Ватт (W) — единица системы СИ для измерения электрической мощности. Свое имя единица получила в честь изобретателя Джеймса Уатта, который первым использовал значение мощности при описании паровых машин. В электрической технике в ваттах измеряют потребляемую энергию, мощность прибора. Вспомним, например, электрические чайники или обогреватели типа «ветерок».
Вольт (V) – единица электрического напряжения и разности потенциалов. Входит в систему СИ. Названа по фамилии итальянского изобретателя электрической батареи, физика Алессандро Вольты. Отношение работы, совершаемой любым электрическим полем при перемещении положительного заряда из одной точки поля в другую, к значению заряда называется напряжением между этими точками.
В электростатическом поле напряжение между двумя точками равно разности потенциалов между этими точками. 1 вольт равен такому напряжению, при котором поле совершает работу в 1 джоуль по перемещению заряда в 1 кулон. Вольт равен электрическому напряжению, вызывающему в электрической цепи постоянный ток силой 1 ампер при мощности 1 ватт.
Ампер (А) – не что иное, как единица системы СИ, измеряющая силу электрического тока. Названа в честь основателя электродинамики, французского физика Андре Мари Ампера.
Что такое электрический ток? (видео)
Так как же рассчитать ватты, если известно напряжение и сила тока?
Да нет ничего проще!
W= А*V (12 ампер умножить на 9 вольт = 108 ватт)
Используя взаимную зависимость величин, мы делением сможем рассчитать вольты, если знаем ватты и амперы, а также силу тока, если известны ватты и вольты:
V=W/A (108 ватт разделить на 12 ампер = 9 вольт)
А= W/V (108 ватт разделить на 9 вольт = 12 ампер)
Среднее значение мощности (активная мощность P) для однофазных цепей переменного тока:
P=U*I*cosφ
(U и I — среднеквадратичные значения напряжения и тока, φ — сдвиг фаз между ними)
Оно же, но для трёхфазных цепей переменного тока: P = √3 UL*IL cosφ
Значение бесполезной мощности (реактивная мощность Q) в цепях переменного тока:
Q = U*I*sinφ
(U и I — среднеквадратичные значения напряжения и тока, φ — сдвиг фаз между ними).
Единицей измерения Q является вольт-ампер реактивный — вар: 1 вар = 1В х 1А. Реактивная мощность = √ (Полная мощность в квадрате – Активная мощность в квадрате).
вар =√ (ВА2 – P2)
Полная мощность S для цепей переменного тока:
S = U*I
Полная мощность = √ (Активная мощность в квадрате + Реактивная мощность в квадрате), т. е.: kUA = √(kW2 + kUAR2)
Конечно, это всё справедливо для расчета значений в однофазной сети. Мощность трехфазной системы равна сумме мощностей отдельных фаз.
Мощность для 3-фазной симметричной нагрузки: P = √3*Uф*I* cos φ
21,236 total views, 1 views today
Поделиться
Содержание:
- 1 Что такое мощность электрического тока
- 2 По какой формуле вычисляется мощность электрического тока
- 3 От чего зависит мощность тока
- 4 Почему реактивное сопротивление схемы влияет на мощность переменного тока
- 5 Измерения
- 5.1 Прямые замеры
- 5.2 Косвенные замеры
- 5.3 Фазометры
- 5.4 Регулирование cos
- 6 Мощность некоторых электрических приборов
- 7 По какой формуле вычисляется
- 7.1 Расчет силы тока по мощности и напряжению в сети постоянного тока
- 7.2 Как узнать мощность однофазной нагрузки
- 7.3 Как найти мощность тока в трехфазной сети
- 7.4 Средняя P в активной нагрузке
- 8 Приборы для измерения тока
- 8.1 Амперметр
- 8.2 Вольтметр
- 8.3 Омметр
- 8.4 Мультиметр
- 9 Подбор номинала автоматического выключателя
- 10 Приборы для измерения величин
Что такое мощность электрического тока
При описании электрической мощности в широком смысле чаще всего речь идет об энергии или силе, которой наделен некоторый объект либо действие. Например, ее можно определить для взрыва или же механизма, например двигателя. Этот параметр связан с силой и зависит от нее, потому эти явления нередко путают.
Отличие в том, что сила влияет на физические действия, то есть выполняется работа. Если она проделана за указанное время, то через эти два параметра можно вычислить значение мощности.
В случае с электричеством она бывает двух видов:
- Активная – превращается в энергию тепла, света, механических действий и т. д. Она измеряется в ваттах и вычисляется по формуле 1 Вт = 1 В х 1А. Но на практике этот показатель чаще всего выражен в киловаттах и мегаваттах.
- Реактивная – нагрузка, возникающая из-за колебаний внутри электромагнитного поля. Единица измерения – вольт-амперы (ВА), они вычисляются как Q=U x I x sin угла. Последнее означает изменение фазы между током и снижением напряжения.
На практике отличия обоих видов лучше всего рассмотреть на примере элементов для нагревания и электродвигателей. ТЭНы собраны из материала с высоким сопротивлением, поэтому всю полученную электроэнергию они превращают в тепловую. Электродвигатель же имеет детали, обладающие индуктивностью, то есть часть тока возвращается в сеть и может отрицательно влиять на нее, создавая перегрузки.
По какой формуле вычисляется мощность электрического тока
Данная величина привязана одновременно к нескольким физическим параметрам. Напряжение – это работа, необходимая для перемещения 1 кулона. Сила означает число кулонов, которые проходят за 1 секунду. Если умножить ток на напряжение, он будет равен количеству работы в секунду. Для вычисления мощности электрического тока формулу вывести нетрудно.
Она выглядит как
P = A / t = I x U,
обозначения следующие:
- P – мощность тока в ваттах (Вт);
- A – его работа на данном участке цепи в джоулях (Дж);
- t – время, за которое совершена работа (в секундах);
- U – напряжение электричества для участка цепи в вольтах (В);
- I – сила в амперах (А).
Указанная формула показывает, что зависимость мощности от напряжения и силы тока одинакова в этой связке. Один показатель может быть выше и тем самым скомпенсировать другой для обеспечения мощного электротока. Эта особенность обеспечивает передачу электроэнергии на дальние расстояния. Ее преобразование происходит через регулирующие трансформаторы на подстанциях.
Верное определение мощности критически важно для соблюдения правил техники безопасности при эксплуатации электросети и исключения возгораний. Это может произойти, если проводка выбрана неправильно. Для измерения необходимо использовать специальные приборы, но это возможно не всегда.
Определение мощности для переменного тока:
- с помощью амперметра;
- по формуле P= U х I с использованием значений в указанный момент времени;
- по формуле P= U х I x сos φ, если есть сдвиг фаз.
Символ φ обозначает коэффициент мощности. Когда к сети подключен только свет или приборы для нагревания, он равен 1, для более сложного и мощного оборудования промышленного типа цифра составляет 0,8. Формула для расчета мощности через сопротивление в сети постоянного тока – P = IU.
От чего зависит мощность тока
Сила электротока и напряжение – две главные составляющие, из которых складывается этот показатель. Практически это легко можно объяснить на примере маленькой лампочки, получающей ток в 1 А при напряжении 1 В. Ее мощность будет составлять 1 Вт.
Более жизненный пример – учет затраченной электроэнергии по формуле W=IUt, где t – время работы. Чем оно выше, тем больше объем электроэнергии и выше счет за ее оплату в квитанции коммунальных служб.
Почему реактивное сопротивление схемы влияет на мощность переменного тока
Синусоидальная гармоника напряжения, поступая на резистивное сопротивление, изменяет величину тока без его отклонения на комплексной плоскости.
Такой ток совершает полезную работу с минимальными потерями энергии, вырабатывая активную мощность. Частота колебания сигнала не оказывает на нее никакого влияния.
Сопротивление конденсатора и индуктивности зависит от частоты гармоники. Его противодействие отклоняет направление тока на каждом из этих элементов в разные стороны.
Такие процессы связаны с потерей части энергии на бесполезные преобразования. На них расходуется мощность Q, которую называют реактивной.Ее влияние на полную мощность S и связь с активной P удобно представлять графически прямоугольным треугольником.
Захотелось его нарисовать на фоне оборудования из нагромождений фарфора и металла, где пришлось поработать довольно долго. Отвлекся. Не судите за это строго.
Сравните его с опубликованным мною ранее треугольником сопротивлений. Находите общие черты?
Ими являются геометрические пропорции фигуры, описывающие их формулы и угол φ, определяющий потери полной мощности. Перехожу к их более подробному рассмотрению.
Измерения
Как показано выше, некоторые исходные данные можно получить в ходе практических измерений. Ниже отмечены особенности типовых специализированных приборов.
Прямые замеры
Ваттметры выпускают в разных модификациях для сетей ~220V и ~380V. Соответствующие коррекции делают в процессе выполнения рабочих операций. Следует подключать щупы с учетом инструкций производителя и соответствующего расположения проводников.
Как правило, в конструкциях приборов применяют две катушки с параллельным и последовательным подсоединением к нагрузке. Для повышенной точности пользуются профессиональными приборами «лабораторной» категории.
Косвенные замеры
Эти операции выполняют с применением мультиметров. Измеряют сопротивление, ток и напряжение, после чего вычисляют мощность.
Фазометры
С помощью этих приборов измеряют фазовый сдвиг между несколькими электрическими параметрами. Таким аппаратом можно определить cos ϕ, если паспортное значение отсутствует в сопроводительных документах к оборудованию.
Регулирование cos
Отмеченное выше негативное влияние реактивных составляющих компенсируют специальными дополнениями в общую электрическую схему. Расчеты выполняют с применением представленных формул.
Мощность некоторых электрических приборов
При оснащении современной квартиры часто приходится решать задачи по согласованию нагрузок в отдельных линиях. Необходимо правильно встраивать защитный автомат, чтобы предотвратить аварийные ситуации. Начинают с уточнения параметров проводки. Далее проверяют группы подсоединенной бытовой техники.
Типичные параметры потребляемой мощности (Вт):
- персональный компьютер – 170-1 250;
- ноутбук – 40-280;
- ЖКИ телевизор – 120-265;
- утюг – 450-1850;
- кондиционер – 1 200 – 2 500.
Какой автомат подойдет, определяют с учетом всех значимых факторов. Особое внимание уделяют нагрузкам с высокими значениями реактивной составляющей мощности.
По какой формуле вычисляется
Формула механической мощности — средняя и мгновенная мощность
В следующих пунктах рассмотрены подробно типичные ситуации (подключаемые устройства):
- источник постоянного напряжения (светодиоды);
- ~220V, одна фаза (кухонная вытяжка);
- ~380V, три фазы (станок).
Расчет силы тока по мощности и напряжению в сети постоянного тока
С помощью изученных принципов можно выяснить, как посчитать мощность (пример):
- к источнику 5 V последовательно подключают несколько светодиодов;
- измеряют ток в цепи с помощью мультиметра (0,85 А);
- для определения количества ватт формула «P = I * U» поможет узнать результат: 5 * 0,85 = 4,25 Вт.
Как узнать мощность однофазной нагрузки
Без поправочных коэффициентов можно применить аналогичный алгоритм при подключении лампочки накаливания. Однако в рассматриваемом примере (вытяжка) вычисляют мощность переменного тока по формуле с учетом индуктивных параметров электродвигателя. В этом случае применяют специальный корректирующий множитель – cosϕ.
Треугольник мощностей
Как определить мощность, показывает следующий алгоритм действий:
- берут из сопроводительной документации значение cosϕ (например, 0,75);
- эти же данные производители указывают на типовых шильдиках;
- измеряют ток (1,25 А);
- напряжение известно – 220 B;
- чтобы определить мощность тока, формула дополняется соответствующим множителем:
Pакт = 1,25 * 220 *0,75 = 206,25 Вт.
Как найти мощность тока в трехфазной сети
В этих сетях электричество поступает к потребителям по разным цепям. Вместо «фазного» в данном случае применяют понятие «линейного» напряжения, которое измеряется между отдельными проводниками (Uлин=380В). Чтобы рассчитать мощность корректно, применяют дополнительный множитель (√3 = 1,7321).
Средняя P в активной нагрузке
Зная мощность переменного тока (350 Вт), после простого преобразования базовой формулы можно вычислить:
I = P/ (U * √3 * cosϕ) = 350 / (380 * 1,7321 * 0,75) = 350/ 493,6485 = 0,7 А.
Приборы для измерения тока
Электроизмерительные приборы — это особый вид устройств, которые используются для измерения многих электрических величин. К ним относятся:
- Амперметр переменного тока;
- Вольтметр переменного тока;
- Омметр;
- Мультиметр;
- Частометр;
- Электрические счетчики.
Амперметр
Чтобы определить силу тока в электрической цепи, необходимо применить амперметр. Данный прибор включается в цепь последовательным образом и из-за пренебрежимо малого внутреннего сопротивления не оказывает влияния на ее состояние. Шкала амперметра проградуирована в амперах.
В классическом приборе через электромагнитную катушку проходит измеряемый ток, который образует магнитное поле, заставляющее отклоняться магнитную стрелку. Угол отклонения прямо пропорционален измеряемому току.
Классический амперметр
Электродинамический амперметр имеет более сложный принцип работы. В нем находятся две катушки: одна подвижная, другая стоит на месте. Между собой они могут быть соединены последовательно или параллельно. При прохождении тока через катушки их магнитные поля начинают взаимодействовать, что в результате заставляет подвижную катушку с закрепленной на ней стрелкой отклониться на некоторый угол, пропорциональный величине измеряемого тока.
Вольтметр
Для определения величины напряжения (разности потенциалов) на участке цепи используют вольтметр. Подключаться прибор должен параллельно цепи и обладать высоким внутренним сопротивлением. Тогда лишь сотые доли силы тока попадут в прибор.
Школьный вольтметр
Принцип работы заключается в том, что внутри вольтметра установлена катушка и последовательно подключенный резистор с сопротивлением не менее 1кОм, на котором проградуирована шкала вольтов. Самое интересное, что на самом деле резистор регистрирует силу тока. Однако деления подобраны таким образом, что показания соответствуют значению напряжения.
Омметр
Данный прибор используют для определения электрически активного сопротивления. Принцип действия состоит в изменении измеряемого сопротивления в напрямую зависящее от него напряжение благодаря операционному усилителю. Нужный объект должен быть подключен к цепи обратной связи или к усилителю.
Если омметр электронный, то он будет работать по принципу измерения силы тока, протекающего через необходимое сопротивление при постоянной разности потенциалов. Все элементы соединяют последовательно. В этом случае сила тока будет иметь следующую зависимость:
I = U/(r0 + rx),
где U — ЭДС источника, r0 — сопротивление амперметра, rx — искомое сопротивление. Согласно этой зависимости и определяют сопротивление.
Электронный омметр
Мультиметр
Приведенные в пример приборы сегодня используют лишь в школах на уроках физики. Для профессиональных задач были придуманы мультиметры. Самое обычное устройство включает в себя одновременно функции амперметра, вольтметра и омметра. Прибор бывает как легко переносимым, так и огромным стационарным с большим количеством возможностей. Название «мультиметр» в первый раз было применено именно к цифровому измерителю. Аналоговые приборы чаще называют «авометр», «тестер» или просто «Цешка».
Универсальный мультиметр
Работа тока — сложная, но очень важная тема в электродинамике. Не зная ее, не получится решить даже простейших задач. Даже электрики используют формулы по нахождению работы для проведения необходимых подсчетов.
Подбор номинала автоматического выключателя
КПД источника тока
Для решения практических задач при подключении нескольких потребителей к стандартной домашней сети 220 V рассчитывают суммарную силу тока в отдельных линиях.
Порядок вычислений для одного бытового кондиционера:
- мощность потребления – 1 250 Вт;
- cosϕ – 0,75;
- I = 1 250/ (220 * 0,75) = 7,58 А.
Аналогичным образом делают расчет других потребителей. Менее мощные устройства объединяют в блок для подключения к одной линии. Делают необходимые коррекции с учетом размещения, чтобы экономно расходовать кабельную продукции. Подходящий автомат выбирают из стандартного модельного ряда в большую сторону номинала (с запасом по силе тока).
Далее проверяют соответствие проводников. Площадь сечения вычисляют по известной геометрической формуле:
S = ¼ * π * d2.
Далее по таблице из ПУЭ выбирают подходящий вариант. Для представленного выше примера при подключении только одного кондиционера достаточно применить медный проводник с площадью сечения 1,5 мм кв. Этого достаточно для длительного пропускания тока силой до 19 А.
Приборы для измерения величин
Отдельные параметры можно измерить с применением специализированных приборов. Амперметры включают в разрыв цепи. Вольтметры – к выходным клеммам нагрузки.
Сильные токи измеряют косвенным способом с применением калиброванного сопротивления (шунта). Также применяют специализированные клещи, образующие при соединении замкнутый контур катушки индуктивности. Рассмотренные выше методики вычислений в сетях переменного тока применяют с учетом реактивных параметров подключаемой техники.
Источники
- https://vodatyt.ru/elektrika/moschnost-toka.html
- https://ElectrikBlog.ru/formula_rascheta_moshchnosti_po_toku_i_napryazheniyu_elektroskhemy/
- https://amperof.ru/teoriya/moshhnost-elektricheskogo-toka.html
- https://amperof.ru/teoriya/formula-moshhnosti-elektricheskogo-toka.html
- https://phonepress.ru/rabota-elektricheskogo-toka-opredeleniye-kratko/
[свернуть]
Download Article
Download Article
There is a very simple calculation equation for computing watt usage for an electronic device. All you need to know is the number of amperes (amps) and the number of volts for the device. Understanding watts is important because it can help you save money and energy.
-
1
Determine the watts in a power source. You will need to know the amps and the volts in the power source. To determine the wattage, use a simple multiplication formula. The ampere (or amps) is the amount of electricity used. Voltage measures the force or pressure of the electricity.
- The number of watts is equal to amps multiplied by volts. That’s it! In other words, watt=amp X volt. Sometimes you will see this formula written as W=A X V. [1]
- For example, if the current is 3 amps (3A) and the voltage is 110V, you multiply 3 by 110, to get 330W (watts). The formula is P=3A X 110V = 330 W (with P standing for power).
- This is why watts are sometimes called volt-amps. Circuit breakers usually have the amps written on their handles. This is the maximum amperage that circuit can take before the circuit breaker trips. You can also determine both volts and amps by looking on the labels or in the operating manuals. You can look up common figures for standard appliances (most small appliances and lighting fixtures in homes require circuits that range from 15-20 amps and larger ones are 20 to 60. However, most counter top household appliances are rated for 120 volts and operated with 12 or less amps. Larger appliances like ranges and clothes dryers require more power and are connected to circuits that are wired to 240 volt power and may draw 20 to 40 amps depending on a number of factors. Household wiring is usually 120 or 240 volts in North America.
- The number of watts is equal to amps multiplied by volts. That’s it! In other words, watt=amp X volt. Sometimes you will see this formula written as W=A X V. [1]
-
2
Determine amps or volts the same way. You can do the multiplication formula in reverse. For example, let’s say you have an AC 24-40 power supply. This means your power supply has 24 volts and 40 watts.[2]
- The power source can supply 1.6 amps. The formula used is 40-? X 24. Thus, you would divide 40 by 24 to get 1.6.[3]
- Here’s another reason you might need to do this. Let’s say you want to figure out the watts used by a ceiling fan, and the label on the fan says that the fan uses a certain number of amps. You could then find out the typical number of volts used by a ceiling fan (by calling the manufacturer or just looking online), multiply the two numbers, and generate an estimate of the wattage needed to run the ceiling fan.
Advertisement
- The power source can supply 1.6 amps. The formula used is 40-? X 24. Thus, you would divide 40 by 24 to get 1.6.[3]
-
3
Determine resistor wattage. If you want to know wattage of a resistor, you will need to know the voltage (V) and the current (known as I). This is called Ohm’s law.[4]
- The multiplication formula is voltage multiplied by current, expressed as W=V X I. [5]
. Sometimes you will see the formula written with a P for power. - The formula gets more complex when the power is changing over time. It involves using the time period to get the average. It’s hard to calculate, and for this kind of measurement, you should use special equipment known as a wattage meter.
- The multiplication formula is voltage multiplied by current, expressed as W=V X I. [5]
Advertisement
-
1
Find an online calculator. There are many resources online that use calculators to determine watts. They will do the formula for you.[6]
- Such resources typically ask you to enter the number of volts, and the number of amps. Then you are asked to hit the “calculate” button to get the watts.
- Keep in mind, though, that online calculators aren’t always accurate because every appliance is going to be slightly different in its power needs.
- Some online sites will give you the watts needed if you click on the appliance type, such as a television or desktop computer. Sites sometimes have charts that list the watts used by various appliances, from refrigerators to boom boxes.[7]
-
2
Check your appliance. You can figure out how many watts an appliance needs by looking for the data plate.
- Find this on the back of your appliance. It’s likely to list how many volts, amps, and watts you need to power your appliance. You might find this information stamped on the back of the appliance. Or you could find the wattage listed on the nameplate.[8]
- Wattage meters plug into the appliance, and they tell you the exact amount of power that the appliance needs to run. The wattage of an appliance might vary depending on its setting. For example, a radio is going to use more watts if you turn the volume on high.
- Find this on the back of your appliance. It’s likely to list how many volts, amps, and watts you need to power your appliance. You might find this information stamped on the back of the appliance. Or you could find the wattage listed on the nameplate.[8]
Advertisement
-
1
Understand why watts matter. The power in watts is the rate at which energy is generated or used. Many utility companies will bill you based on how many watts of energy you used. The watt is basically how much energy an appliance uses. [9]
- Rated watts are the amount of watts needed to keep an appliance running. For example, refrigerators usually require 500 watts to keep running. You may need to know the watts in your home if you are trying to become more energy efficient, add solar panels, or use a generator.
- Electrical power comes in AC and DC currents. AC means alternating current; the electrical current constantly reverses direction and is used often in homes and offices. DC means direct current, and it means the current only travels in one direction. You will find it in things like battery packs.
- Surge watts means the amount of watts needed to get an appliance started by igniting its motor or compressor. For example, it might take 2,000 watts to start the motor and compressor of a refrigerator.
-
2
Become more energy efficient. Watts are a basic unit of power (electric, mechanical, or thermal). The reason watts matter is because you can improve energy efficiency if you understand them.
- Lower your watts, and you will improve energy efficiency and save money. Here’s an example. Let’s say you are buying a light bulb, and one is 100 watts and the other is 23 watts. If the 100 Watt bulb is cheaper, you might assume it’s the better purchase. However, over time, the 23 Watt bulb will save you money.
- Do simple subtraction to determine the watt difference. In this case, that is 77 watts (100-23). Utility companies will often charge you using kilowatts. To find out the number of kilowatts, take the number of watts divided by 1,000. Then take the number of kilowatts multiplied by your hours of usage. This is the kilowatt/hr. Then, take kilowatt/hr and multiply that number by the cost of your energy. This is your annual cost.
- For example, let’s say you have 10 lights. They are each 100 watts. 10 X 100 = 1,000 watts. 1,000 Watts divided by 1,000 = 1 kW. Let’s say you’ve used 2,000 hours of energy. Thus, 1kW X 2,000 hours per year = 2,000 kwh. Let’s say your utility company charges you 10 cents for every kilowatt hour. You would take 2,000 kwh X .10 = $200, That’s what it would cost you to use those bulbs for the year.
Advertisement
Calculator, Practice Problems, and Answers
Add New Question
-
Question
What is the advantage of going with more power than recommended, for example an extra 50-100 watts?
Assuming you mean the supply side (it is not recommended to go over on the consumption side), the advantage would be having more «room» in case you needed to add something to the circuit. Your power supply might be able to handle the addition without needing to be replaced.
-
Question
If I use a 600 W inverter from my 12 V cigarette socket in my van to power a mini fridge, small TV, and to charge mobile devices, will it damage the battery in my van?
No. It will not damage the battery, but the inverter can damage your devices. Most inverters do not put out Smooth AC sine wave; they put out Square Wave or Sawtooth Wave. Many devices do not like to operate using those waves. Also, many car cigarette lighters are only rated for 10 Amps. You can pop the car’s fuse.
-
Question
How do I find the resistance of a 40 watt light bulb?
If the bulb is in a socket, take it out. Using an ohm meter, connect the probes to the contact points on the bulb (for most bulbs this will be the threads and a little spot in the middle of the bottom). Set the range for ohms to the highest setting, then work your way down to see if you get a reading.
See more answers
Ask a Question
200 characters left
Include your email address to get a message when this question is answered.
Submit
Advertisement
Video
-
Be sure to allow for a small amount of «phantom» wattage for each device plugged into the circuit/inverter. Many electrical items continue to use power when they are turned off. This particularly true of anything that shows an LED light when it is off.
Advertisement
-
Putting too many devices on an inverter may result in low power to the devices. This can cause damage to them, or cause them to shut down.
-
If you pull too much power through an inverter, you risk the inverter burning out.
-
The numbers are only approximate, so if you want specific and accurate wattage readings you’ll need to use a wattage meter.[10]
Advertisement
References
About This Article
Article SummaryX
If you need to calculate wattage for an electronic device, locate the amps and volts that the device uses on the data plate on the back of the device. This plate may also list the wattage, but if not, you can calculate it by multiplying the amps and the voltage. If the device doesn’t have a data plate, you may be able to look up the operating manual or device specifications online to determine the amps and volts it uses. If you want to learn more, such as how watts relate to energy efficiency, keep reading the article!
Did this summary help you?
Thanks to all authors for creating a page that has been read 1,826,943 times.
Reader Success Stories
-
Paul Williams
Sep 19, 2017
«I was an electronic technician 30 years ago, so I had been taught all basic electronics communication as major. But…» more
Did this article help you?
Загрузить PDF
Загрузить PDF
Мощность (в ваттах, Вт), потребляемую электроприборами, можно вычислить по простой формуле. Для этого нужно знать значение силы тока (в амперах, А) и значение напряжения (в вольтах, В). Это важные расчеты, потому что они позволят вам экономить энергию, а значит и деньги.
-
1
Определите мощность источника питания. Вам понадобятся значения силы тока (I) и напряжения (V) источника питания. Для вычисления мощности (Р) нужно перемножить эти два значения. Сила тока – это количество тока (заряда), прошедшее через некоторую поверхность за некоторое время.[1]
. Напряжение – это величина, характеризующая электрическое поле, создаваемое током.- Мощность равна произведению силы тока на напряжение, то есть 1 Вт = 1 А х 1 В. Формула: Р = I х V.[2]
- Например, если сила тока равна 3 А, а напряжение равно 110 В, то мощность равна: 3 х 110 = 330 Вт. (Формула: Р = I х V, где Р – мощность).
- Вот почему внесистемной единицей измерения мощности является вольт-ампер. Как правило, сила тока указывается на автоматических выключателях (прерывателях цепи); указанное значение представляет собой максимальную силу тока, при котором срабатывает прерыватель. Также значения силы тока и напряжения указываются на корпусе электроприбора или в документации к нему. Значения силы тока и напряжения распространенных электроприборов можно найти в специализированных справочниках или в интернете (например, сила тока домашних светильников варьируется в пределах 15-20 А, а сила тока более мощных приборов – в пределах 20 – 60 А).[3]
Напряжение в электросети равно 120-240 В.
- Мощность равна произведению силы тока на напряжение, то есть 1 Вт = 1 А х 1 В. Формула: Р = I х V.[2]
-
2
Вычислите силу тока или напряжение по аналогичной формуле. Для этого соответствующие величины нужно делить, а не умножать. Например, напряжение источника питания равно 24 В, а его мощность равна 40 Вт. [4]
- Сила тока источника питания равна 1,6 А. Так как Р = I x V, то I = Р/V = 40/24 = 1,6. [5]
- Вот еще один пример. Вам нужно выяснить, какую мощность потребляет потолочный вентилятор, при этом сила тока указана на самом вентиляторе. В этом случае найдите напряжение вентилятора (у его производителя или в интернете) и вычислите мощность, потребляемую вентилятором, перемножив силу тока и напряжение.
- Сила тока источника питания равна 1,6 А. Так как Р = I x V, то I = Р/V = 40/24 = 1,6. [5]
-
3
Вычислите мощность резистора. Для этого вам понадобятся значения силы тока (I) и напряжения (V) источника питания. Зависимость величин описывает закон Ома.[6]
- Формула для вычисления мощности: Р = V x I. [7]
Иногда мощность обозначают буквой W, а не Р. - Формула усложняется, когда в течение некоторого промежутка времени мощность меняется. В этом случае учитывается временной интервал и вычисляется средняя мощность. Эту величину довольно сложно найти; в этом случае используется прибор, который называется ваттметр.
Реклама
- Формула для вычисления мощности: Р = V x I. [7]
-
1
Найдите онлайн-калькулятор. В интернете есть множество онлайн-калькуляторов, предназначенных для вычисления мощности. Такие калькуляторы делают расчеты в автоматическом режиме, то есть формулы вводить не нужно.[8]
- В калькулятор нужно ввести только два значения – силу тока и напряжение. Затем нажмите кнопку «Посчитать», и вы получите значение мощности.
- Имейте в виду, что онлайн-калькуляторы не всегда выдают точное значение мощности, так как потребляемая мощность даже однотипных приборов может слегка варьироваться.
- На некоторых онлайн-ресурсах вы найдете потребляемую мощность, если зададите тип прибора, например, телевизор или компьютер. На других ресурсах представлены таблицы, в которых приводятся значения потребляемой мощности множества распространенных приборов (от музыкального проигрывателя до холодильника).[9]
-
2
Осмотрите ваш прибор. Зачастую мощность указывается на корпусе прибора, например, на специальной наклейке.
- Как правило, такую наклейку можно найти на задней панели прибора. В большинстве случаев на наклейке указывается сила тока, напряжение и мощность прибора. Или же такая информация указывается на шильдике прибора.[10]
- Ваттметры подключаются к приборам и показывают точные значения потребляемой этими приборами мощности. Потребляемая мощность приборов не является постоянной величиной и зависит от настроек приборов. Например, радиоприемник потребляет большую мощность, если включить его на полную громкость.
Реклама
- Как правило, такую наклейку можно найти на задней панели прибора. В большинстве случаев на наклейке указывается сила тока, напряжение и мощность прибора. Или же такая информация указывается на шильдике прибора.[10]
-
1
Уясните важность вычисления мощности. Мощность – это скорость, с которой энергия преобразуется, передается или потребляется. Как правило, вы оплачиваете электроэнергию на основе потребленной мощности, измеряемой в ваттах. Мощность электроприбора – это количество энергии, которое потребляет этот прибор.[11]
- Номинальная мощность – это мощность, необходимая для стабильной работы прибора. Например, номинальная мощность многих холодильников равна 500 Вт. Чтобы экономить электроэнергию (а значит и деньги), вычислите мощность, потребляемую всеми приборами в вашем доме; возможно, вы решите установить солнечные батареи или использовать генератор.
- Ток бывает переменным и постоянным. Переменный ток с течением времени изменяется по величине или направлению; такой ток подается по электросетям. Постоянный ток не меняется по величине или направлению; источниками такого тока являются аккумуляторы или батарейки.[12]
- Стартовая мощность – это мощность, необходимая для запуска двигателя или компрессора прибора. Например, стартовая мощность холодильника равна 2000 Вт (она необходима для запуска двигателя и компрессора холодильника).
-
2
Подумайте об энергоэффективности. Любая мощность (электрическая, механическая, тепловая) измеряется в ваттах. Важно знать потребляемую мощность, чтобы экономить энергию.
- Если вы уменьшите потребляемую мощность, то сэкономите энергию и деньги. Рассмотрим пример. Вы купили две лампочки – мощность одной равна 100 Вт, а мощность другой равна 23 Вт. Если лампочка, мощность которой равна 100 Вт, дешевле, то можно предположить, что выгоднее покупать именно такие лампочки. Но если вы будете пользоваться обеими лампочками на протяжении длительного периода времени, то лампочка, мощность которой равна 23 Вт, сэкономит вам значительную сумму денег.[13]
- Для вычисления разности мощностей просто вычтите одно значение мощности из другого. В нашем примере: 100 – 23 = 77 Вт. Когда вы оплачиваете электроэнергию, вы платите за каждый потребленный киловатт. Для конвертирования ватт в киловатты разделите значение в ваттах на 1000. Затем умножьте значение в киловаттах на количество часов, в течение которого работал определенный прибор. Вы получите значение в киловаттах-час (кВт-ч); умножьте это значение на стоимость киловатта электроэнергии, чтобы определить, сколько вам нужно заплатить.
- Например, в вашем доме 10 лампочек. Каждая лампочка потребляет 100 Вт. 10 х 100 = 1000 Вт. 1000 Вт разделите на 1000 и получите 1 кВт. Например, лампочки горели в течение 2000 часов (в год). Таким образом, 1 кВт х 2000 ч = 2000 кВт. Допустим, один киловатт-час стоит 5 руб. 2000 кВт-ч х 5 = 50000 руб. Таким образом, за пользование десятью лампочками в течение года вы заплатите 50000 руб.
Реклама
- Если вы уменьшите потребляемую мощность, то сэкономите энергию и деньги. Рассмотрим пример. Вы купили две лампочки – мощность одной равна 100 Вт, а мощность другой равна 23 Вт. Если лампочка, мощность которой равна 100 Вт, дешевле, то можно предположить, что выгоднее покупать именно такие лампочки. Но если вы будете пользоваться обеими лампочками на протяжении длительного периода времени, то лампочка, мощность которой равна 23 Вт, сэкономит вам значительную сумму денег.[13]
Советы
- При расчетах помните о небольшой мощности, потребляемой некоторыми приборами даже тогда, когда они выключены, но подключены к источнику питания, например, к розетке. Если некоторый прибор выключен, но на нем горит светодиод, то такой прибор продолжает потреблять некоторую мощность.
Реклама
Предупреждения
- Если через инвертер пропустить слишком большую мощность, то он может выйти из строя.
- Подключение чрезмерного числа приборов к инвертеру может привести к недостатку мощности для каждого прибора. Результатом этого может быть повреждение или отключение приборов.
- При вычислении мощности по формуле вы получите приблизительное значение. Если вам нужно точное значение мощности, воспользуйтесь ваттметром.[14]
Реклама
Об этой статье
Эту страницу просматривали 456 824 раза.
Была ли эта статья полезной?
Электрическая мощность является одной из наиболее важных и значимых характеристик, которая показывает величину, силу той электротехники, систем, цепей, что работают, выполняя ту или иную функцию. Естественно, как и любая другая физическая величина электрическая мощность должна иметь свою меру, благодаря которой появляется возможность ее рассчитывать, делая заведомо точные, экономичные, эффективные устройства, системы и т.д. Для расчетов существуют определенные формулы, по которым и находятся нужные значения мощности.
Формула мощности тока (электрического) достаточно проста и выражается как произведение напряжения на силу тока. То есть, чтобы найти электрическую мощность достаточно просто напряжение умножить на ток. Если воспользоваться законом ома, то ее можно найти и через сопротивление. В этом случае электрическая мощность будет равна силе тока в квадрате умноженный на сопротивление или же напряжение в квадрате деленное на сопротивление.
Напомню, что при использовании формул подразумевается применение основных единиц измерения физических величин. В нашем случае основными единицами будут:
Электрическая мощность — Ватт;
Сила тока — Ампер;
Напряжение — Вольт;
Сопротивление — Ом.
Исходя из этого формула мощности электрического тока будет звучать так — 1 Ватт равен 1 Вольт умноженный на 1 Ампер. Думаю вы смысл поняли. Меньшими единицами измерения мощности является милливатты (1000 мВт = 1 Вт), большими единицами являются киловатты и мегаватты (1 кВт = 1000 Вт, 1 МВт = 1000 000 Вт). Милливатты это достаточно маленькая мощность, ее используют в электронике, радиотехнике. К примеру мощность слухового аппарата измеряется именно в милливаттах. Мощность в ваттах можно встретить в звуковых усилителях, у небольших блоках питания, мини электродвигателях. Киловатты это мощность, которая часто встречается в бытовых и технических устройствах (электрочайники, электродвигатели, обогреватели и т.д.). Мегаватты это уже достаточно большая мощность, ее можно встретить на электроподстанциях, электростанциях, у потребителях электроэнергии размером с город и т.д.
Если говорить о формуле более научной, которая электрическую мощность тока выражает через работу и время, то она будет звучать так — электрическая мощность равна отношению работы тока на участке цепи ко времени, в течении которого совершается эта работа.
То есть, работа деленная на время будет определять мощность. Кроме этого часто путают такие величины как ватты и ватт-час. В ваттах измеряется электрическая мощность — скорость изменения энергии (передачи, преобразования, потребления). А ватт-час являются единицей измерения самой энергии (работы). В ватт-часах выражается энергия, произведенная (переданная, преобразованная, потребленной) за определенное время.
Мощность также разделяется на активную и реактивную. Активная мощность — часть полной мощности, что удалось передать в нагрузку за период переменного тока. Она равна произведению действующих значений напряжения и тока на cosφ (косинус угла сдвига фаз между ними). Электрическая мощность, что не была передана в нагрузку, а привела к некоторым потерям (на излучение, нагрев) называется реактивной мощностью. Она равна произведению действующих значений напряжения и тока на sinφ (синус угла сдвига фаз между ними).
P.S. Электрическая мощность является одной из главных величин и характеристик, используемые в электротехнике. Именно ее мы узнаем при покупки того или иного электрического устройства. Ведь она определяет силу, с которой электротехника может работать. К примеру электродрель. Если мы купим дрель недостаточной мощности, то она просто не сможет обеспечить нам нормальную работу при сверлении. Хотя гнаться за слишком большой мощностью также не следует, ведь это ведет к излишней трате электроэнергии, за которую вы будете платить. Так что у всего должна быть своя мера и мощность.