигателя (берется из паспортных данных электродвигателя, а при их отсутствии определяется расчетным путем);
• η — Коэффициент полезного действия — отношение электрической мощности потребляемой электродвигателем из сети к механической мощности на валу двигателя (принимается от 0,7 до 0,85 в зависимости от мощности электродвигателя);

Правила проведения перевода

Часто изучая инструкцию, прилагаемую к некоторым приборам, можно увидеть обозначение мощности в вольт-амперах. Специалисты знают разницу между ваттами (Вт) и вольт-амперами (ВА), но практически эти величины обозначают одно и то же, поэтому преобразовывать здесь ничего не нужно. А вот кВт/час и киловатты — понятия разные и путать их нельзя ни в коем случае.

Чтобы продемонстрировать, как выразить электрическую мощность через ток, нужно воспользоваться следующими инструментами:

тестером; токоизмерительными клещами; электротехническим справочником; калькулятором.

При перерасчете ампер в кВт используют следующий алгоритм:

1. Берут тестер напряжения и измеряют напряжение в электроцепи.
2. Используя токоизмерительные ключи, замеряют силу тока.
3. Производят перерасчет, используя формулу для постоянного напряжения в сети или переменного.

В результате мощность получают в ваттах. Чтобы преобразить их в киловатты, делят получившееся на 1000.

Однофазная электрическая цепь

На однофазную цепь (220 В) рассчитано большинство бытовых приборов. Нагрузка здесь измеряется в киловаттах, а маркировка АВ содержит амперы.

Чтобы не заниматься вычислениями, при выборе автомата можно воспользоваться ампер-ватт таблицей. Здесь уже есть готовые параметры, полученные путем выполнения перевода при соблюдении всех правил

Ключевым при переводе в этом случае является закон Ома, который гласит, что P, т.е. мощность, равна I (силе тока) умноженной на U (напряжение). Подробнее о расчете мощности, силы тока и напряжения, а также о взаимосвязи этих величин мы говорили в этой статье.

Отсюда вытекает:

кВт = (1А х 1 В) / 1 0ᶾ

А как же это выглядит на практике? Чтобы разобраться, рассмотрим конкретный пример.

Допустим, автоматический предохранитель на счетчике старого типа рассчитан на 16 А. С целью определения мощности приборов, которые можно безболезненно включить в сеть одновременно, нужно осуществить перевод ампер в киловатты с применением вышеприведенной формулы.

Получим:

220 х 16 х 1 = 3520 Вт = 3,5КВт

Как для постоянного, так и переменного тока применяется одна формула перевода, но справедлива она только для активных потребителей, таких как нагреватели лампы накаливания. При емкостной нагрузке обязательно возникает сдвиг фаз между током и напряжением.

Это и есть коэффициент мощности или cos φ

Тогда как при наличии только активной нагрузки этот параметр принимают за единицу, то при реактивной нагрузке его нужно принимать во внимание

Если нагрузка смешанная, значение параметра колеблется в диапазоне 0,85. Чем меньше приходится на реактивную составляющую мощности, тем незначительней потери и тем выше коэффициент мощности. По этой причине последний параметр стремятся повысить. Обычно производители указывают значение коэффициента мощности на этикетке.

Трехфазная электрическая цепь

В случае переменного тока в трехфазной сети берут значение электрического тока одной фазы, затем умножают на напряжение этой же фазы. То, что получили, умножают на косинус фи.

Подключение потребителей может быть выполнено в одном из двух вариантов — звездой и треугольником. В первом случае это 4 провода, из которых 3 являются фазными, а один — нулевым. Во втором применяют три провода

После подсчета напряжения во всех фазах, полученные данные складывают. Сумма, полученная в результате этих действий, является мощностью электроустановки, подсоединенной к трехфазной сети.

Основные формулы имеют следующий вид:

Ватт = √3 Ампер х Вольт или P = √3 х U х I

Ампер = √3 х Вольт либо I= P/√3 х U

Следует иметь понятие о разнице между напряжением фазным и линейным, а также между токами линейными и фазными. Перевод ампер в киловатты в любом случае выполняют по одной и той же формуле. Исключение — соединение треугольником при расчете нагрузок, подключенных индивидуально.

На корпусах или упаковке последних моделей электроприборов указана и сила тока, и мощность. Обладая этими данными, можно считать вопрос, как быстро перевести амперы в киловатты, решенным.

Специалисты применяют для цепей с переменным током конфиденциальное правило: силу тока делят на два, если нужно примерно вычислить мощность в процессе подбора пускорегулирующей аппаратуры. Также поступают и при расчете диаметра проводников для таких цепей.

Расчет по потерям

Важной расчетной величиной в сетях 0,4 кВ, является падение напряжения по длине кабеля. Читаем ПУЭ по этой теме:

• В главе 7, п. 14 и 27 говорят, что выбирать сечения проводов и кабелей в сетях до 10кВ, нужно по допустимым параметрам тока нагрузки и потере напряжения по длине. Не путаем потерю напряжения по длине и отклонение напряжения в сети.
• Там же читаем, что допустимые потери напряжения по длине линии от ТП до приёмника, не должны превышать 10%.

Разумно принять, что от подстанции до ВРУ потеря по длине не должна превышать 7,5%, от вру до щитка 2% и от щитка до приемников еще 2%. Итого всего 10%, согласно ПУЭ.

Чем отличается ВРУ от ГРЩ?

В системе распределения электроэнергии существует множество устройств. Каждое из них имеет свои особенности и свое назначение. Но определенные категории настолько тесно переплелись, что уже сложно увидеть разницу. В первую очередь это касается электрощитового оборудования. Здесь часто путают два понятия — ВРУ и ГРЩ. Даже специалисты не всегда могут сразу назвать отличия, хотя на интуитивном уровне наверняка ощущают разницу.

ГРЩ 800-5000А 8 товаров от 1 457 300 ₽

ВРУ 32-630А 45 товаров от 67 900 ₽

ВРУ с АВР 100-630А и распределением 21 товар от 179 900 ₽

ВРУ 80-630А с ручным управлением 8 товаров от 67 900 ₽

Действительно, главный распределительный щит (ГРЩ) и вводно-распределительное устройство (ВРУ) очень похожи по своим конструктивным особенностям и функциональному назначению. Оба предназначены для приема и распределения электроэнергии. Оба оснащаются устройствами защиты и контроля токовых характеристик. Но все же аббревиатуры две, значит, разница между данными понятиями существует. Итак, чем отличается ВРУ от ГРЩ?

У электрощитового оборудования существует своя иерархия. И первое устройство на вводе, разумеется, считается главным. Оно управляет распределением электроэнергии между всеми последующими щитовыми аппаратами в этой иерархии. Так что разница в теоретических понятиях заключается в том, что ГРУ стоит на самой верхней ступени, а все последующие звенья в этой электрощитовой цепи — это ВРУ. На практике это выглядит следующим образом. Сразу после трансформаторной или котельной идет ГРЩ. А на вводах в здания и на этажах устанавливаются ВРУ. Но в рамках конкретной схемы может быть и по-другому: на вводе в здание — ГРЩ (главный распределительный щит), а на этажах — ВРУ. То есть данные понятия определяют только положение звена в цепи, ступень в иерархии, на которой находится то или иное щитовое оборудование.

Практическую сторону этого вопроса можно объяснить еще проще. При изготовлении на электрощитовом оборудовании делается маркировка. Вместе с заводским номером и прочей информацией там почти наверняка будет значиться «ВРУ». А вот уже при установке на объекте в качестве главного электрощита на это оборудование нанесут маркировку «ГРЩ». Да и в проектной документации оно будет значиться так же. То есть получается, что ВРУ — это обозначение изделия, а ГРЩ — это функциональное назначение, которое данное изделие выполняет.

По сути, приведенная информация дает возможность ответить на популярный вопрос: «что стоит на вводе в здание — ВРУ или ГРЩ?». Если после первого ВРУ, которое стоит на вводе в здание, находятся еще ВРУ, то возникает иерархия. Тогда первое ВРУ станет главным и на схемах будет фигурировать как ГРЩ. Если же стоящее на вводе в здание ВРУ является единственным, то допустимо использовать как аббревиатуру ВРУ, так и ГРЩ. То есть формально это ВРУ будет главным, но в то же время единственным. Так что в этом случае можно подчеркнуть его функциональное назначение, обозначив на схеме как ГРЩ, или просто использовать наименование изделия — ВРУ.

Но это далеко не все отличия между ВРУ и ГРЩ. Существует еще формальная разница по допустимым токовым характеристикам. Здесь стоит отметить, что оба понятия есть в ПУЭ (пункты 7.1.3 и 7.1.4). Кроме того, данные понятия используются в своде правил (СП 31-110), где имеются ссылки на ГОСТы. Так вот если обобщить информацию из все этой документации, то станет понятно, что для ВРУ существуют ограничения по току. Так, максимальный ток ввода не должен превышать 630A, а максимальная нагрузка на каждую отходящую от ВРУ питающую линию — не более 250A. При этом для ГРЩ (главный распределительный щит) ограничений на токи ввода и вывода не существует. Кстати, это подтверждает информацию о том, что ГРЩ — это не название изделия, а всего лишь обозначение функции ВРУ в составе схемы электросети.

Таким образом, понятия ВРУ и ГРЩ относятся к одному и тому же типу устройств и с одним и тем же назначением. Но вместе с тем — это не слова-синонимы. Употребление того или другого из них будет зависеть от того, что вы хотите подчеркнуть — назначение устройства (то есть ГРЩ как главное ВРУ) или отношение его к определенному типу устройств (изделие под названием ВРУ). В этом и состоит принципиальное отличие.

ВРУ 32-630А 45 товаров от 67 900 ₽

ВРУ с АВР 100-630А и распределением 21 товар от 179 900 ₽

ВРУ с АВР 32-630А без распределения 16 товаров от 85 600 ₽

ВРУ 80-630А с ручным управлением 8 товаров от 67 900 ₽

Измерение напряжения

Измерение величины напряжения играет большую роль в фундаментальных физике и химии, прикладных электротехнике и электрохимии, электронике и медицине и во многих других отраслях науки и техники. Пожалуй, трудно найти отрасли человеческой деятельности, исключая творческие направления вроде архитектуры, музыки или живописи, где с помощью измерения напряжения не осуществлялся бы контроль над происходящими процессами с помощью разного рода датчиков, являющимися по сути дела преобразователями физических величин в напряжение. Хотя стоит заметить, что в наше время и эти виды человеческой деятельности не обходятся без электричества вообще и без напряжения в частности. Художники используют планшеты, в которых измеряется напряжение емкостных датчиков, когда над ними перемещается перо. Композиторы играют на электронных инструментах, в которых измеряется напряжение на датчиках клавиш и в зависимости от него определяется насколько сильно нажата та или иная клавиша. Архитекторы используют AutoCAD и планшеты, в которых тоже измеряется напряжение, которые преобразуется в числовую форму и обрабатывается компьютером.

В кухонном термометре (слева) температура мяса определяется с помощью измерения напряжения на резистивном датчике температуры, через который пропускают небольшой ток. В мультиметре (справа) температура определяется путем измерения напряжения непосредственно на термопаре

Измеряемые величины напряжения могут меняться в широких пределах: от долей микровольта при исследованиях биологических процессов, до сотен вольт в бытовых и промышленных устройствах и приборах и до десятков миллионов вольт в сверхмощных ускорителях элементарных частиц. Измерение напряжения позволяет нам контролировать состояние отдельных органов человеческого организма при помощи снятия энцефалограмм

мозговой деятельности.Электрокардиограммы иэхокардиограммы дают информацию о состоянии сердечной мышцы. При помощи различных промышленных датчиков мы успешно, а, главное, безопасно, контролируем процессы химических производств, порой происходящие при запредельных давлениях и температурах. И даже ядерные процессы атомных станций поддаются контролю с помощью измерения напряжений. С помощью измерения напряжения инженеры контролируют состояние мостов, зданий и сооружений и даже противостоят такой грозной природной силе как землетрясения.

Пульсоксиметр, как и вольтметр, измеряет напряжение на выходе устройства, усиливающего сигнал с фотодиода или фототранзистора. Однако, в отличие от вольтметра, здесь на дисплее мы видим не значение напряжения в вольтах, а процент насыщения гемоглобина кислородом (97%).

Блестящая идея связать различные значения уровней напряжения со значениями состояния единиц информации дало толчок к созданию современных цифровых устройств и технологий. В вычислительной технике низкий уровень напряжения трактуется как логический нуль (0), а высокий уровень напряжения — как логическая единица (1).

По сути дела, все современные устройства вычислительной техники являются в той или иной степени компараторами (измерителями) напряжения, преобразовывая свои входные состояния по определённым алгоритмам в выходные сигналы.

Помимо всего прочего, точные измерения напряжения лежат в основе многих современных стандартов, выполнение которых гарантирует их абсолютное соблюдение и, тем самым, безопасность применения.

Плата памяти, используемая в персональных компьютера, содержит десятки тысяч логических вентилей

Как правильно рассчитать амперы по мощности и напряжению

Для того, чтобы правильно произвести вычисления, все используемые величины должны быть одной размерности, то есть, если мощность выражается в ваттах, то напряжение должно быть выражено в вольтах, а ток — в амперах.

Если оперируют мощностью в киловатт, то, соответственно, напряжение должно быть в киловольтах, а ток в килоамперах.

Обратите внимание! Последний случай характерен только для мощной энергетики, а в быту обычно используют ватт, вольт и ампер. Лучше обновить в памяти правила перевода кратных единиц:. Лучше обновить в памяти правила перевода кратных единиц:

Лучше обновить в памяти правила перевода кратных единиц:

• Кило — тысяча;
• Киловатт — тысяча ватт (1кВт = 1000 Вт);
• Киловольт — тысяча вольт (1кВ = 1000 В);
• Килоампер — тысяча ампер (1кА = 1000А);
• Милли — одна тысячная;
• милливатт — одна тысячная ватта (1мВт = 0.001Вт);
• милливольт — одна тысячная вольта (1мВ = 0.001В);
• миллиампер — одна тысячная ампера (1мА = 0.001А).

Сейчас большое количество бытовой техники потребляют мощность более киловатта, поэтому для правильных вычислений нужно данную величину перевести в ватт.

Например: На электрочайнике написано, что мощность потребления равна 1.8 кВт. Для того, чтобы рассчитать величину тока при подключении к бытовой сети 220 В, в формулу надо подставлять 1800 Вт. Тогда на выходе получается ток в амперах.

Нагрузочная способность самонесущих изолированных проводов.

Длительно допустимая температура нагрева токопроводящих жил током не должна превышать 70 °С для проводов, изолированных термопластичным полиэтиленом, и 90 °С — изолированных сшитым полиэтиленом. Длительно допустимые токовые нагрузки на провода зависят от их сечения, температуры окружающей среды и интенсивности солнечной радиации (для условий Средней полосы порядка 600 Вт/м2). Кратковременно допустимая температура жил при коротких замыканиях не должна превышать 130 °С для проводов с изоляцией из термопластичного и 250 °С — из сшитого полиэтилена. При неравномерной нагрузке фаз линии проверка на длительно допустимые токи производится для наиболее загруженной фазы. Замер нагрузок на ВЛИ должен производиться ежегодно при максимуме нагрузок по графику. Величина длительно допустимой нагрузки на линию и результаты измерений должны быть занесены в паспорт ВЛИ.

Выбор сечения провода (кабеля) по мощности – таблица

Пример.

Возьмем однокомнатную квартиру. Какими электроприборами мы пользуемся? Ниже вы увидите таблицу, в которой указаны электроприборы и инструменты, используемые в быту:

Таблица 1.

Подсчитаем общую потребляемую мощность электроприборов, используемых в однокомнатной квартире. Возьмем по минимуму:

• Лампы энергосберегающие – 14 штук по 15 Вт;
• Телевизор – 200 Вт;
• Аудиосистема – 150 Вт;
• Компьютер – 500 Вт;
• Принтер лазерный – 300 Вт;
• Холодильник – 500 Вт;
• Стиральная машина – 2000 Вт;
• Электрочайник – 2000 Вт;
• Кофеварка – 1000 Вт;
• СВЧ печь – 2000 Вт;
• Пылесос – 1200 Вт;
• Утюг – 1000 Вт;
• Кондиционер – 2000 Вт.

Произведем подсчет:

14 × 15 = 210 Вт (лампы энергосберегающие);

210 + 200 + 150 + 500 + 300 + 500 + 2000 + 1000 + 2000 + 1200 + 1000 + 2000 = 11 060 Вт = 11,06 кВт

Мы подсчитали общую нагрузку, которую может потреблять квартира, но этого не будет никогда. Почему? Представьте себе, что вы включили одновременно все электроприборы. Может такое быть с вами? Конечно нет. Зачем вам включать, например, одновременно телевизор, аудиосистему, пылесос и кондиционер зимой или другое сочетание бытовых приборов. Конечно вы делать этого не будите.

К чему я это все пишу, а к тому, что существует так называемый коэффициент одновременности, который равен̴̴̴ ~ 0.75.

11,06 × 0,75 = 8,295 ~ 8,3 кВт. Такую максимальную нагрузку вы сможете подключить, имея электроприборы, перечисленные выше, короткое время. Это для информации.

Но для расчета сечения провода (кабеля), все-таки нужно брать общую нагрузку без коэффициента. Для данного примера 11, 06 ~ 11 кВт.

Данный подсчет мы сделали для вводного провода (кабеля), который будет питать всю квартиру напряжением 220 В.

Таблица выбора сечения жил провода (кабеля) по мощности и току

Таблица 2.

Как пользоваться таблицей? Смотрим в таблицу и выбираем «Медные жилы проводов и кабелей» > «Напряжение 220 В» > «Мощность, кВт», так как у нас общая мощность 11 кВт, выбираем всегда с запасом и получаем 15,4 что соответствует сечение 10 мм². Смотрите ниже:

Советую всегда брать сечение жилы (мм²) кабеля с запасом, потому что жилы кабеля не будут нагреваться при большой нагрузки и в будущем возможно вы увеличите свой арсенал бытовых электроприборов и инструментов не только в количестве, но и по мощности.

Глядя на эту таблицу также можно определить сечение медного проводника для напряжения 380 В, а также алюминиевого на 220 и 380 В.

380 В (3 фазы и нуль) применяется для подключения коттеджей и там, где без трехфазной системы нельзя обойтись, например, подключение 3-х фазных электродвигателей, калориферов, холодильных установок и другое.

Давайте посмотрим какое сечение проводника нужно для каждого в отдельности электроприбора на 220 В зная его мощность по паспорту:

Таблица 3.

Ниже представлена таблица применения медных проводов (кабелей) по сечению:

Таблица 4.

Перевод для сетей 220 вольт

Формула мощности связывает между собой напряжение питания, потребляемые ток и мощность:

P=U•I

В цепях с реактивной нагрузкой, где имеется индуктивная и емкостная нагрузки, значение активной мощности корректируется путем ввода в выражение коэффициента мощности:

Pa=U•I•cosø

Перевод ампер в киловатт для однофазных сетей производится подстановкой исходных значений в приведенные формулы. Первая используется в случае активной нагрузки, а вторая — при реактивной (электродвигатели). Подставляя ток и напряжение в вольтах и амперах, мощность получается в ваттах. Для мощной нагрузки принято ватты переводит в более удобные величины:

1000 Вт = 1 кВт.

Таковы основные правила перевода электрических величин.

Похожие записи:

Тесла (единица магнитной индукции) Stm32 Билет №18. триггеры. jk-триггер. назначение. уго. схема реализации синхронного и асинхронного jk-триггера Как выбрать ультрафиолетовую бактерицидную лампу Диод 1n4007: характеристики, маркировка и datasheets Реле контроля фаз ckf-318-1. пример установки в компрессор