Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

U fizici se mnogo pažnje posvećuje energiji i snazi uređaja, tvari ili tijela. U elektrotehnici ti koncepti igraju jednako važnu ulogu nego u drugim granama fizike, jer od njih ovisi koliko će brzo instalacija obaviti svoj posao i koje će opterećenje doći do energetskih vodova. Na temelju tih informacija odabrani su transformatori za transformatorske stanice, generatore za elektrane i presjek vodiča prijenosnih vodova. U ovom članku ćemo opisati kako pronaći snagu električnog uređaja ili instalacije, znajući jakost struje, napon i otpor.

definicija

Snaga je skalar. Općenito, jednak je omjeru obavljenog posla s vremenom:

P = dA / dt

Jednostavno rečeno, ova vrijednost određuje brzinu rada. Može se označiti ne samo slovom P, već i W ili N, mjereno u vatima ili kilovatima, što je skraćeno W i kW.

Električna snaga je jednaka proizvodu struje i napona:

P = UI

Kako se to odnosi na posao? U je omjer posla prijenosa jednog naboja i određujem koji je naboj prolazio kroz žicu po jedinici vremena. Kao rezultat transformacija, dobili smo takvu formulu, pomoću koje se može pronaći snaga, poznavajući jačinu struje i napon.

Formule za izračune istosmjernog kruga

Najlakši način za izračunavanje snage za DC krug. Ako postoji struja i napon, onda samo trebate koristiti gornju formulu za izračun:

P = UI

Ali nije uvijek moguće pronaći snagu struje i napona. Ako vam nisu poznati, možete odrediti P, znajući otpor i napon:

P = U2 / R

Također možete izvršiti izračun, znajući struju i otpor:

P = I 2 * R

Posljednje dvije formule prikladne su za izračunavanje snage lančanog segmenta, ako znate R elementa I ili U, koji pada na njega.

Za AC

Međutim, za strujni krug izmjenične struje treba uzeti u obzir puni, aktivni i reaktivni, kao i faktor snage (cosF). Sve ove koncepte razmatrali smo detaljnije u ovom članku: https://samelectrik.ru/chto-takoe-aktivnaya-reaktivnaya-i-polnaya-moshhnost.html.

Napominjemo da je za pronalaženje ukupne snage u jednofaznoj mreži potrebno umnožiti struju i napon:

S = UI

Rezultat će biti u volt-amperima za određivanje aktivne snage (vati), trebate pomnožiti S s koeficijentom cosF. Nalazi se u tehničkoj dokumentaciji za uređaj.

P = UIcosF

Za određivanje reaktivne snage (reaktivni volt-amperi) umjesto cosF-a, koristi se sinF.

Q = UIsinF

Ili izrazite iz ovog izraza:

I odavde izračunati željenu vrijednost.

Pronaći snagu u trofaznoj mreži je također lako, odrediti S (punu), koristiti formulu za izračun strujnog i faznog napona:

S = 3U f I f

I poznavanje linearnog:

S = 1, 73 * U l I l

1.73 ili korijen od 3 - ova se vrijednost koristi za izračune trofaznih krugova.

Zatim po analogiji, da biste pronašli P aktivni:

P = 3U f I f * cosF = 1, 73 * U l I I * cosF

Možete odrediti jalovu snagu:

Q = 3U f I f * sin F = 1, 73 * U l I l * sin F

Ove teorijske informacije završavaju i prelazimo na praksu.

Primjer izračuna ukupne snage za električni motor

Snaga elektromotora je korisna ili mehanička na vratilu i električnom. Razlikuju se veličinom koeficijenta izvedbe (EFF), te se informacije obično navode na natpisnoj pločici motora.

Odavde uzimamo podatke za izračunavanje veze u trokutu do linearnog 380 Volta:

  1. P na osovini = 160 kW = 160000 W
  2. n = 0.94
  3. cosF = 0, 9
  4. U = 380

Zatim možete pronaći aktivnu električnu energiju po formuli:

P = P na osovini / n = 160000 / 0, 94 = 170213 W

Sada možete pronaći S:

S = P / cos = 170213 / 0, 9 = 189126 W

To se mora pronaći i uzeti u obzir odabirom kabela ili transformatora za elektromotor. Na ovim proračunima je prošlo.

Izračun za paralelnu i serijsku vezu

Pri izračunu kruga elektroničkog uređaja često je potrebno pronaći snagu koja je dodijeljena na posebnom elementu. Zatim morate odrediti koji napon pada na njega, ako govorimo o serijskoj vezi, ili o tome što struja teče kad je paralelno uključena, razmotrite specifične slučajeve.

Ovdje sam jednak:

I = U / (R1 + R2) = 12 / (10 + 10) = 12/20 = 0, 6

Ukupna snaga:

P = UI = 12 * 0.6 = 7.2 W

Na svakom otporniku R1 i R2, budući da je njihov otpor isti, napon pada u:

U = IR = 0.6 * 10 = 6V

I ističe se po:

P na otporniku = UI = 6 * 0.6 = 3.6 Watt

Zatim, kada je paralelno spojen u ovoj shemi:

Prvo tražimo u svakoj grani:

I 1 = U / R 1 = 12/1 = 12 A

I 2 = U / R 2 = 12/2 = 6 A

I ističe se za svaku od:

P R 1 = 12 * 6 = 72 W

P R 2 = 12 * 12 = 144 W

Dodijeljeno ukupno:

P = UI = 12 * (6 + 12) = 216 W

Ili kroz opći otpor:

R total = (R1 * R2) / (R1 + R2) = (1 * 2) / (1 + 2) = 2/3 = 0, 66 Ohm

I = 12 / 0.66 = 18 Ampera

P = 12 * 18 = 216 W

Svi izračuni su se podudarali, tako da su pronađene vrijednosti točne.

zaključak

Kao što možete biti sigurni da ćete naći snagu kruga ili njegov dio je potpuno jednostavan, nije važno ako govorimo o konstanti ili obrnutom. Važnije je točno odrediti ukupni otpor, struju i napon. Usput, ovo znanje je već dovoljno za ispravno određivanje parametara kruga i odabir elemenata - koliko vata za odabir otpornika, kabela i transformatora sekcije. Također, budite oprezni kada izračunavate S kada izračunavate radicand. Potrebno je samo dodati da prilikom plaćanja komunalnih računa plaćamo po kilovat-satu ili kWh, oni su jednaki količini potrošene energije u određenom vremenskom razdoblju. Na primjer, ako ste povezali 2 kilovatna grijača pola sata, brojači vjetra 1 kW / h, a za sat vremena - 2 kW / h i slično po analogiji.

Konačno, preporučujemo da pogledate korisni videozapis na temu članka:

Pročitajte i:

  • Kako odrediti potrošnju energije uređaja
  • Kako izračunati dijelove kabela
  • Označavanje otpornika za snagu i otpornost

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija:

Baza znanja