Меню

Потребляемая мощность электрического прибора



Как определить потребляемую мощность электроприбора?

Электричество в массовом масштабе используется во всех сферах современной жизни. Необходимая эксплуатационная гибкость электросети обеспечивается использованием розеток к которым подключаются те или иные приборы. Мощность подключаемого устройства не должна превышать определенного максимального значения.

Что такое потребляемая мощность?

Потребляемая мощность — это численная мера количества электрической энергии, необходимой для функционирования электроприбора или преобразуемой им в процессе функционирования. Для статических устройств (плита, утюг, телевизор, осветительные приборы) энергия тока при работе переходит в тепло). При преобразовании (электродвигатели) – энергия электрического тока преобразуется в механическую энергию.

Основная единица электрической мощности – Ватт, ее численное значение

где U – напряжение, Вольты, I – ток, амперы.

Иногда этот параметр указывают в В×А (V×А у импортной техники), что более правильно для переменного тока. Разница между Ваттами и В×А для бытовых сетей мала и ее можно не учитывать.

Потребляемая электрическая мощность важна при планировании проводки (от нее зависит сечение проводов, а также выбор номиналов и количество защитных автоматов). При эксплуатации она определяет затраты на содержание жилища.

Проблема правильной эксплуатации бытовой электрической сети

С конструктивной точки зрения бытовая электрическая сеть отработана до высокой степени совершенства: ее нормальная эксплуатация не требует специальных знаний.

Сеть рассчитана на определенные условия эксплуатации, нарушение которых приводит к полному или частичному отказу, а в тяжелых случаях – к возникновению пожара.

Условие правильной эксплуатации – отсутствие перегрузки.

При этом нагрузочная способность розеток и потребление подключаемой к ним техники измеряется различными единицами:

  • для розеток это максимально допустимый переменный ток (6 А у традиционных советских розеток старого жилого фонда, 10 или даже 16 А у розеток европейского стиля);
  • подключаемое оборудование характеризуются мощностью, которая измеряется в Ваттах (для мощных устройств вместо Ватт указываются более крупные единицы: киловатты (1 кВт = 1000 Вт), что позволяет не путаться в многочисленных нулях).

Отсюда возникает необходимость:

  • определения связи мощности и тока;
  • нахождения мощности отдельного электрического прибора.

Связь между Ваттами и Амперами проста и следует прямо из приведенного выше определения Ватта. Задача упрощается тем, что напряжение исправной бытовой сети всегда одинаково (220 или 230 В). Отсюда по току всегда находится мощность.

Как определить?

Для решения задачи нахождения мощности можно воспользоваться различными способами. Все они доступны для применения даже при знаниях в области физики и электротехники на уровне школьной программы.

Чаще мощность находят через определение тока, иногда можно обойтись без промежуточных процедур и определит ее сразу.

Смотрим в техпаспорт

Обычно потребляемая мощность указывается в паспорте или описании устройства и дублируется на фирменной табличке-шильдике. Последняя находится на задней стенке корпуса или его основании.

В случае отсутствия описания этот параметр можно узнать по интернету, для чего достаточно воспользоваться поиском по названию устройства.

Указываемая производителем техники мощность относится к пиковой и потребляется от сети только при полной нагрузки, что встречается достаточно редко. Образовавшаяся разница рассматривается как запас. На нормативном уровне этот запас определяют через коэффициент мощности.

Читайте также:  Номинальная мощность люминесцентных ламп

Закон Ома в помощь

Мощность большинства бытовых электрических устройств можно довольно точно оценить экспериментально-расчетным путем с привлечением известного еще со средней школы закона Ома. Этот эмпирический закон связывает между собой напряжение, ток и сопротивление R нагрузки как:

P = U 2 /R.
U = 230 В, а сопротивление измеряется тестером. Далее следует простой расчет по формуле
P = 48 400/R Вт.

Например, при R = 200 Ом получаем мощность Р = 240 Вт.

Метод не учитывает так называемое реактивное сопротивление прибора, которое создается в первую очередь входными трансформаторами и дросселями, и поэтому получаемая оценка дает некоторое завышение.

Используем электросчетчик

При определении мощности по счетчику можно поступить двумя различными способами. В обоих случаях от бытовой сети должен питаться только тестируемый прибор. Все без исключения остальные потребители должны быть отключены.

При первом подходе для замера мощности привлекается оптический индикатор счетчика, интенсивность вспышек которого пропорциональна потребляемой мощности. Коэффициент пропорциональности указан на лицевой панели в единицах imp/kWh или имп/кВтч, рисунок 1, где imp – количество импульсов (вспышек индикатора) на один киловатт час.

После включения исследуемого устройства необходимо начать считать вспышки индикатора на протяжении 15 или 20 минут. Затем полученное значение умножается на 3 или на 4 (при 20- или 15-минутном интервале замера, соответственно) и делится на коэффициент с лицевой панели. Результат выкладки дает мощность прибора в кВт, который в ряде случаев умножением на 1000 удобно перевести в Ватты.

Пример. Для счетчика имеем k = 1600 импульсов на киловатт час. При 20 минутном интервале замера индикатор сработал (вспыхнул) 160 раз. Тогда мощность устройства составит 160*3/1600 = 0,3 кВт или 300 Вт.

При втором подходе также используется 15- или 20-минутный интервал времени, но расход электроэнергии определяется уже по цифровой шкале. Например, при разности показаний за 20 минут 0,2 кВт×час мощность агрегата составляет 0,2 × 3 = 0,6 кВт или 600 Вт.

Ваттметром

Современный бытовой измеритель мощности или ваттметр удобен для использования, так как:

  • включается непосредственно в разрыв цепи, для чего снабжен вилкой и розеткой, см. рисунок 2;
  • оборудован легко читаемым цифровым индикатором и снабжен внутренними цепями автоматической настройки, что исключает ошибки в показаниях;
  • отличается хорошими массогабаритными показателями.

Прибор готов к работе немедленно после включения.

Единственный его недостаток – узкая специализация, поэтому этот прибор редко встречается в домашнем хозяйстве.

Прямое измерение тока

Методы той группы отличаются более высокой точностью за счет того, что основаны на прямом измерении тока. Существуют два прибора для выполнения этой процедуры в бытовых условиях.

Замер токовыми клещами

Наиболее удобны для использования токовые клещи, которые не требуют разрыва контролируемой цепи. Выполнены как ручное устройство с измерительным узлом на основе тороидального сердечника. Для замера тока узел раскрывают на манер губок клещей, после чего закрывают с охватом провода, рисунок 3. Действующее значение тока находится по изменению магнитного поля, которое фиксируется датчиком Холла.

Читайте также:  Микроконтроллеры для измерения мощности

Замер тестером

Второй способ основан на применении тестера, который переключают в режим амперметра и включают в разрыв цепи. Сложности реализации этой процедуры простыми средствами делают его мало популярным на практике. Нельзя сбрасывать со счетов также то, что некоторые модели тестеров не имеют токовой защиты и выходят из строя (сгорают) при неправильном выборе диапазона (токовой перегрузке).

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

Потребляемая мощность электрического прибора

А это значит, что для такой мощности кабель электрический должен быть не менее 4 мм сечением (смотрите таблицу сечение кабеля и выдерживаемых нагрузок в кВт) и соответственно прямая подводка кабеля к счетчику и через автомат на 25 ампер (нагрузки на электрические автоматы, таблица на странице элетро безопастность).

При условии, что мы говорим о электричестве однофазном, то есть на 220 вольт.

Таблица потребляемой мощности и тока бытовыми электроприборами при напряжении питания 220 В
Бытовой электроприбор Потребляемая мощность в зависимости от модели электроприбора, кВт (BA) Потребляемый ток, А Примечание
Лампочка накаливания 0,06 – 0,25 0,3 – 1,2 Величина тока постоянная
Электрочайник 1,0 – 2,0 5 – 9 Время непрерывной работы до 5 минут
Электроплита 1,0 – 6,0 5 – 60 При мощности более 2 кВт требуется отдельная проводка
Микроволновая печь 1,5 – 2,2 7 – 10 Во время работы максимальный ток потребляется периодически
Электромясорубка 1,5 – 2,2 7 – 10 Во время работы в зависимости от нагрузки потребляемый ток изменяется
Тостер 0,5 – 1,5 2 – 7 Величина тока постоянная
Гриль 1,2 – 2,0 7 – 9 Величина тока постоянная
Холодильник 1,5 – 2,5 2 – 8 Во время работы в зависимости от нагрузки потребляемый ток изменяется
Кофеварка 0,5 – 1,5 2 – 8 Величина тока постоянная
Электродуховка 1,0 – 2,0 5 – 9 Во время работы максимальный ток потребляется периодически
Посудомоечная машина 1,0 – 2,0 5 – 9 Максимальный ток потребляется с момента включения до нагрева воды
Стиральная машина 1,2 – 2,0 6 – 9 Максимальный ток потребляется с момента включения до нагрева воды
Сушильная машина 2,0 – 3,0 9 – 13 Максимальный ток потребляется на протяжении всего времени сушки белья
Утюг 1,2 – 2,0 6 – 9 Во время работы максимальный ток потребляется периодически
Пылесос 0,8 – 2,0 4 – 9 Во время работы в зависимости от нагрузки потребляемый ток изменяется
Обогреватель 0,5 – 3,0 2 – 13 Величина тока постоянная
Фен для волос 0,5 – 1,5 2 – 8 Величина тока постоянная
Кондиционер 1,0 – 3,0 5 – 13 Во время работы максимальный ток потребляется периодически изменяется
Стационарный компьютер 0,3 – 0,8 1 – 3 Во время работы максимальный ток потребляется периодически изменяется
Электроинструмент (дрель, лобзик и т.п.) 0,5 – 2,5 2 – 13 Во время работы в зависимости от нагрузки потребляемый ток изменяется
Читайте также:  Мощность червячной передачи формула

Для самостоятельного расчета сечения электрического провода, Вы можете ознакомится с примерным потреблением электричества по мощности, тех или иных домашних электроприборов.

Зачем это нужно знать: для тех кто решил самостоятельно сделать электрику своими руками у себя на даче; «не профессиональным электрикам», что б не наделали дел; профессионалам своего дела, что б помнили, что нельза экономить на проводе и электрических автоматах; да и просто любознательным людям для ознакомления.

Весь принцип безопастности электрических нагрузок и т. д. сводится к тому: расчитываем потребляемую мощность в помещении 7 кВт например (приборы, оборудование), подбираем электрический кабель который держит 7 кВт нагрузки (по минимум держит. ), и устанавливаем электрические автоматы, которые должны отключиться при превышении нагрузки в 6 кВт, лучше в 5 кВт.

Как в Советских снипах было правильно двойной или даже тройной запас прочности — лучше, как говорится перестраховаться. Делайте своими руками электрику, провода монтируйте и розетки, а вот расчеты по нагрузкам и сопротивлениям, лучше оплатите профессиональным электрикам сделать проект.

Так же Вы можете самостоятельно на нашем сайте в онлайн калькуляторе расчитать потребляемую мощность Квт/час различными бытовыми приборами (холодильник, микроволновка, стиральная машина, электрический чайник, микроволновая печь, электроплита, электромясорубка, электрический гриль, тостер, электрический утюг, сушильная машина, пылесос, домашний кондиционер, компьютер, телевизор).

производство деревянных лестниц в Санкт-Петербурге

Наша фирма «220W» осуществляет все виды электромонтажных работ от замены розетки до полной разводки электрики под ключ. Мы делаем монтаж и подключение электрощита с установкой электро автоматов согласно проекта. Разводка электрического кабеля выполняется как наружная, проводимая через кабель каналы, так внутренняя в гофре или методом штробления в стенах (кирпичных, газобетон, бетонный монолит и т.п.).
Выполняем установку и подключение бытовых электро приборов и электрического оборудования. Более подробно с выполняемыми электромонтажными работами Вы можете ознакомиться в прайс-листе или связавшись с нами.
В разделе «сметы», Вы можете выбрать по размеру и материалу загородный дом, в котором нужно сделать электрику и узнать стоимость монтажных работ. Как заказать недорогой монтаж электрики в квартире или в загордном доме (на даче, в танхаузе, в бане и других строениях) и получить скидку, смотрите ниже на сайте онлайн заказ «получить скидку!».

Источник