Введение в тему определения величин
Общепринятой единицей при измерении мощности считается ватт (Вт). Этот параметр обычно описывает скорость преобразования или потребления энергии. По определению мощность — это отношение работы (затраченной энергии) к времени, в течение которого она выполняется. В свою очередь, единицей измерения энергии в международной системе измерения единиц (СИ) всегда являлся Джоуль.
Значение «1 ватт», о котором идет речь, соответствует работе в один Джоуль, произведенной за 1 секунду (Дж/с). Скажем, в электротехнике существуют специальные приборы ваттметры, которыми измеряют мощность электрического тока или электромагнитного сигнала.
Свое название единица получила по фамилии шотландско-ирландского изобретателя Джеймса Уатта (Ватта). Этот создатель первой паровой машины впервые применил её в описании возможностей силовой машины. В обращение ватт был принят в 1882 году и в основном заменил традиционные расчетные единицы, существовавшие до этого: фут∙фунт-силу в минуту и тягловую лошадиную силу. Первая единица мощности соответствовала 2260 ваттам. Что касается второй, она применяется и в настоящее время: «метрическая лошадиная сила» равна примерно 735 Вт.
Как единица, получившая свое название по имени ученого, она подчиняется правилам написания, изначально принятым в системе СИ. Наименование ватт пишется со строчной, а обозначение Вт (W), в том числе в обозначении внесистемных единиц, – с заглавной буквы.
Возможно ли сделать бестопливный генератор энергии своими руками?
Применение ватта не ограничивается областью электротехники, им измеряется крутящий момент силовых установок, поток тепловой и акустической энергии, интенсивность ионизирующих излучений.
Один ватт – много это или мало? Мощность 1 Вт обычно имеют передатчики мобильных телефонов. Лампы накаливания, используемые в бытовых светильниках, потребляют мощность 25, 40, 60, 100 Вт, телевизор и холодильник 50–55, микроволновка и пылесос 1000, а стиральная машина 2500 Вт.
Часто на практике требуется преобразовать ватты в киловатты или, наоборот, значения киловатт перевести в ватты.
Как перевести ватты в киловатты и обратно
Перевести ватты в киловатты это не только производственная необходимость, достаточно часто эта проблема возникает при покупке бытовой техники в интернете.
Большинство производителей обозначают потребительскую мощность своих устройств в W (watt, Вт, Ватт), которые являются общепринятой величиной.
Но в постсоветских странах платежка за электричество приходит в киловаттах (кВт), потому крайне часто расчетливые хозяева сталкиваются с проблемой, как же определить сколько придется платить за эксплуатацию того или иного бытового прибора. Ватт, согласно международной системе SI (СИ), является производственной единицей измерения мощности.
Мы конечно не станем полноценно углубляться в школьный курс физики, а просто разберемся какими формулами можно воспользоваться для перерасчета.
Соотношение единиц измерения
Разбираясь с основой понятия Ватт, мы уже определились, что он является производной величиной, то есть его можно передать определенным соотношением простых единиц измерения. Согласно определению из школьного учебника, 1 ватт равен мощности, которая необходима для того, чтобы за 1 секунду выполнить работу величиной 1 джоуль.
Следовательно, 1 W можно представить по следующим формулам:
- 1Вт=1кг*м2/с3;
- 1Вт=1Дж/с;
- 1Вт=1Н*м/с.
Как мы видим суть любой единицы измерения, в частности и ватта, можно выразить через разные величины. Переводить их достаточно просто.Но их качественная часть ничтожно мала для практического использования, потому в международных системах расчетов принято использовать десятичную кратность исходных величин.
Наиболее распространенной является приставка «кило» (от греч. «chilioi»), в дословном переводе с языка оригинала означающая тысячу. То есть наличие данной приставки означает, что исходная единица измерения увеличивается в 103 раз.
Обобщив всю вышеизложенную информацию киловатт (kW, кВт) через ватты можно представить следующим образом: 1кВт=1Вт*103.
Кроме вышеупомянутой бытовой техники обозначение мощности в ваттах и киловаттах можно найти на двигателях внутреннего сгорания, электродвигателях и технике основанной на них. Но в этом случае иногда можно найти двойную маркировку, в которой мощность в ваттах стоит рядом с мощностью в лошадиных силах.
Применение данной единицы абсолютно несистемное, ведь она лишь дань памяти о первых паровых машинах, которые постоянно сравнивали с конной тягой. Не все автомобильные производители чтут этот архаизм, и у многих автолюбителей начинает возникать резонный вопрос о том, сколько же «лошадок» у них под капотом.
Само соотношение этих единиц измерения выглядит следующим образом: 1кВт=1,36 л.с.
Несколько примеров
Чтобы было еще легче, а вы понимали, как применить вышеизложенную информацию в реальной жизни, приведем несколько простых жизненных примеров.
Мультиварка
Вы рассматриваете мультиварку на кухню, перед вами множество моделей с разными температурными режимами. На корпусе понравившейся вам есть отметка – 1400W. Вы хотите знать, сколько же киловатт будет потреблять прибор, работая на максимуме. Просто делите это число на 1000 и получаете 1,4 кВт.
Электродвигатель
Приобретая этот прибор для домашней лесопилки или кустарного производства чего-либо, вы обнаруживаете надпись 1,8 kW. Если необходимо пересчитать мощность в ватт, совершаем обратное предыдущему действие и множим на 1000. После «прибавления 3х нолей» узнаем, что мощность электродвигателя 1800 W.
Киловатты общеизвестная единица, ее можно найти не только в приборах, но и в «платежке» за свет
Потому стоит уделить отдельное внимание способу расчета оплаты за электроснабжение. Вы платите не просто за кВт, а за их потребление в час.
Сам принцип решения задачки с измерением киловатт*часов ничем не отличается от вопроса с мощностью: 900Вт*1час=900/1000Вт*1час=0,9кВт*час (0,9kW*h).
В заключение
Напоследок отметим, что любая величина: 100 Вт, 300 Вт, 500 Вт или 10000 Вт конвертируется при помощи этих же формул. Хочется думать, что эта статья помогла разобраться не только с величинами мощности электроприборов (и не только) и их взаимной конвертации, а и с тем, как посчитать свои расходы и понять, в какую сумму обходится эксплуатация того или иного агрегата.
https://youtube.com/watch?v=h_vlTGF3dOc
Пример
Чтобы пересчитать указанные параметры электрического прибора из кВт в Вт необходимо уточнить сведения из маркировки, нанесённой на корпус изделия, или получить данные из паспорта оборудования, разработанного изготовителем и входящего в комплектность продукции.
Если установлено, что мощностные показатели электрического чайника составляют 2,2 кВт, это означает, что в ваттах эта величина составит 2,2 х 1000 = 2200 Вт.
В некоторых ситуациях требуется определить величину суммарных мощностных характеристик бытовых потребляющих устройств. Такая необходимость может возникнуть в следующих случаях:
- для подбора достаточного диаметра кабеля при монтаже электропроводки;
- при выборе предохранительных устройств, размыкающих сеть в случае превышения параметров допустимых значений;
- для обеспечения правильной компоновки бытового оборудования в доме и соответствующего выполнения проводки.
Расчёт выполняется методом суммирования отмеченных выше показателей для каждого из приборов. После этого полученная величина сравнивается с указанной в качестве контрольной в характеристиках кабеля или предохранительных устройств, учитывается при расположении оборудования.
Чтобы расчёт оказался правильным, предварительно все значения необходимо преобразовать в общие единицы измерения из ваттов в киловатты или наоборот, используя приведённую ранее методику.
По таблице
Упрощенным вариантом расчёта, является примерный подсчёт с использованием данной таблицы или адаптировав её под свою ситуацию.
В данной таблице указана каждодневная работа электрических приборов на максимальной мощности, в реальности потребление может отличаться. Некоторые приборы могут работать несколько часов в неделю или месяц, поэтому лучше всего исходить из реальной ситуации на месте.
Табличная форма позволяет наглядно понять, какой прибор потребляет больше всего энергии, проанализировать возможность сокращения работы тех или иных приборов, перейти на более энергоэффективные устройства или отказаться от использования некоторых приборов.
По формуле
Также можно рассчитать потребление энергии при помощи тока нагрузки и напряжения в сети. Тем более это удобно, когда вы знаете потребляемый ток, но не знаете мощность прибора. В такой ситуации, по закону Ома для начала определяют максимальную потребляемую мощность прибора: P=I(ток)*U(напряжение). А затем, рассчитывают потребляемую мощность в час: Pч = P(мощность)*t (1 час).
На основании расчёта по этой формуле, можно также составить таблицу и проанализировать потребление энергии в данном помещении, тогда станет понятно, какой прибор самый энергозатратный.
Онлайн-калькулятором
Самым простым и удобным инструментом для расчета электрической энергии является бесплатный онлайн-калькулятор.
Он позволяет посчитать потребляемую мощность как для одного прибора, так и для всех устройств в жилом помещении. Для этого не нужно иметь специального опыта и знаний. Достаточно ввести информацию в каждое поле: цену за кВт электрической энергии в вашем регионе, мощность каждого прибора и период, за который вы хотите посчитать потребление.
Основные потребители энергии в быту
Изменения климата, ухудшение экологии принуждают задумываться об экономии энергии на всех уровнях. Многие ведут целенаправленную работу по сокращению расхода электричества. Чтобы эффективно экономить энергию, нужно выявить, какие из приборов отличаются наибольшим потреблением.
https://youtube.com/watch?v=_iwjcle_mHo
Из основных потребителей электроэнергии обращают на себя внимание приборы, работающие непрерывно или по много часов. К ним относятся холодильники и бойлеры
К ним также можно причислить системы обогрева и отопления. Следующие по потреблению энергии – приборы освещения и системы подачи воды. Еще одной группой, заслуживающей внимания, являются мощные приборы, работающие эпизодически, но расходующие много энергии. К этой группе относятся пылесосы, полотеры с функцией паровой очистки, стиральные машины и посудомоечные агрегаты, а также строительно-монтажные инструменты.
Над сокращением энергопотребления постоянно работают производители бытовой и промышленной техники. Лет 25 назад настольный компьютер в сутки расходовал около 12 кВт.ч. Сегодня такой уровень характерен для мощных рабочих станций или производительных игровых десктопов. Стандартный офисный ПК в сутки потребляет 2 кВт.ч.
Холодильники не старше 5 лет требуют в сутки 1-1,5 кВт.ч энергии. Эта величина зависит от температуры окружающей среды и объема охлаждаемого пространства. Масляный радиатор, который применяется в качестве дополнительного обогрева комнаты, увеличит потребление на 7-15 кВт.ч, в зависимости от характеристик здания и уличной температуры.
Остальные приборы не вносят большого вклада в общее потребление электрической энергии, за исключением разовых работ.
Как пользоваться онлайн калькулятором
Зная параметры силы тока, можно самостоятельно рассчитать такой важный параметр как мощность. Это величина определяет скорость потребления энергии за единицу времени, поэтому можно рассчитать дополнительные затраты и нагрузку на сеть при включенном приборе.
Какую информацию потребуется ввести:
- Напряжение электрической сети, которое также может отличаться. Электропроводка авто обычно рассчитана на 12 В напряжения. На старых моделях еще встречается показатель в 6 В, а на габаритном транспорте — 24 В (автобусы или грузовики на дизельных двигателях).
- Номинальный ток, значение которого обычно можно узнать из технического паспорта оборудования. Обычно подобная информация размещена непосредственно на корпусе прибора.
Интуитивно понятный интерфейс калькулятора позволит быстро перевести амперы в киловатты, выполнить другие аналогичные операции. Сервис позволит быстро перевести значение потребляемой мощности электроприборов, чтобы рассчитать нагрузку на сеть. Кроме того, подобный калькулятор обеспечит полную информацию владельцам авто о расходуемой мощности электросети. Это позволит без проблем выбрать новый аккумулятор, провести замену отдельных узлов электропроводки.
Где указывается мощность (Вт и кВт)
Производители электрических потребителей указывают номинальную мощность для каждого изделия. При этом маркируется сам приёмник, или данные заносятся в техническую документацию, его сопровождающую.
На бытовых потребителях больших габаритов, например, телевизоре, посудомоечной машине, кухонной вытяжке, значение номинала в Вт или кВт наносят на заднюю или переднюю панель и дублируют в технической документации.
Маркировка ламп накаливания (40 W, 60 W, 100 W, 150 W, 500 W) наносится на стеклянную колбу и картонную упаковку. Тот же показатель утюга, фена, обогревателя указывается на их корпусе.
Сколько Ватт в 1 Ампере и как их перевести: по формуле или с помощью программы
Занимаясь проектированием электрических систем, необходимо грамотно оперировать такими величинами, как Амперы, Ватты и Вольты. Кроме того, нужно уметь правильно высчитывать их соотношение во время нагрузки на тот или иной механизм.
Да, конечно, есть системы, в которых напряжение является фиксированным, например, домашняя сеть. Однако не нужно забывать о том, что сила и мощность тока все же являются разными понятиями, поэтому надо точно знать, сколько Ватт содержит 1 Ампер.
Есть ли разница между Вольтами и Ваттами?
Для начала давайте вспомним, что обозначают эти понятия. А также попробуем узнать, есть ли между ними существенная разница.
Итак, электрическое напряжение, производящее ток, сила которого равно 1 Ампер называется Вольт. При этом стоит отметить, что «работает» оно в проводнике с сопротивлением 1 Ом.
Вольт можно поделить:
- 1 000 000 микровольт
- 1 000 милливольт
В то же время можно сказать, что Ватт – это неизменная мощность электрического тока. При напряжении в 1 Вольт ее сила составляет 1 Ампер.
Исходя из вышесказанного, мы можем смело утверждать, что разница между этими понятиями все же есть. Следовательно, при работе с различными электрическими системами ее необходимо обязательно учитывать.
Что такое Ампер?
Далее, давайте попробуем разобраться с этим понятием. В первую очередь стоит отметить, что Ампер (А) — это сила тока считающаяся неизменной. Однако ее отличительной особенностью является то, что после взаимодействия с раствором кислотно-азотного серебра она отлагает каждую секунду по 0,00111800 г серебра .
Существует общепринятое деление, согласно которому 1 А содержит:
- 1 000 000 микроампер
- 1 000 миллиампер
Что такое Вольт-амперы и как их перевести в Ватты?
Еще одной единицей измерения мощности принятой в СИ является Вольт-ампер (ВА). Он равен произведению таких действующих значений, как ток и напряжение.
Дополнительно стоит отметить, что как правило, ВА применяются исключительно для того, чтобы оценить мощность в соединениях переменного тока. То есть в тех случаях, когда у Ватт и Вольт-ампер разное значение.
В настоящее время существует множество различных онлайн-калькуляторов, позволяющих быстро и легко перевести ВА в Вт
Процедура эта настолько проста, что мы не будем останавливать на ней свое внимание
Но, специально для тех людей, у которых нет под рукой онлайн-калькулятора для перевода Вольт-ампер в Ватты, мы рассмотрим процесс перевода этих величин более подробно:
- Энергия производится или расходуется с определенной мощностью. А Ватт является одной из единиц измерения мощности.
- Для измерения величины силы электрического тока используют А, который равен 1 Кулону.
- Электродвижущая сила или напряжение измеряется в Вольтах.
- Для того чтобы запомнить как эти величины соотносятся друг с другом нужно выучить следующую формулу: Амперы = Ватты/Вольты
С помощью этой формулы мы можем узнать силу тока. Конечно, только в том случае, если нам уже известны напряжение и мощность.
То есть получается, что для пересчета Ватт в Амперы мы должны выяснить напряжение в системе. К примеру, в США напряжение в электросети составляет 120В, а в России – 220В.
При этом стоит отметить, что аккумуляторы или батареи, используемые в автомобилях, обычно имеют напряжение равное 12 В. А напряжение в небольших батарейках, используемых для различных портативных устройств, как правило, не превышает 1,5 В.
Таким образом, можно сказать, что зная напряжение и мощность, мы можем с легкостью узнать также и силу тока. Для этого нам нужно лишь правильно воспользоваться вышеприведенной формулой.
Давайте рассмотрим то, как это «работает» на конкретном примере: если напряжение равно 220В и мощность составляет 220Вт, то ток будет равен 220/220 или 1 А.
Сколько Ватт в 1 Ампере?
Теперь давайте попробуем перевести Ватты в Амперы. И для этого нам понадобится еще одна формула:
I = P / U
В ней I – это А, P – Ватт, а U – Вольт.
Произведя несложный расчет по данной формуле, мы сможем узнать, сколько Вт в одном А.
Как мы уже говорили ранее, существует еще один способ для того, чтобы рассчитать, сколько Ватт в 1 А. Для того чтобы воспользоваться им вам нужно будет открыть онлайн-калькулятор и ввести в него потребляемую мощность, а также напряжение.
Далее, вам всего лишь нужно будет нажать на кнопку с надписью «рассчитать» и в течение пары секунд специальная программа выдаст вам верное значение. Воспользовавшись таким способом вы, несомненно, сможете сэкономить свое время и силы, так как вам не придется самостоятельно рассчитывать все показатели с помощью формул.
Измерение мощности в бытовых электроприборах
Это наиболее актуальная тема, так как от потребляемой энергии электроприбора зависит, сколько вы платите в месяц за электричество. Мощность в ваттах, как уже говорилось, обычно указана на упаковке или на самом изделии. Неоправданно много энергии потребляют лампы накаливания, при этом чем больше потребляемая мощность, тем больше тепла они выделяют, что может повредить патрон или сам светильник. Сами лампы из-за постоянного нагревания также служат недолго.
Эту проблему решают светодиодные и люминесцентные лампы. В соотношении с лампами накаливания, они потребляют меньше мощности, выделяя столько же света. Яркость принято измерять в люменах. Теперь давайте сравним:
450 люменов:
- лампа накаливания 40 Вт
- светодиодная лампа 4−9 Вт;
800 люменов:
- светодиодная лампа 13−15 Вт
- лампа накаливания 60 Вт
К тому же светодиодные лампы прослужат гораздо более долгий период времени.
Очевидно, что людям, которые используют эти лампочки, не важна мощность (если только в плане затрачиваемых денег) — им важен свет. При подобных обстоятельствах отчетливо видна выгода в использовании альтернатив ламп накаливания. Как пережиток прошлого, лампы накаливания во многих развитых странах уже запрещены для использования.
Как рассчитать, сколько нужно платить за электричество
Чтобы посчитать стоимость электроэнергии, которую вы потребили в прошлом месяце, нужно:
- каждый месяц в один и тот же день (например, 25-го числа) записывать показания электросчётчика. К примеру, 25-го января показания были равны 5500,1 кВт·ч, а 25-го февраля — 5750,6;
- вычесть от последнего показания предыдущее. В нашем примере: 5750,6 — 5500,1 = 250,5 кВт·ч. Столько электричества вы потребили за месяц;
- передавать компаниям-поставщикам нужно цифры, которые вы переписываете каждый месяц (5500,1 — за январь, 5750,6 — за февраль).
Прочитайте о том, как экономить на оплате за электроэнергию в квартире или частном доме.
Смешное видео про оплату счетов:
https://youtube.com/watch?v=Kp8f1nmVUC4
Основные правила при переводе амперов в киловатты в трехфазных сетях
В этом случае основные формулы будут такие:
- Для начала для расчета Ватта, необходимо знать, что Ватт= √3*Ампер*Вольт. Из этого получается такая формула: P = √3*U*I.
- Для правильного подсчета Ампера, нужно склоняться к таким расчетам: Ампер = Ват/ (√3 * Вольт), получаем I= P/√3 *U
Можно рассмотреть пример с чайником, он заключается в таком: есть определенный ток, он проходит по проводке, тогда когда начинает свою работу чайник с мощностью два киловатта, а также имеет переменную электроэнергию 220 вольт. Для такого случая, необходимо использовать такую формулу:
I = P/U= 2000/220 = 9 Ампер.
Если рассматривать данный ответ, можно сказать о нем, что это маленькое напряжение. При подборке шнура, который будет использоваться, необходимо верно и умно подобрать его сечения. Например, шнур из алюминия выдерживает на много меньшие нагрузки, а вот медный провод с таким же сечением выдерживает нагрузку в два раза мощнее.
Поэтому, чтобы произвести правильный расчет и перевод амперов в киловатты, необходимо придерживаться выше наведенных формул. Также следует быть предельно осторожными в работе с электрическими приборами, чтобы не навредить своему здоровью и не испортить данный агрегат, который будет использоваться в дальнейшем.
Из школьного курса физики всем нам известно, что силу электротока измеряют в амперах, а механическую, тепловую и электрическую мощность – в ваттах. Данные физические величины связаны между собой определенными формулами, но так как они являются разными показателями, то просто взять и перевести их друг в друга нельзя. Для этого нужно одни единицы выразить через другие.
Мощность электротока (МЭТ) – это количество работы, совершенной за одну секунду. Количество электричества, которое проходит через поперечное сечение кабеля за одну секунду называется силой электротока. МЭТ в таком случае это прямо пропорциональная зависимость разности потенциалов, иными словами напряжения, и силы тока в электрической цепи.
Теперь разберемся, как же соотносятся сила электротока и мощность в различных электрических цепях.
Нам понадобится следующий набор инструментов:
- калькулятор
- электротехнический справочник
- токоизмерительные клещи
- мультиметр или аналогичный прибор.
Алгоритм пересчета А в кВт на практике следующий:
1.Измеряем с помощью тестера напряжения в электрической цепи.
2.Измеряем с помощью токоизмерительных ключей силу тока.
3.При постоянном напряжении в цепи величина тока умножается на параметры напряжения сети. В результате мы получим мощность в ваттах. Для перевода ее в киловатты, делим произведение на 1000.
4.При переменном напряжении однофазной электросети величина тока умножается на напряжение сети и на коэффициент мощности (косинус угла фи). В результате мы получим активную потребляемую МЭТ в ваттах. Аналогичным образом переводим значение в кВт.
5.Косинус угла между активной и полной МЭТ в треугольнике мощностей равен отношению первой ко второй. Угол фи – это сдвиг фаз между силой тока и напряжением. Он возникает в результате индуктивности. При чисто активной нагрузке, например, в лампах накаливания или электрических нагревателях, косинус фи равняется единице. При смешанной нагрузке его значения варьируются в пределах 0,85. Коэффициент мощности всегда стремиться к повышению, так как, чем меньше реактивная составляющая МЭТ, тем меньше потери.
6.При переменном напряжении в трехфазной сети параметры электротока одной фазы умножается на напряжение этой фазы. Затем рассчитанное произведение умножается на коэффициент мощности. Аналогичным образом производится расчет МЭТ других фаз. Далее все значения суммируются. При симметричной нагрузке общая активная МЭТ фаз равняется утроенному произведению косинуса угла фи на фазный электроток и на фазное напряжение.
Отметим, что на большинстве современных электрических приборов, сила тока и потребляемая МЭТ уже указана. Найти эти параметры можно на упаковке, корпусе или в инструкции. Зная исходные данные, перевести амперы в киловатты или амперы в киловатты дело нескольких секунд.
Для электроцепях с переменным током существует негласное правило: для того, чтобы получить приблизительное значение мощности при расчете сечений проводников и при выборе пусковой и регулирующей аппаратуры, нужно значения силы тока разделить на два.
Кто и как рассчитывает тарифы на электроэнергию для счетчика?
Местные органы исполнительной власти в сфере регулирования тарифов,устанавливают тарифы на электроэнергию. Основными из этих организаций считаются:
- Департамент цен и тарифов;
- Региональная энергетическая комиссия;
- Управление по тарифам и ценам.
В основе расчетов тарифов для населения и категорий, приравненных к ним, лежат методики, которые разработаны ФС тарифов. После окончательного расчета тарифа, местным органом власти выпускается постановление, которое обязано быть опубликовано, как в печатных изданиях (СМИ), так и на официальном сайте этого органа власти.
Пересмотр тарифов производится, как правило, 1 раз в год. В прошлые периоды тарифы менялись с начала года (в январе), однако последние несколько лет повышение тарифов на электроэнергию происходит в середине года (в июле). По мнению экспертов, такое изменение сроков связано с желанием органов местной исполнительной власти ограничивать рост инфляции, которая, как правило, демонстрировала значительную положительную динамику в начале каждого года.
Далее уделим внимание вопросу, сколько стоит 1кВт электроэнергии, если оплачивать по счетчику, и сколько в 2019 году нужно будет платить за электричество
