Амперы ватты соотношение: Таблица перевода Амперы в Ваты – Блог Elektrovoz

Содержание

Сколько ватт в ампере, соотношение и определение.

В большинстве электроприборов техническая информация относительно работы от электрической сети представлена в ваттах и киловаттах. Однако электрические счетчики, розетки и автоматические выключатели маркируются с помощью Амперов. В связи с этим для человека, не знакомого с деталями работы электрических сетей и оборудования, могут возникнуть сложности в понимании того, соответствует ли фактическая нагрузка расчетной и, как следствие, в выборе подходящего предохранителя.

Ватты в амперы или наоборот

Ампер – это единица измерения силы тока, а ватт – мощности (тепловой, механической или электрической). В связи с тем, что работа электрических приборов тесно связана с обоими понятиями и величинами, они выражаются в определенных соотношениях друг к другу. Однако это не значит, что можно напрямую перевести ватты в амперы или наоборот. Однозначного, прямого коэффициента на который можно было бы умножить, или разделить имеющееся число, нет. Некоторые электрики-любители этого не понимают и пребывают в нерешительности, так что вникайте и разбирайтесь дальше, господа. В данном случае принято выражать одни показатели через другие. Для того чтобы понять, как это происходит, посмотрим, как мощность и сила тока соотносятся друг к другу в различных электрических сетях.

Как переводить

Основная формула, отражающая зависимость показателей электрического тока друг от друга выглядит следующим образом: P = U*I, где U обозначает напряжение в вольтах, I – силу тока в амперах, а P – мощность в ваттах. Всем известное соотношение из школьной физики, которое иногда люди забывают. Собственно зная это соотношение, можно провести все дальнейшие операции самостоятельно, однако есть некоторые тонкости, о которых мы расскажем ниже.

Выражение мощности

Теоретически для получения той или иной величины необходимо лишь преобразовать формулу. К примеру, для нахождения напряжения: U=P/I. К примеру, в России бытовые электросети находятся под напряжением в 220 В. При мощности равной, допустим, 220 Вт, сила тока составит 1 А (220/220). Однако данный расчет верен только для сети с постоянным напряжением.

Если мы переводим амперы в ватты в сети с переменным напряжением, следует использовать его фактическое, действующее значение. Чаще всего именно и указывается в качестве номинального. Если известно только амплитудное значение, его следует привести к действующему с помощью деления на 1,41 (округленное число, но его достаточно для бытовых расчетов, квадратный корень из двух). А затем, используя формулу, вычислить мощность.

Выражение силы тока

Часто при выборе подходящей розетки, вилки, автоматического выключателя, счетчика и другого аналогичного оборудования, возникает необходимость найти силу тока в сети. Для этого формула преобразуется к следующему виду: I=P/U. Учитывая, что мощность зачастую указывается в киловаттах, этот показатель следует перевести в ватты, умножив на 1000.

Если напряжение указано в киловольтах, его не всегда можно преобразовать в вольты путем умножения. Это связано с тем, что этот показатель нередко округляется. К примеру, значение 0,4 кВ используется как в России, так и в Европе, однако обозначает фактическое напряжение в 380 В и 400 В соответственно. Это значит, что европейские нагрузки сохранят работоспособность в российских сетях при сниженном напряжении, но обратное – не гарантируется.

Инструкция по переводу амперов в ватты (киловатты)

Вроде на первый взгляд, перевод амперов в ватты, кажется простой задаче, начинаешь изучать предмет и понимаешь, что не все так просто. Но стоит начать это делать, как вы поймете, что все опять становится простым и понятным.

Для проведения этой несложной операции необходимо (это конечно в идеале, так сказать по учебнику) наличие:

  • тестера;
  • электротехнического справочника;
  • токоизмерительных клещей;
  • калькулятора.

Порядок действий (стоит помнить, что механизм для переменного и постоянного тока отличается, в нашем же случае рассказывается об электрике в доме, где используется переменный ток):

  1. Узнайте напряжение рабочей сети с помощью тестера.
  2. В сети с переменным током, измерьте величину тока с помощью токоизмерительных клещей (существуют токоизмерительные клещи и для постоянного тока).
  3. Для сетей с однофазным переменным напряжением нужно умножить величину U на силу тока и коэффициент мощности. Результат произведения – потребляемая мощность прибора в ваттах.
  4. При трехфазном переменном напряжении. Необходимо умножить коэффициент мощности на произведение величины тока и напряжения каждой из фаз. Сумма полученных значений и будет равна мощности электроустановки. При симметричном распределении нагрузки на фазы активная мощность вычисляется умножением фазного напряжения и тока на утроенный коэффициент мощности.

Исходя из силы тока, протекающей по проводке, необходимо подбирать кабель с учетом сечения. Слишком тонкие провода будут нагреваться при перегрузке, что может, в лучшем случае, привести к выходу их из строя, а в худшем – к возникновению пожара. Медные провода выдерживают значительно большую нагрузку в сравнении с алюминиевыми, однако и это не причина для того, чтобы подавать на них предельную нагрузку.

Обратите пожалуйста должное внимание на технику безопасности. Электрика это может и не очень сложно, но чрезвычайно ответственно и потенциально опасно. Так что еще раз вдумчиво прочитайте выделенный текст выше, а после этого, добро пожаловать в  отзывы и комментарии.

Зная амперы и вольты узнать ваты. Соотношение ватта и ампера

Школьную программу физики большинство из нас помнит, как правило, образно. Многие сакральные термины и магические единицы с годами наш мозг позабыл, в силу отсутствия необходимости в данной информации. Однако физические формулы в нашем обиходе, хоть и очень редко, но бывают весьма полезны даже на бытовом уровне, к примеру, в минуты раздумий над тем, как перевести ватты в амперы и для чего это нужно. Попробуем найти ответы на эти вопросы вместе.

Что такое ватты и амперы?

Термин ватт довольно часто вспоминается при походах в отделы с бытовой техникой или даже при покупке обычных лампочек. Данным термином принято измерять единицы мощности и не только те, которые относятся к электрическому току. Ампер, в сою очередь, термин чисто электротехнический и представляет собой единицу измерения силы электрического тока.

Зачем переводить ватты в амперы?

Все это необходимо делать, в первую очередь для того, чтобы узнать, возможно ли подключение мощной бытовой техники к конкретной розетке в силу того, что бытовая техника в своем описании использует термин мощности – ватт, а линии электропередачи проектируются и строятся под определенную силу тока – амперы.

Как перевести ватты в амперы — инструкция.

Необходимая нам формула выглядит следующим образом:

Здесь применяются обозначения следующих показателей:

  • P – мощность (Вт),
  • I – сила тока (А),
  • U – напряжение сети (В – вольты).

Про напряжение отметим, что в бытовой электросети напряжение в чаще всего встречающихся однофазных линиях равно 220 В.

Как и в любой другой формуле, зная два показателя из трех, последний третий показатель («неизвестная») находится очень легко. Исходя поставленного в начале вопроса, нам необходимо найти силу тока (амперы), зная мощность (ватты). Следовательно, приведенная выше формула преобразится в следующий вид: I=P/U
.

Небольшой пример-задача о том, как переводятся ватты в амперы и зачем.

Имеется кухня. На кухне установлена группа розеток. Вся эта группа розеток выключается автоматом в электрическом щитке, на котором есть обозначение 16А. В розетки на кухне подключены следующие приборы: микроволновка (1000 Вт), электрический чайник (2000 Вт), духовой шкаф (1500 Вт). Вопрос в следующем, выдержит ли линия, если включить все эти приборы одновременно?

Имея автомат выключения на 16А надо полагать, что предельным значением для нас будут служить эти данные, сила тока в данном участке цепи не должна превысить 16А. Сперва складываем мощности, в сумме получаем 4500 Вт. Далее по нашей формуле получаем силу тока (амперы): 4500/220=20,45 А. Соответственно, если включить электрочайник, микроволновку и духовой шкаф на полную мощность, то предохранительный автомат на 16А попросту «выбьет».

Отсюда вывод: очень полезно иногда задумываться на тем, как перевести ватты в амперы, и потом применять произведенные расчеты на практике, особенно во время ремонта, например, для закладки (как в нашем примере) дополнительной электрической линии, позволяющей развести нагрузку по разным проводам, либо для перекладывания линии, используя другие провода, рассчитанные на большую силу тока.

Видео.

В большинстве электроприборов техническая информация относительно работы от электрической сети представлена в ваттах и киловаттах. Однако электрические счетчики, розетки и автоматические выключатели маркируются с помощью Амперов. В связи с этим для человека, не знакомого с деталями работы электрических сетей и оборудования, могут возникнуть сложности в понимании того, соответствует ли фактическая нагрузка расчетной и, как следствие, в выборе подходящего предохранителя.

Ватты в амперы или наоборот

Ампер – это единица измерения силы тока, а ватт – мощности (тепловой, механической или электрической). В связи с тем, что работа электрических приборов тесно связана с обоими понятиями и величинами, они выражаются в определенных соотношениях друг к другу. Однако это не значит, что можно напрямую перевести ватты в амперы или наоборот. Однозначного, прямого коэффициента на который можно было бы умножить, или разделить имеющееся число, нет. Некоторые электрики-любители этого не понимают и пребывают в нерешительности, так что вникайте и разбирайтесь дальше
, господа. В данном случае принято выражать одни показатели через другие. Для того чтобы понять, как это происходит, посмотрим, как мощность и сила тока соотносятся друг к другу в различных электрических сетях.

Как переводить

Основная формула, отражающая зависимость показателей электрического тока друг от друга выглядит следующим образом: P = U*I, где U обозначает напряжение в вольтах, I – силу тока в амперах, а P – мощность в ваттах. Всем известное соотношение из школьной физики, которое иногда люди забывают. Собственно зная это соотношение, можно провести все дальнейшие операции самостоятельно, однако есть некоторые тонкости, о которых мы расскажем ниже.

Выражение мощности

Теоретически для получения той или иной величины необходимо лишь преобразовать формулу. К примеру, для нахождения напряжения: U=P/I. К примеру, в России бытовые электросети находятся под напряжением в 220 В. При мощности равной, допустим, 220 Вт, сила тока составит 1 А (220/220). Однако данный расчет верен только для сети с постоянным напряжением
.

Если мы переводим амперы в ватты в сети с переменным напряжением, следует использовать его фактическое, действующее значение. Чаще всего именно и указывается в качестве номинального. Если известно только амплитудное значение, его следует привести к действующему с помощью деления на 1,41 (округленное число, но его достаточно для бытовых расчетов, квадратный корень из двух). А затем, используя формулу, вычислить мощность.

Выражение силы тока

Часто при выборе подходящей розетки, вилки, автоматического выключателя, счетчика и другого аналогичного оборудования, возникает необходимость найти силу тока в сети. Для этого формула преобразуется к следующему виду: I=P/U. Учитывая, что мощность зачастую указывается в киловаттах, этот показатель следует перевести в ватты, умножив на 1000.

Если напряжение указано в киловольтах, его не всегда можно преобразовать в вольты путем умножения. Это связано с тем, что этот показатель нередко округляется. К примеру, значение 0,4 кВ используется как в России, так и в Европе, однако обозначает фактическое напряжение в 380 В и 400 В соответственно. Это значит, что европейские нагрузки сохранят работоспособность в российских сетях при сниженном напряжении, но обратное – не гарантируется.

Инструкция по переводу амперов в ватты (киловатты)

Вроде на первый взгляд, перевод амперов в ватты, кажется простой задаче, начинаешь изучать предмет и понимаешь, что не все так просто. Но стоит начать это делать, как вы поймете, что все опять становится простым и понятным.

Для проведения этой несложной операции необходимо (это конечно в идеале, так сказать по учебнику) наличие:

  • тестера;
  • электротехнического справочника;
  • токоизмерительных клещей;
  • калькулятора.

Порядок действий (стоит помнить, что механизм для переменного и постоянного тока отличается, в нашем же случае рассказывается об электрике в доме, где используется переменный ток):

  1. Узнайте напряжение рабочей сети с помощью тестера.
  2. В сети с переменным током, измерьте величину тока с помощью токоизмерительных клещей (существуют токоизмерительные клещи и для постоянного тока).
  3. Для сетей с однофазным переменным напряжением нужно умножить величину U на силу тока и коэффициент мощности. Результат произведения – потребляемая мощность прибора в ваттах.
  4. При трехфазном переменном напряжении. Необходимо умножить коэффициент мощности на произведение величины тока и напряжения каждой из фаз. Сумма полученных значений и будет равна мощности электроустановки. При симметричном распределении нагрузки на фазы активная мощность вычисляется умножением фазного напряжения и тока на утроенный коэффициент мощности.

Исходя из силы тока, протекающей по проводке, необходимо подбирать кабель с учетом сечения. Слишком тонкие провода будут нагреваться при перегрузке, что может, в лучшем случае, привести к выходу их из строя, а в худшем – к возникновению пожара. Медные провода выдерживают значительно большую нагрузку в сравнении с алюминиевыми, однако и это не причина для того, чтобы подавать на них предельную нагрузку.

Как правильно рассчитать
мощность ИБП
если указаны Вольт Амперы (ВА). Вольт-Амперы или ВА — это единица измерения полной электрической мощности. Полная электрическая мощность — это геометрическая сумма активной и реактивной мощности. Что же такое активная и реактивная мощность вы сможете подробно узнать из стати приведенной ниже, которая инженерным языком это подробно объясняет. На практике используют коэффициент 0,6-0,8 (в основном 0,6).

Пример:


Мощность ИБП в вольт-амперах = 1000 ВА


Мощность ИБП в ваттах 1000 * 0,6 = 600 Вт


Величина коэффициента зависит от типа источника бесперебойного питания и производителя. Современные ИБП, благодаря новым технологиям, могут давать коэффициент 0,9.

Вольт-амперы или ВА — это единица измерения полной электрической мощности. Полная электрическая мощность — это геометрическая сумма активной и реактивной мощности. Что же такое активная и реактивная мощность? Активная мощность — характеризует скорость необратимого превращения электрической энергии в другие виды энергии (например, световую или тепловую). К активным видам потребителей можно отнести все виды электроламп, и нагревательные элементы. Реактивная мощность — характеризуется скорость передачи электроэнергии от источника тока к потребителю и обратно. К реактивным видам потребителей можно отнести все виды электродвигателей.

Полная мощность будет равняться S2=A2+R2, именно эта мощность и указывается в качестве характеристики дизельной электростанции. Как перевести эти загадочные Вольт-амперы в привычные нам киловатты? Для дизельных электростанций малой и средней мощности существует определенный поправочный коэффициент, который составляет 0,8.

Пример: возьмем дизельную электростанцию J 88K/Nexys, ее мощность в кВА в режиме основного использования составляет 80 кВА, в режиме резервного использования — 88 кВА (о основной и резервной мощности можно прочитать в словаре). Соответственно, мощность в киловаттах в ре

В вольтамперах (VА) измеряют полную мощность.

В ваттах — активную.

В ВАРах — реактивную.

Связь между ними через сдвиг фазы между током и напряжением. Поэтому перевести нельзя — это разные величины. Если нагрузка активная — то полная мощность равна активной. Если нагрузка чисто реактивная (например конденсатор с малыми потерями), то активная мощность будет равна нулю, а полная вполне себе ненулевая. Если на бесперебойнике написано 650 ВА, значит такой и может быть полная потребляемая мощность.

Похожие статьи

Соотношение ампер и киловатт таблица

Мощность в электрической цепи представляет собой энергию, потребляемую нагрузкой от источника в единицу времени, показывая скорость ее потребления. Единица измерения Ватт [Вт или W]. Сила тока отображает количество энергии прошедшей за величину времени, то есть указывает на скорость прохождения. Измеряется в амперах [А или Am]. А напряжение протекания электрического тока (разность потенциалов между двумя точками) измеряется в вольтах. Сила тока прямо пропорциональна напряжению.

Чтобы самостоятельно рассчитать соотношение Ампер / Ватт или Вт / А, нужно использовать всем известный закон Ома. Мощность численно равна произведению тока, протекающего через нагрузку, и приложенного к ней напряжения. Определяется одним из трех равенств: P = I * U = R * I² = U²/R.

Следовательно, чтобы определить мощность источника потребления энергии, когда известна сила тока в сети, нужно воспользоваться формулой: Вт (ватты) = А (амперы) x I (вольты). А чтобы произвести обратное преобразование, надо перевести мощность в ваттах на силу потребления тока в амперах: Ватт / Вольт. Когда же имеем дело с 3-х фазной сетью, то придется еще и учесть коэффициент 1,73 для силы тока в каждой фазе.

Сколько Ватт в 1 Ампере и ампер в вате?

Чтобы перевести Ватты в Амперы при переменном или постоянном напряжении понадобится формула:

I – это сила тока в амперах; P – мощность в ваттах; U – напряжение у вольтахесли сеть трехфазная, то I = P/(√3xU), поскольку нужно учесть напряжение в каждой из фаз.

Когда же необходимо перевести ток в мощность (узнать, сколько в 1 ампере ватт), то применяют формулу:

P = I * U или P = √3 * I * U, если расчеты проводятся в 3-х фазной сети 380 V.

А значит, если имеем дело с автомобильной сетью на 12 вольт, то 1 ампер — это 12 Ватт, а в бытовой электросети 220 V такая сила тока будет в электроприборе мощностью 220 Вт (0,22 кВт). В промышленном оборудовании, питающемся от 380 Вольт, целых 657 Ватт.

Таблица перевода Ампер – Ватт:

Еще больше полезных советов в удобном формате

Часто при установке новой бытовой техники возникает вопрос: а выдержит ли автомат подобное новое подключение? И вот тут начинается непонимание. Ведь номинальная сила тока автоматического отключателя указана в амперах, а максимальное потребление бытовых электрических приборов — всегда в ваттах или киловаттах. И как же быть в таком случае?

Конечно, многие могут догадаться, что необходимо перевести ватты в амперы или наоборот, но как перевести амперы в киловатты — знают не все. К примеру, потребляемая мощность стиральной машины — 2 кВт. И какой автомат на нее установить? Сразу же начинается поиск информации в справочной литературе и интернете.

Для удобства домашнего мастера и обобщения всей информации, имеющейся на эту тему, сейчас попробуем разложить по полочкам все этапы подобного перевода, формулы и правила.

Предварительные подсчеты

Первым делом необходимо проверить, какие из розеток контролируются тем же автоматом, на который подключается новое оборудование. Возможно, что и часть освещения квартиры питается посредством того же автоматического устройства отключения. А бывает и совсем непонятный монтаж электропроводки в квартире, при котором все электроснабжение запитано через один-единственный автомат.

После того, как определено количество включаемых потребителей, нужно сложить их потребление для получения общего показателя, т.е. узнать, сколько ватт могут потреблять приборы при условии их одновременного включения. Конечно, вряд ли они будут работать все вместе, но исключать этого нельзя.

При подобных подсчетах необходимо учесть один нюанс — на некоторых приборах потребляемая мощность указана не статичным показателем, а диапазоном. В таком случае берется верхний предел мощности, что обеспечит небольшой запас. Это намного лучше, чем брать минимальные значения, ведь в таком случае автоматическое отключающее устройство будет срабатывать при полной нагрузке, что совершенно неприемлемо.

Произведя положенные подсчеты, можно переходить к вычислениям.

Перевод для сетей 220 вольт

Т.к. в квартирах общепринятым является напряжение в 220 вольт, то перед тем, как задаваться вопросом «как перевести амперы в киловатты в трехфазной сети», имеет смысл рассмотреть расчеты именно для однофазных сетей. Согласно формуле, P = U х I, из чего можно сделать вывод, что U = P/I. Формула предусматривает измерение потребления в ваттах, а значит, при указании потребляемой мощности в киловаттах этот показатель нужно разделить на 1000 (именно столько ватт в 1 кВт). Собственно, расчеты не сложны, но для более удобного понимания можно рассмотреть все на примере.

Самым простым будет расчет по потреблению в 220 Вт в сети 220 В. Тогда номинал автомата — 220/220 = 1 ампер. Возьмем другие данные, к примеру, общая мощность, потребляемая приборами, равна 0,132 кВт в той же однофазной сети. Тогда будет необходим автомат с номинальным током 0,132 кВт/220 В, т.е. 132 Вт/220 В = 6 ампер. Тогда можно подобным образом высчитать, сколько ампер в киловатте: 1000/220 = 4,55 А.

Так же возможно произвести обратные вычисления, т.е перевод ампер в киловатты. К примеру, в однофазной сети установлен автомат на 5 ампер. Значит, согласно формуле можно высчитать соотношение величин, т.е. какую потребляемую мощность он может выдержать. Она будет равна 5 А х 220 В = 115 ватт. Значит, если общая потребляемая приборами мощность превышает этот показатель, автоматическое отключающее устройство не выдержит, следовательно, его необходимо заменить.

Ну а что, если через отдельный автомат питание приходит на комнату, в которой горит одна лампочка, и та всего на 60 ватт? Тогда любой автомат номиналом выше 0,3 А будет уже слишком мощным.

Как можно понять из изложенной информации, все расчеты достаточно просты и легко выполнимы.

Сети на 380 вольт

Для трехфазных сетей при подобных расчетах требуется немного другая формула. Все дело в том, что в схемах подключения приборов на 380 вольт используется три фазы, а потому и нагрузка распределяется по трем проводам, что и позволяет использовать автоматы с меньшим номиналом при той же потребляемой мощности.

Сама формула перевода ампер в кВт выглядит так: Р = корень квадратный из 3 (0,7) х U х I. Но это формула для того, чтобы перевести амперы в ватты. Ну а для того, чтобы перевести киловатты в амперы, нужно будет произвести следующие вычисления: ватт/(0,7 х 380). Ну а сколько киловатт в 1 Вт, мы уже разобрались.

Попробуем подобное рассмотреть на примере. На сколько ампер понадобится автомат, если дано напряжение сети 380 В, и потребляемая электроприборами мощность в 0,132 кВт. Подсчеты будут следующими: 132 Вт/266 = 0,5 А.

По аналогии с двухфазной сетью, попробуем рассмотреть, как рассчитать, сколько ампер в 1 киловатте. Подставив данные, можно увидеть, что 1000/266 = 3,7 А. Ну а в одном ампере будет содержаться 266 ватт, из чего следует, что для прибора мощностью 250 Вт автомат с подобным номиналом вполне подойдет.

К примеру, имеется трехполюсный автомат номиналом 18 А. Подставив данные в известную формулу, получим: 0,7 х 18 А. х 380 В = 4788 Вт = 4,7 кВт — это и будет предельно допустимая потребляемая мощность.

Как можно заметить, при одинаковой потребляемой мощности сила тока в трехфазной сети намного ниже, чем тот же параметр в схеме с одной фазой. Это следует учитывать при выборе устройств автоматического отключения.

Необходимость перевода киловатт в силу тока и наоборот

Подобные вычисления могут пригодиться не только при выборе номинала автомата для домашней или промышленной сети. Также и при монтаже электропроводки под рукой может не оказаться таблицы выбора сечения кабеля по мощности. Тогда необходимо будет вычислить общую силу тока, которая требуется используемым бытовым приборам исходя из их потребляемой мощности. Либо может возникнуть обратная ситуация. А уж как перевести амперы в киловатты и наоборот — теперь вопроса возникнуть не должно.

В любом случае, подобная информация, так же, как и умение ее применить в нужный момент, не просто не помешает, а даже необходима. Ведь напряжение — неважно, 220 или 380 вольт — опасно, а потому следует быть предельно внимательным и аккуратным при работе с ним. Ведь прогоревшая проводка или постоянно отключающийся от перегрузок автомат еще никому не добавили хорошего настроения. А это значит, без подобных вычислений не обойтись.

При проектировании схемы любой электрической установки и монтаже, выбор сечения проводов и кабелей является обязательным этапом. Чтобы правильно подобрать силовой провод нужного сечения, необходимо учитывать величину максимального потребления.

Сечения проводов измеряется в квадратных милиметрах или «квадратах». Каждый «квадрат» алюминиевого провода способен пропустить через себя в течение длительного времени нагреваясь до допустимых пределов максимум – только 4 ампера, а медный провода 10 ампер тока. Соответственно, если какой-то электропотребитель потребляет мощность равную 4 киловаттам (4000 Ватт), то при напряжении 220 вольт сила тока будет равна 4000/220=18,18 ампер и для его питания достаточно подвести к нему электричество медным проводом сечением 18,18/10=1,818 квадрата. Правда в этом случае провод будет работать на пределе своих возможностей, поэтому следует взять запас по сечению в размере не менее 15%. Получим 2,091 квадрата. И теперь подберем ближайший провод стандартного сечения. Т.е. к этому потребителю мы должны вести проводку медным проводом сечением 2 квадратных миллиметра именуемого нагрузкой тока. Значения токов легко определить, зная паспортную мощность потребителей по формуле: I = Р/220. Алюминиевый провод будет соответственно в 2,5 раза толще.

Из расчета достаточной механической прочности открытая силовая проводка обычно выполняется проводом с сечением не менее 4 кв. мм. Если требуется с большей точностью знать длительно допустимую токовую нагрузку для медных проводов и кабелей, то можно воспользоваться таблицами.

Медные жилы проводов и кабелей

Алюминиевые жилы проводов и кабелей

Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами к примеру кабель МКЭШВнг

Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами

Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной,
найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных

* Токи относятся к кабелям и проводам с нулевой жилой и без нее.

Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных

Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по данной таблице как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.

Сечение токопроводящей жилы, мм. Напряжение, 220 В Напряжение, 380 В
ток, А мощность, кВт ток, А мощность, кВт
1,5 19 4,1 16 10,5
2,5 27 5,9 25 16,5
4 38 8,3 30 19,8
6 46 10,1 40 26,4
10 70 15,4 50 33,0
16 85 18,7 75 49,5
25 115 25,3 90 59,4
35 135 29,7 115 75,9
50 175 38,5 145 95,7
70 215 47,3 180 118,8
95 260 57,2 220 145,2
120 300 66,0 260 171,6
Сечение токопроводящей жилы, мм. Напряжение, 220 В Напряжение, 380 В
ток, А мощность, кВт ток, А мощность, кВт
2,5 20 4,4 19 12,5
4 28 6,1 23 15,1
6 36 7,9 30 19,8
10 50 11,0 39 25,7
16 60 13,2 55 36,3
25 85 18,7 70 46,2
35 100 22,0 85 56,1
50 135 29,7 110 72,6
70 165 36,3 140 92,4
95 200 44,0 170 112,2
120 230 50,6 200 132,0
Сечение токопроводящей жилы, мм. Открыто Ток, А, для проводов проложенных в одной трубе
Двух одножильных Трех одножильных Четырех одножильных Одного двухжильного Одного трехжильного
0,5 11
0,75 15
1 17 16 15 14 15 14
1,2 20 18 16 15 16 14,5
1,5 23 19 17 16 18 15
2 26 24 22 20 23 19
2,5 30 27 25 25 25 21
3 34 32 28 26 28 24
4 41 38 35 30 32 27
5 46 42 39 34 37 31
6 50 46 42 40 40 34
8 62 54 51 46 48 43
10 80 70 60 50 55 50
16 100 85 80 75 80 70
25 140 115 100 90 100 85
35 170 135 125 115 125 100
50 215 185 170 150 160 135
70 270 225 210 185 195 175
95 330 275 255 225 245 215
120 385 315 290 260 295 250
150 440 360 330
185 510
240 605
300 695
400 830
Сечение токопроводящей жилы, мм. Открыто Ток, А, для проводов проложенных в одной трубе
Двух одножильных Трех одножильных Четырех одножильных Одного двухжильного Одного трехжильного
2 21 19 18 15 17 14
2,5 24 20 19 19 19 16
3 27 24 22 21 22 18
4 32 28 28 23 25 21
5 36 32 30 27 28 24
6 39 36 32 30 31 26
8 46 43 40 37 38 32
10 60 50 47 39 42 38
16 75 60 60 55 60 55
25 105 85 80 70 75 65
35 130 100 95 85 95 75
50 165 140 130 120 125 105
70 210 175 165 140 150 135
95 255 215 200 175 190 165
120 295 245 220 200 230 190
150 340 275 255
185 390
240 465
300 535
400 645
Сечение токопроводящей жилы, мм. Ток*, А, для проводов и кабелей
одножильных двухжильных трехжильных
при прокладке
в воздухе в воздухе в земле в воздухе в земле
1,5 23 19 33 19 27
2,5 30 27 44 25 38
4 41 38 55 35 49
6 50 50 70 42 60
10 80 70 105 55 90
16 100 90 135 75 115
25 140 115 175 95 150
35 170 140 210 120 180
50 215 175 265 145 225
70 270 215 320 180 275
95 325 260 385 220 330
120 385 300 445 260 385
150 440 350 505 305 435
185 510 405 570 350 500
240 605
Сечение токопроводящей жилы, мм. Ток, А, для проводов и кабелей
одножильных двухжильных трехжильных
при прокладке
в воздухе в воздухе в земле в воздухе в земле
2,5 23 21 34 19 29
4 31 29 42 27 38
6 38 38 55 32 46
10 60 55 80 42 70
16 75 70 105 60 90
25 105 90 135 75 115
35 130 105 160 90 140
50 165 135 205 110 175
70 210 165 245 140 210
95 250 200 295 170 255
120 295 230 340 200 295
150 340 270 390 235 335
185 390 310 440 270 385
240 465
Сводная таблица сечений проводов, тока, мощности и характеристик нагрузки
Сечение медных жил проводов и кабелей, кв.мм Допустимый длительный ток нагрузки для проводов и кабелей, А Номинальный ток автомата защиты, А Предельный ток автомата защиты, А Максимальная мощность однофазной нагрузки при U=220 B Характеристика примерной однофазной бытовой нагрузки
1,5 19 10 16 4,1 группа освещения и сигнализации
2,5 27 16 20 5,9 розеточные группы и электрические полы
4 38 25 32 8,3 водонагреватели и кондиционеры
6 46 32 40 10,1 электрические плиты и духовые шкафы
10 70 50 63 15,4 вводные питающие линии

В таблице приведены данные на основе ПУЭ, для выбора сечений кабельно-проводниковой продукции, а также номинальных и максимально возможных токов автоматов защиты, для однофазной бытовой нагрузки чаще всего применяемой в быту.

Наименьшие допустимые сечения кабелей и проводов электрических сетей в жилых зданиях
Наименование линий Наименьшее сечение кабелей и проводов с медными жилами, кв.мм
Линии групповых сетей 1,5
Линии от этажных до квартирных щитков и к расчетному счетчику 2,5
Линии распределительной сети (стояки) для питания квартир 4

Надеемся данная информация была полезна для Вас. Мы же напоминаем что у нас Вы можете купить кабель МКЭКШВнг отличного качества по низкой цене.

Статьи — Ватты и вольт-амперы

Ватты и вольт-амперы — в чем отличие?

Часто при подборе необходимой мощности различных силовых приборов мы сталкиваемся с заявлением, что ВА (вольт-амперы) это совсем не Вт (ватты). Это, естественно, вызывает недоумение, — ведь мощность, — это напряжение, умноженное на ток (P=U*I).

Так почему же все-таки ВА не равен Вт?

Базовые определения:

В сети переменного тока на полезную работу затрачивается не вся, а только часть мощности (это активная мощность в Ваттах):

  • Полная — общая комплексная суммарная мощность — ВА.
  • Активная (полезная) мощность — Ватт.

Это соотношение определяется коэффициентом мощности, — соотношение между общей комплексной суммарной мощностью (ВА) и активной (полезной) мощностью (Ватт).

Для абсолютного большинства устройств этот коэффициент равен 0.6 или 0.7. Этот коэффициент отношение ватт к вольт-амперам называется «коэффициентом мощности».

Таким образом, умножив значение общей комплексной суммарной мощности (ВА) на 0.6 (или 0,7) мы определим значение активной (полезной) мощностью (Ватт)

Напрмер, если общая комплексная суммарная мощность стабилизатора 500 ВА, то его активная (полезная) мощность 500*0,6 = 300 Вт. Т.е. к этому стабилизатору можно подключить нагрузку до 300 Вт.

Выводы и важые замечания:

При выборе блока питания, стабилизатора и проч. следует помнить, что:

  • ВА — это полная потребляемая мощность,
  • Вт — это активная (затраченная на совершение полезной работы) мощность.

Полная — общая комплексная суммарная потребляемая мощность (ВА), — это сумма реактивной и активной мощностей. Зачастую разные потребители имеют разное соотношение полной и активной мощности. Поэтому для определения суммарной мощности всех потребителей необходимо сложение полных мощностей оборудования, а не активных мощностей.

1. Общая комплексная суммарная мощность — ВА всегда больше, чем активная (полезная) мощность — Ватт.

2. Величина коэффициента мощности сильно зависит от конструкции и электрической схемы прибора. Например, для импульсных источников питания. Есть два основных типа импульсных источников питания:

  • Импульсные источники питания с коррекцией коэффициента мощности (PFC).
  • Импульсные источники питания с конденсатором на входе.

У импульсные источников питания с коррекцией коэффициента мощности (PFC) значения общей комплексной суммарной мощности (ВА) и активной (полезной) мощности (Ватт) почти равны, — их коэффициент мощности составляет от 0,99 до 1,0.

А в импульсных источниках питания с конденсатором на входе значение в ваттах (активная, полезная мощность), — составляет от 0,6 до 0,75 вольтамперной характеристики (т.е. коэффициент мощности составляет от 0,6 до 0,75).

Номинальная мощность импульсных блоков питания

Важное замечание: для импульсных блоков питания указваются предельные значения в ваттах и в вольт-амперах. При этом недопустимо превышение ни тех, ни других значений.

Для небольших импульсных блоков питания, как правило, указывается активная (полезная) мощность в ваттах, которая составляющий примерно 60% от общая комплексная суммарная мощность (т.е. вольтамперной характеристики). Но иногда производители указывают только вольтамперную характеристику. В этом случае, при рассчете нагрузки, следует принять допущение, что номинальная мощность в ваттах составляет 60% от указанной мощности в вольт-амперах.

Таким образом, если вольтамперная характеристика нагрузки не будет превышать 60% вольтамперной характеристики блока питания, то это гарантирует отсутствие превышения мощности нагрузки в ваттах.

Т.е. если нет точных данных о мощности нагрузки в ваттах, то следует придерживаться правила: величина реальной активной нагрузки должна быть менее 60% вольтамперной характеристики блока питания.

Очевидно, что такой подход к расчетам обычно приводит к завышению мощности.

Косинус «фи»

(cos(Fi))

Чаще всего мощность определяется в Ваттах. Еще эту мощность часто называют активной, — это мощность, выделяющаяся на чисто резистивной нагрузке (нагреватели, лампочки и т.д.). При этом активная мощность целиком растрачивается на полезную работу (нагрев, механическое движение), и обычно именно ее понимают под потребляемой мощностью.

Если это активная нагрузка, — чайник, лампа накаливания, нагреватель…, то другой информации об этой нагрузке и не требуется. В этом случае, как правило, указывают только номинальную мощность в Вт и номинальное напряжение. В данном случае не имеет значения косинус «Fi» (угол между током и напряжением данной нагрузки), так как он равен нулю. А косинус нуля равен 1. И вэтом случае, активная мощность («P») равна произведению тока нагрузки и напряжения нагрузки, умноженных на этот cos(Fi).

Т.е. P = I*U*cos(Fi) = I*U*1 = I*U.

Простой пример для ТЭНа с cos(Fi)=1:

Полная — общая комплексная суммарная мощность S=10 кВА cos(Fi)=1.

Активная (полезная) мощность P=10*1=10 кВт.

У нагрузок, имеющих не только активное сопротивление, но и реактивное (индуктивность, емкость), как правило указывают величину мощности «P» в Ваттах, а так же указывать величину косинуса «фи» (cos(Fi)). При этом величина косинуса «фи» определяется соотношением активных и реактивных сопротивлений.

Например, если у электродвигателя указаны значения: P=5кВт, Сos(fi)=0.8, то это значит, что данный двигатель при работе (в номинальном режиме) потребляет полную мощность (сумму активной и реактивной мощностей):

  • Активную мощность «S» равную P/Cos(fi) = 5/0,8 = 6,25 кВа
  • и Реактивную мощность «Q» величиной U*I/Sin(fi).
  • А для определения номинального тока двигателя, нужно его мощность «S» разделить на рабочее напряжение (220)

    (прим.: ток указывается, как правило, на шильдике).

Так почему на генераторах (трансформаторах, стабилизаторах напряжения)


указывается мощность в ВА (вольт-амперах)?

Допустим, что на стабилизаторе напряжения указана мощность 10000 ВА.

Если подключить к нему нагреватели, то мощность, отдаваемая трансформатором в нагреватели (в номинальном режиме работы трансформатора) не может превышать 10000 Вт. Вроде все сходится.

А если нагрузить стабилизатор напряжения катушкой индуктивности или электродвигателем с Сos(fi)=0.8? То данный стабилизатор при Сos(fi)=0.85 уже будет отдавать мощность не более 8500 Вт.

Т.е. мощность генераторов (трансформаторов и стабилизаторов напряжения) может определяться только в полной мощности (в нашем случае 1000 кВА).

Коэффициент мощности, косинус «фи» Сos(fi)

Это отношение средней мощности переменного тока к произведению действующих значений напряжения и тока. Наибольшее значение коэффициента мощности равно 1.

В случае синусоидального переменного тока, коэффициент мощности равен косинусу угла сдвига фаз между синусоидами напряжения и тока и определяется параметрами цепи:

Сos(fi) = r/Z

где:
fi («фи») — угол сдвига фаз,
r — активное сопротивление цепи,
Z — полное сопротивление цепи.

Коэффициент мощности может отличаться от 1 и в цепях с чисто активными сопротивлениями, если в них содержатся нелинейные участки. В этом случае коэффициент мощности уменьшается вследствие искажения формы кривых напряжения и тока.

Коэффициент мощности электрической цепи — это косинус фазового угла между основаниями кривых напряжения и тока.

Согласно другому определению, коэффициент мощности — это соотношение активной и полной энергий. Коэффициент мощности (Сos φ = Активная мощность/Полная мощность = P/S (Вт/ВА), потребляемых нагрузкой.

Коэффициент мощности — комплексный показатель, характеризующий линейные и нелинейные искажения, вносимые нагрузкой в электросеть.

Типовые значения коэффициента мощности:

1.00 — идеальное значение;

0.95 — хороший показатель;

0.90 — удовлетворительный показатель;

0.80 — средний показатель современных электродвигателей;

0.70 — низкий показатель;

0.60 — плохой показатель.


 

★ Амперы в ватты | Информация



Как перевести Вольт амперы ВА, VA в Ватты. Не каждая домохозяйка сразу сообразит, как перевести или, либо наоборот ватты и киловатты в амперы. Для чего это. .. Переводим Вольт Амперы ВА Ватты Вт в интернет. 12 фев 2018 Как выполнить перевод ампер киловатты ватты. Формулы и таблица, с помощью которых можно быстро перевести силу тока в. .. Перевести сколько ампер у квт онлайн. Калькулятор перевода. 13 апр 2013 того чтобы Вт перевести киловатты кВт нужно полученное значение перевод ватты в амперы для трехфазной сети.. .. Переводим амперы киловатты в однофазной и трехфазной. Переводим ВА Вт, как перевести вольт амперы в ватты.. .. Перевод ампер в киловатты и ватты: таблица, формулы, примеры. Практически каждый человек слышал про параметры электричества как Вольт, Ампер и Ватты. Что такое мощность. Ватт, согласно системе. .. Описание: Выбор ИБП: ватты и вольт амперы извечная. Конвертация из Амперы онлайн. Преобразования Ватт в салу тока Апер, это позволит узнать нагрузку и какой мощности. .. Перевод Амперы в Ватты формула. 1 Ампер сколько Ватт. посчитать амперы зная мощность и напряжение? узнать сколько ампер потребляет устройство? Как перевести миллиамперы в ватты?. .. : мощность амперы, как перевести ватты в омы. 18 ноя 2019 Чтобы перевести в, поможет формула. Как посчитать амперы зная ватты и вольты: 1 Ампер сколько Ватт при. .. Перевести единицы: ватт вольт ампер В А. 16 июн 2016 и Ватт это единицы измерения, характеризующие электрическую мощность тока. Вольт ампер применяется для. .. Амперы ватты: формула и таблица перевода силы тока в. Перевод единиц измерения ватт вольт ампер Вт В А..

Формула Ватт в Ампер Онлайн калькулятор. Как просто перевести Ватты Вольт Амперы и наоборот. Формула расчета ВА в Вт.. .. Перевод Вольт Амперы Ватты, перевести ВА в кВт.. где: P – мощность, Вт ватт. U – напряжение, вольт. I – сила тока, А ампер. Подставляем в формулу известные значения и получаем следующее.. .. Сколько ампере ватт, как перевести амперы в ватты и киловатты. Для расчета соотношения Ампер Ватт или Вт А необходим закон Ома. Чтобы перевести мощность источника потребления в силу тока нужна. .. Электрические величины Справочник для конструкторов. Международный мощность неизменяющегося электрического тока силою ампер при напряжении в вольт. 1 000 ватт составляют киловатт. .. Сколько ампере ватт, как перевести амперы в ватты и киловатты. Это требуется для того, чтобы можно было легко оперировать огромным количеством величин – вольты, амперы, ватты и др. Одновременно с этим. .. Как перевести Киловатты. Формула амперы в. Есть разница между Ваттами, Амперами Вольтами? Как перевести Ватты Вольт и Вольты Амперы? Можно ли узнать, сколько Ватт в 1. .. Онлайн калькулятор перевода Ватт в Амперы для определения. 19 фев 2011 Все оборудование информационных технологий, включая компьютеры, использует импульсные источники питания. Существует два. .. Как связаны Ватты, Вольты и Амперы YouTube. 13 мар 2018 В этом видео мы рассказали, как правильно выбрать мощность блоков питания, трансформаторов, стабилизаторов и других. .. Сколько Ватт в 1 Ампере и как их перевести: по формуле или с. Не каждая домохозяйка сразу сообразит, как перевести или, либо наоборот ватты и киловатты в амперы. Для чего это. .. Сколько ампере ватт, как перевести амперы в ватты и киловатты. 14 июн 2018 Сколько ампере ватт, как перевести амперы ватты киловатты. Таблица перевода силы тока в потребляемую мощность при 220 и.

В чем разница между кВт и кВа?

В разделе «Справочная информация» содержатся пояснения о различных терминах, используемых при описании технических характеристик оборудования, которые неподготовленному человеку бывает нелегко понять.

 

Различия «кВА» и «кВт»

Зачастую, в прайсах различных производителей электрическая мощность оборудования указывается не в привычных киловаттах (кВт), а в «загадочных» кВА (киловольт-амперах). Как же понять потребителю сколько «кВА» ему нужно?

Существует понятие активной (измеряется в кВт) и полной мощности (измеряется в кВА).

Полная мощность переменного тока есть произведение действующего значения силы тока в цепи и действующего значения напряжения на её концах. Полную мощность есть смысл назвать «кажущейся»,так как эта мощность может не вся участвовать в совершении работы. Полная мощность — это мощность передаваемая источником, при этом часть её преобразуется в тепло или совершает работу (активная мощность), другая часть передаётся электромагнитным полям цепи — эта составляющая учитывается введением т.н. реактивной мощности.

Полная и активная мощность — разные физические величины, имеющие размерность мощности. Для того, чтобы на маркировках различных электроприборов или в технической документации не требовалось лишний раз указывать, о какой мощности идёт речь, и при этом не спутать эти физические величины, в качестве единицы измерения полной мощности используют вольт-ампер вместо ватта.

Если рассматривать практическое значение полной мощности, то это величина, описывающая нагрузки, реально налагаемые потребителем на элементы подводящей электросети (провода, кабели, распределительные щиты, трансформаторы, линии электропередачи, генераторные установки…), так как эти нагрузки зависят от потребляемого тока, а не от фактически использованной потребителем энергии. Именно поэтому номинальная мощность трансформаторов и распределительных щитов измеряется в вольт-амперах, а не в ваттах.

Отношение активной мощности к полной мощности цепи называется коэффициентом мощности.

Коэффициент мощности (cos фи) есть безразмерная физическая величина, характеризующая потребителя переменного электрического тока с точки зрения наличия в нагрузке реактивной составляющей. Коэффициент мощности показывает, насколько сдвигается по фазе переменный ток, протекающий через нагрузку, относительно приложенного к ней напряжения.

Численно коэффициент мощности равен косинусу этого фазового сдвига.

Значения коэффициента мощности:





1.00

идеальный показатель

0.95

хорошее значение

0.90

удовлетворительное значение

0.80

плохое значение

Большинство производителей определяют потребляемую мощность своего оборудования в Ваттах.

В случае, если потребитель не имеет реактивной мощности (нагревательные приборы – такие как чайник, кипятильник, лампа накаливания, ТЭН), информация о коэффициенте мощности неактуальна, в виду того, что он равен единице. То есть в таком случае полная мощность, потребляемая прибором и необходимая для его эксплуатации, равна активной мощности в Ваттах.

P = I*U*Сos (fi) →

P = I*U*1 →

P=I*U

Пример: В паспорте электрического чайника указана потребляемая мощность – 2 кВт. Это значит, что и полная мощность, необходимая для успешного функционирования прибора, составит 2 кВА.

Если же потребителем является прибор, имеющий в своем составе реактивное сопротивление (емкость, индуктивность), в технических данных всегда указывается мощность в Ваттах и значение коэффициента мощности для данного прибора. Это значение определяется параметрами самого прибора, а конкретно – соотношением его активных и реактивных сопротивлений.

Пример: В техническом паспорте перфоратора указана потребляемая мощность – 5 кВт и коэффициент мощности (Сos(fi)) – 0.85. Это значит, что полная мощность, необходимая для его работы, составит

Pполн.= Pакт./Cos(fi)

Pполн.= 5/0.85= 5,89 кВА

При выборе генераторной установки часто возникает резонный вопрос – «Сколько же мощности она все-таки сможет выдать?». Это обусловлено тем, что в характеристиках генераторных установок указывается полная мощность в кВА. Ответом на этот вопрос и служит данная статья.

Пример: Генераторная установка мощностью 100 кВА. Если потребители будут иметь только активное сопротивление, то кВА=кВт. Если также будет присутствовать и реактивная составляющая, то надо учитывать коэффициент мощности нагрузки.

Именно поэтому в характеристиках генераторных установок указывается полная мощность в кВА. А уж как Вы ее будете использовать – решать только Вам.

Что измеряется в амперах — единица измерения силы тока

Электротехнические системы используют разные величины в процессе проведения анализа на работоспособность, проектировщики оперируют различными параметрами: вольты, ватты, амперы, другие электрические величины. Когда проводится анализ, важно соблюдать соотношения между этими величинами, чтобы понять, какая нагрузка будет происходить на механическое устройство.

Если взять бытовую сеть, то напряжение в ней — величина постоянная, но устройство может иметь разную мощность, соответственно, и разный ток. Соотношения этих величин можно рассматривать в единой системе единиц (СИ).

Почему ампер?

В амперах измеряется величина силы тока, получившая свое название от Анри М. Ампера, физика из Франции, который жил в конце XVIII – начале XIX века и посвятил свою деятельность пониманию электромагнитных явлений. Важным открытием при изучении магнитных полей, создаваемых током, было то, что сила магнитного поля зависит не от напряжения, а от силы тока. Именно это стало основанием для научного сообщества в определении силы тока, и по этой причине величина, измеряющая силу тока, получила название ампер. Кроме этого ученый интересовался и дал определение другим разделам физики, таким как кибернетика и кинематика. Также его заслуги есть в изучении ботаники и философии.

Анри М. Ампер

Смысл определения этой величины в том, что теоретически в пространстве размещаются параллельно по отношению друг к другу два провода. Они имеют минимально возможное сечение и расстояние друг от друга 1 метр. При пуске по каждому из них тока в 1 ампер взаимодействие между проводами будет равняться силе 2*10 в минус 7 степени Ньютона. Через каждый провод будет проходить определенное количество электронов, это 6,2415092*10 в 18-й степени.

Для того чтобы понять, сколько ампер в других единицах измерения электрической цепи, существуют связанные соотношения ампера и вольта, ампера и ватта, ампера и ома. Когда к проводу, имеющему сопротивление 1 Ом, прилагается напряжение в 1 вольт, то через него будет протекать ток, имеющий силу 1 ампер, а также на проводе в качестве тепла выделяется мощность, равная 1 ватту. Электрические величины применяются во всех странах мира одинаково по значению.

Соотношения электрических единиц в системе (СИ)

Сколько ватт в ампере

Сколько ампер в 1 ватте — вопрос для специалистов несложный, но для полного понимания, о чем идет речь надо вернуться к определениям: мощность, напряжение, сила тока. Эти величины не существуют друг без друга и имеют тесное взаимодействие. Каждый специалист подтвердит, что электрический ток зависит от электрического поля, иными словами, значение силы тока имеет прямую зависимость от значения электрического поля. Первое определение силы тока дали прохождением через провод электронов за единицу времени (секунду), но заряд электронов — величина, с которой на практике работать неудобно, по этой причине для измерения силы тока принят заряд, равный 1 кулону, это 6,25*10 в 18 степени электронов. Для определения зависимости электротока от электрического поля надо уметь правильно определить величину электрического поля:

Напряженность электрчиеского поля

Как найти силу поля

Электрическое поле имеет неоднородное значение на разных местах провода, по этой причине специалисты определяют его не числом сложных измерений, а такой величиной, как работа, которую делает поле, перемещая заряд в 1 кулон из одного конца провода в другой. Напряжение — работа, проведенная электрическим полем. Часто напряжение называют разностью потенциалов на концах провода (+) и (-).

Величина напряжения — это 1 вольт. Отсюда специалисты делают вывод, что электроток — это две взаимосвязанные величины: сила тока, ампер, и напряжение, иными словами, значение поля, когда создается электроток. Прямая зависимость силы тока от напряжения.

Мощность

Напряжение (U) — это работа поля, в котором создается электрический ток (I). Сила тока определяется количеством проходящих зарядов (К) через проведенное мысленно сечение провода за 1 секунду. Иными словами, выражение I*U является величиной, которая характеризует полную работу за 1 секунду времени. Другими словами, это выражение и есть мощность электротока, которая измеряется в ваттах, т.е. ватт = ампер*вольт:

Мощность электрчиеского тока

Для чего нужно уметь делать перевод электрических единиц

Очень часто, используя бытовую технику, хозяйка может увидеть маркировку на розетке «220В 6А» или другую похожую и не понять, что это может серьезно повредить электрическую сеть в доме, так как такая маркировка указывает на максимальную величину мощности нагрузки, которую можно подключить в розетку.

Ампер в ватт

Для того чтобы найти, сколько единиц мощности (ватт) можно подключить в имеющуюся розетку, достаточно умножить значения напряжения на величину тока. В нашем случае 220 умножаем на 6 = 1320 Вт — величина мощности, максимальная для данной розетки. Когда мы подключаем в нее бытовую технику, надо смотреть на ее мощность. Тепловой обогреватель (масляный радиатор) в нашем случае можем включать только при половинном значении его мощности.

Перевод амперов в ватты

Для выбора защиты для домашнего оборудования (автомат) надо уметь делать обратный перевод из величины мощности оборудования, включенного одновременно в сеть, в амперы. Для защиты бойлера мощностью 2,5 кВт (= 2500 ватт) в однофазной сети 220 вольт надо сделать следующее: мощность/напряжение = 11,36 А. Для защиты оборудования нам будет достаточно купить и установить автомат с разрывом цепи на 16 ампер.

Вывод

В однофазной сети перевод электрических единиц из одной величины в другую довольно простой, необходимо правильно делать перевод: 1 киловатт = 1000 ватт. Если цепь имеет три фазы, расчеты немного будут отличаться: мощность = корень из 3 * ток * напряжение

Зная мощность оборудования и величину напряжения сети, каждый может вычислить силу тока. Зная значения напряжения и силу допустимого тока, можно рассчитать максимальную мощность для включения электрического оборудования в розетку. В трехфазной сети применяется коэффициент 1,73 или же корень из 3, для расчета силы тока и значений мощности.

Похожие статьи:

Секция F: Ватты, Вольт и Амперы, о боже! — Энергетическое образование: концепции и практика

Мощность и Время использования — это факторы, определяющие, сколько энергии используется электрическим прибором или частью оборудования. Мощность — это скорость использования энергии или выполнения работы в единицу времени. Электрическая мощность обычно измеряется в ваттах; следовательно, электрическую мощность часто называют мощностью. Чем выше мощность, тем большее количество электроэнергии потребляет электрический прибор или часть оборудования в течение определенного периода времени.Например, микроволновая печь мощностью 1200 Вт потребляет вдвое больше электроэнергии и производит вдвое больше тепла за одну минуту, чем микроволновая печь мощностью 600 Вт.

Однако прибор с более высокой мощностью не будет потреблять много энергии, если он используется всего несколько секунд, тогда как прибор с меньшей мощностью может потреблять много энергии, если он используется в течение нескольких часов. Например, микроволновая печь мощностью 1200 Вт, используемая всего 30 секунд, потребляет меньше энергии, чем микроволновая печь мощностью 600 Вт за полчаса.

Взаимосвязь между мощностью, временем использования и энергией, потребляемой прибором или частью оборудования, может быть выражена следующей формулой:

Мощность (мощность) x время = потребление энергии

Используя эту формулу, мы можем сравнить энергию, потребляемую электрическими приборами и оборудованием, чтобы определить, какие из них потребляют больше всего электроэнергии.

Мощность и другая электрическая информация часто указывается непосредственно на приборе или оборудовании.Например, этикетка на микроволновой печи может выглядеть так:
ACME, микроволновая печь
Модель № X-15Z
120 В переменного тока 5 A
600 Вт 60 Гц
Сделано в США

Информация на этикетке говорит нам, что для работы микроволновой печи требуется электричество 120 вольт в виде переменного тока (AC), а во время использования она потребляет ток 5 ампер (ампер).Число 60 Гц означает, что ток меняется со скоростью 60 раз в секунду. Мощность микроволновки 600 Вт.

Если напряжение и ток указаны на приборе, а мощность нет, мощность можно рассчитать, умножив напряжение на ток. Согласно информации на этикетке микроволновой печи, мощность равна Напряжение x Ток = Мощность .

120 В x 5 А = 600 Вт

Если микроволновая печь используется в среднем полчаса каждый день, среднее количество потребляемой энергии в день составляет

.

Мощность x Время = Энергопотребление

600 Вт x 0.5 часов в день = 300 ватт-часов в день

Вольт, Ампер и Ватт: что это такое?

Напряжение

Все источники электричества, такие как батареи или генераторы, могут работать (например, зажигать лампочки, запускать электрические приборы). Напряжение описывает этот потенциал. Чем больше напряжение, тем больше у источника электричества потенциала для работы.

Потенциал выполнения работы не следует путать с фактическим выполнением работы.Например, батарея, которая находится на столе, но ни к чему не подключена, имеет напряжение или возможность выполнять работу, например зажигать лампочку. Однако батарея не зажжет лампочку, если она не подключена к лампочке в электрической цепи. Только тогда аккумулятор действительно будет работать.

Единицей измерения напряжения является вольт. Один вольт определяется как выполнение одного джоуля (0,74 футо-фунта) работы для перемещения одного кулоновского (6,25 x 10 18 ) электронов.

Ток, вырабатываемый источниками электроэнергии, бывает двух основных форм: постоянного (DC) и переменного тока (AC). Постоянный ток — это ток, протекающий по цепи в одном направлении. Он вырабатывается источниками электроэнергии, положительная (+) клемма всегда остается положительной, а отрицательная (-) клемма всегда остается отрицательной. Например, батарея производит постоянный ток, потому что клеммы батареи всегда остаются прежними; отрицательный вывод не меняется на положительный, и наоборот. Следовательно, ток всегда будет течь от отрицательной клеммы аккумулятора к положительной клемме.

Переменный ток — это ток, поток которого в цепи периодически меняет направление. Он вырабатывается источником электричества, положительный и отрицательный полюсы которого переключаются или чередуются взад и вперед. Другими словами, один вывод переключается с положительного на отрицательный и обратно на положительный, а другой вывод переключается с отрицательного на положительный на отрицательный. Переключение клемм с положительного на отрицательный приводит к тому, что ток течет в одном направлении, затем в обратном и обратно в исходное и так далее.Электрические генераторы на электростанциях по всей территории Соединенных Штатов вырабатывают переменный ток, который меняет направление на обратное 60 раз в секунду. Единица, используемая для описания скорости изменения тока, — это цикл в секунду, или герц (Гц).

Как правило, мощность определяется как скорость выполнения работы или использования энергии в единицу времени. Электроэнергия конкретно относится к скорости, с которой источник электроэнергии производит энергию, или относится к скорости, с которой электрическое устройство, прибор или часть оборудования преобразует электрическую энергию в другие формы энергии.Чем быстрее источник электричества (например, генератор) вырабатывает электрическую энергию, тем выше его выходная мощность. Чем быстрее электрическое устройство (например, электрическая лампочка) преобразует электрическую энергию в световую и тепловую, тем больше его потребляемая мощность. Электрическая мощность связана с напряжением и током по следующей формуле: Мощность = Напряжение x Ток

Единицей измерения электрической мощности является ватт. Один ватт определяется как один джоуль (0,74 фут-фунта) в секунду или один вольт, умноженный на один ампер.Поскольку ваттная единица используется очень часто, электрическую мощность часто называют мощностью.

Как преобразовать ватты в амперы

Обновлено 15 декабря 2020 г.

Лиза Мэлони

Вы не можете напрямую преобразовать ватты в амперы или амперы в ватты, потому что эти два устройства измеряют очень разные аспекты электрического тока. С учетом сказанного, понятия ватт, ампер и вольт неразрывно связаны. Поэтому, если вам известны какие-либо две из этих мер, вы можете использовать эту информацию, чтобы найти недостающую меру.Этому способствует тот факт, что в Соединенных Штатах большинство розеток стандартизированы на электрический ток 120 В. Если вы предполагаете, что это правда, и знаете мощность, вам останется всего несколько вычислений, чтобы найти усилители.

TL; DR (слишком долго; не читал)

Чтобы преобразовать ватты в амперы при фиксированном напряжении, разделите ватты на вольты.

Аналогия с водой

Чтобы понять ключевые концепции электричества, обозначаемые ваттами, вольтами и амперами, полезно представить электричество как воду, текущую по трубе.Ампер представляет собой количество или объем воды, протекающей по трубе, а напряжение представляет собой величину давления воды — точно так же, как давление воды, которое выходит из вашей душевой лейки или смесителя в ванне. Общая мощность воды, протекающей по трубам, может быть измерена как объем × давление или, чтобы вернуть ее в область электричества, мощность (ватты), производимая водой, рассчитывается как амперы × вольт.

Это дает вам несколько ключевых формул, которые вы можете использовать, чтобы стать вашим собственным калькулятором усилителя, все они предполагают фиксированное напряжение:

\ text {amps} = \ frac {\ text {watts}} {\ text {volts}} \ \\ text {} \\\ text {volts} = \ frac {\ text {watts}} {\ text {amps}} \\\ text {} \\\ text {watts} = \ text {Watts} \ times \ text {volts}

Преобразование из ватт в амперы

Когда у вас есть хотя бы две из трех частей информации (амперы, ватты и вольт), найти недостающий элемент так же просто, как выбрать правильную формулу и подключить в информации, которая у вас уже есть, а затем выполните базовую математику, чтобы найти недостающую часть.Например, если вы знаете ватты и вольты, но хотите знать амперы, вы должны выбрать уравнение для ампер.

Пример 1: Представьте, что у вас есть блендер с двигателем мощностью 600 Вт в фиксированной домашней цепи на 120 В. Сколько это ампер?

\ text {amps} = \ frac {600} {120} = 5

Итак, блендер рассчитан на 5 ампер. Обратите внимание, что рейтинги устройств часто не такие уж и конкретные; например, все, от блендеров до электрических сковородок, может иметь турбо-, пиковый или аналогичный «высокомощный» режим, который потребляет более высокую силу тока, чем при обычном использовании.Таким образом, вы часто будете видеть приборы, оцененные с определенным коэффициентом выдумки; например, блендер может быть рассчитан на 5-6 ампер вместо обычных 5 ампер.

Пример 2: Представьте, что у вас есть кондиционер, рассчитанный на 1500 Вт в фиксированной цепи 120 В. Сколько это ампер?

\ text {amps} = \ frac {1500} {120} = 12,5

Итак, кондиционер рассчитан на 12,5 ампер, хотя вы часто будете видеть это округленным до следующего по величине числа.

Преобразование ватт в амперы

Аналогичным образом, если вы знаете амперы и вольты бытовой техники, стать своим собственным калькулятором ватт так же просто, как выбрать правильное уравнение.

Пример 3: Представьте, что вы хотите узнать, сколько ватт потребляет зарядка портативного компьютера. Если вы знаете, что ноутбук рассчитан на 0,5 А и фиксированный ток в домохозяйстве 120 вольт, вы выбираете следующее уравнение и вставляете недостающие части:

\ text {ватт} = 0,5 \ times 120 = 60

Итак, Ноутбук потребляет 60 Вт электроэнергии во время зарядки.

Что такое амперы, ватты, вольт и омы?

В электрической системе увеличение тока или напряжения приведет к увеличению мощности.Допустим, у вас есть система с 6-вольтовой лампочкой, подключенной к 6-вольтовой батарее. Выходная мощность лампочки составляет 100 Вт. Используя уравнение I = P / V , мы можем рассчитать, какой ток в амперах потребуется, чтобы получить 100 Вт от этой 6-вольтовой лампы.

Вы знаете, что P = 100 Вт, а V = 6 В. Итак, вы можете изменить уравнение, чтобы найти I и подставить числа.

I = 100 Вт / 6 В = 16,67 А

Что произойдет, если вы используете 12-вольтовую батарею и 12-вольтовую лампочку, чтобы получить мощность 100 Вт?

I = 100 Вт / 12 В = 8.33 ампера

Итак, последняя система производит ту же мощность, но с половиной тока. Преимущество заключается в использовании меньшего тока для получения того же количества энергии. Сопротивление в электрических проводах потребляет мощность, а потребляемая мощность увеличивается по мере увеличения тока, проходящего по проводам. Вы можете увидеть, как это происходит, немного изменив два уравнения. Что вам нужно, так это уравнение мощности с точки зрения сопротивления и тока. Давайте изменим первое уравнение:

I = V / R можно переформулировать как V = I * R

Теперь вы можете подставить уравнение для V в другое уравнение:

P = V * I, подставив V, мы получим P = I * R * I, или P = I 2 * R

Это уравнение говорит вам о том, что мощность, потребляемая проводами, увеличивается, если сопротивление проводов увеличивается (например, если провода становятся меньше или изготовлены из менее проводящего материала).Но он резко возрастает, если ток, протекающий по проводам, увеличивается. Таким образом, использование более высокого напряжения для уменьшения тока может сделать электрические системы более эффективными. КПД электродвигателей также повышается при более высоких напряжениях.

Это повышение эффективности заставило автомобильную промышленность в 1990-х годах задуматься о переходе с 12-вольтовых электрических систем на 42-вольтовые системы. По мере того, как все больше автомобилей поставлялись с электрическими удобствами — видеодисплеями, обогревателями сидений, «умным» климат-контролем, им требовались толстые пучки проводов для обеспечения достаточного тока.Переключение на систему с более высоким напряжением обеспечит большую мощность при более тонкой проводке.

Переключения так и не произошло, потому что автопроизводители смогли повысить эффективность с помощью цифровых технологий и более эффективных электрических насосов на 12 вольт. Но в некоторых новых моделях используются гибридные системы с отдельным 48-вольтовым генератором для питания расширенных функций, таких как отключение на холостом ходу, при одновременном повышении общей эффективности системы.

Чтобы узнать больше об электричестве и связанных темах, воспользуйтесь ссылками на следующей странице.

Вт и вольт-амперы: путаница в отношении мощности

Нил Расмуссен, American Power

Conversion Corp.

Многие люди не понимают различия между ваттами (Вт) и вольт-амперами (ВА) для источников бесперебойного питания ( ИБП) размер нагрузки. Некоторые производители оборудования ИБП усугубили эту путаницу, не различая эти меры, а в некоторых случаях ошибочно уравняли их.

Вольт-амперная система лучше подходит для согласования нагрузки с ИБП, потому что фундаментальным фактором, ограничивающим выходную мощность ИБП, является его выходной ток, который более тесно связан с вольтампером, чем с ваттами.

Эти два измерения мощности переменного тока связаны следующим образом:

Вт = вольт-амперы x коэффициент мощности =

вольт x ампер x коэффициент мощности

где:

вольт = 120 или 230 В, обычно

Ампер = ток нагрузки

Коэффициент мощности = от 0 до 1

Коэффициент мощности — это число от 0 до 1, которое представляет долю тока нагрузки, которая обеспечивает полезную энергию (или ватты) для нагрузки. Для большинства электрических устройств, кроме электрических обогревателей и ламп накаливания, некоторый ток течет из нагрузки без выдачи ватт, в результате чего номинальное значение вольт-ампер превышает номинальное значение нагрузки в ваттах.

Практически все современные компьютеры, например, используют блоки питания с переключением входа конденсатора, который имеет коэффициент мощности от 0,6 до 0,7. Поскольку системы ИБП представляют собой устройства с ограничением по напряжению

ампер, а компьютерные нагрузки варьируются от 0,6 для ПК до 0,7 для мини-компьютеров и более крупных устройств, номинальная мощность ИБП для нагрузок компьютерного типа должна составлять от 60% до 70% от напряжения ИБП. рейтинг ампер.

Например, компания American Power Conversion проверила типичный настольный ПК модели 386 с монитором, жестким диском, резервным копированием на магнитной ленте, мышью и картой Ethernet, чтобы определить его общую потребляемую мощность (в ваттах), ток нагрузки (в амперах) и вольт-амперные требования.Для системы на 120 В переменного тока общая мощность составила 230 Вт, общий ток — 3,04 А, напряжение переменного тока — 120 В переменного тока, вольт-амперы — 365 ВА, а коэффициент мощности — 0,63. Аналогичные коэффициенты мощности получены для других компьютерных конфигураций и систем на 230 В.

Когда производитель предоставляет номинальную мощность для ИБП без отдельного коэффициента мощности или вольт-амперной характеристики, пользователь должен исходить из того, что номинальная мощность применяется для коэффициента мощности 1, что означает, что вольт-амперы равны ваттам. В таком случае нагрузка компьютерного типа будет составлять от 60% до 70% от опубликованной номинальной мощности.Когда система ИБП рассчитана в вольт-амперах, номинальное значение вольт-ампера для компьютерных нагрузок равно опубликованному рейтингу, а номинальное значение в ваттах составляет от 60% до 70% опубликованного номинального значения вольт-ампера. Некоторые производители ИБП оценивают свои системы как в вольтах, так и в ваттах. В этом случае потребляемая мощность для определения размеров указывается в вольт-амперах, но может быть преобразована в ватты путем умножения примерно на 0,65 для компьютерного оборудования.

Нил Расмуссен (Neil Rasmussen) — вице-президент по техническим вопросам в научно-исследовательском и проектном центре American Power Conversion в Биллерике, Массачусетс.

Вольт, Ампер, Ватт

Вольт … Ампер … Ватт … Что все это значит?

Давайте начнем с основ и начнем с них.

Атомы — Атомы являются строительными блоками материи. Атом состоит из ядра с положительно заряженными протонами и нейтрально заряженными нейтронами, окруженного отрицательно заряженными электронами. У разных типов атомов разное количество протонов в ядрах. Представьте атом как миниатюрную солнечную систему, в которой протоны и нейтроны являются Солнцем, а электроны — планетами.Провода в вашей электрической системе состоят из материи, состоящей из атомов.

Электроны — Поскольку противоположные заряды притягиваются, электроны притягиваются к протонам в ядре, подобно тому, как гравитация удерживает планеты на орбите вокруг Солнца. В отличие от планет с их медленными эллиптическими орбитами, которые создают центробежную силу, чтобы удержать планеты от столкновения с Солнцем, электроны отталкиваются друг от друга из-за своего заряда, и они вращаются вокруг ядра со скоростью света по пути, который лучше всего описать как «Облако вероятности».

Напряжение, Вольт, В, потенциал, заряд — Поскольку одинаковые заряды отталкиваются, а все электроны имеют отрицательные заряды, эта сила отталкивания увеличивается как «давление», когда электроны находятся в непосредственной близости друг от друга. Это «давление» в контексте электрической системы известно как напряжение.

Ампер, Ампер, Ампер, А, Ток, I — Когда электроны текут из области высокого напряжения (давления) в область низкого напряжения, скорость потока измеряется в Амперах. Усилитель — один кулон в секунду.18 (или 6 241 000 000 000 000 000) электронов.

Сопротивление, Ом, Ом — На пути от областей высокого напряжения к областям низкого напряжения электроны сталкиваются с сопротивлением. Это сопротивление контролирует расход, как насадка на шланге. Это сопротивление измеряется в Ом.

Вт, энергия, Вт — Когда протекающие электроны сталкиваются с сопротивлением, работа может выполняться. Это то, что заставляет электричество действовать. Эта работа может быть измерена в ваттах и ​​равна вольтам, умноженным на амперы (ватты = вольт x амперы).

Когда солнечный свет попадает на солнечную панель, возникают напряжение и ток. Этот ток, проталкиваемый напряжением, протекает по проводам в электрической системе и выполняет работу, когда встречает сопротивление, которое можно измерить в ваттах.

Чтобы узнать об ампер-часах, ватт-часах и мощности, перейдите к следующему разделу.

<ПРЕДЫДУЩИЙ | NEXT>

Какая разница между ваттами, вольтами и амперами?

Heating Green объясняет разницу между ваттами, вольтами и амперами.

Все электроприборы имеют 3 характеристики: мощность, сила тока и напряжение. Чтобы понять, как работает электричество, представьте, что это вода, текущая по садовому шлангу.

  1. Сила тока — это скорость потока воды через шланг. Например, предположим, что у вас есть два шланга рядом друг с другом, каждый с расходом 3 галлона в минуту. У них одинаковая сила тока.
  2. Напряжение — давление. В примере 1 представьте, что 3 галлона воды вытекают из шланга №1 без сопла.Вода может выливаться из шланга на расстояние до нескольких футов. Представьте, что вы кладете большой палец на шланг №2 и оказываете двойное давление. Вы можете создать поток воды, который струится по лужайке. Удвоение давления на шланге №2 эквивалентно удвоению напряжения. Однако вода больше не льется из шланга, она идет концентрированной струей. Со шлангом № 2 расход (сила тока) снижается до половины от его первоначального расхода, это более узкий, но более интенсивный поток воды.
  3. Мощность выходная (мощность). Уравнение для мощности — это напряжение, умноженное на силу тока (Вт = Вольт * Ампер). В нашем примере шланг № 1 с 3 галлонами вытекающей воды имеет ту же мощность, что и шланг № 2 с удвоенным давлением и половиной скорости потока (1,5 галлона). 1 * 3 = 3 и 2 * 1,5 = 3

Какая комбинация инфракрасных обогревателей наиболее эффективна?

Измерительная линейка, определяющая стоимость использования инфракрасного обогревателя, — это мощность (мощность). Вы оплачиваете счет за электроэнергию в киловаттах (1 киловатт — 1000 ватт), которые вы используете в час.Запомните уравнение ватт = вольт * ампер. Если у вас есть нагреватель мощностью 1500 Вт при 120 В, он потребляет 12,5 ампера (1500/120 = 12,5). В качестве альтернативы, если у вас есть нагреватель мощностью 1500 Вт при 240 В, он использует 6,25 ампера (1500/240 = 6,25). Единственное отличие ампер . Поскольку мощность (выход) одинакова, нет никакой разницы в стоимости для запуска версии 1500 Вт 120 В и версии 1500 Вт 240 В.

Единственное преимущество использования более высокого напряжения заключается в том, что сила тока ниже, и это то, чем ограничивается ваша электрическая панель (большинство панелей имеют 200 ампер).Уменьшая силу тока, вы также можете установить больше нагревателей в каждую цепь. Это приводит к сокращению количества проводов, необходимых электрику для установки нагревателей, и, как правило, означает более низкую стоимость установки! По этой причине при подключении любой системы мы обычно рекомендуем использовать самое высокое напряжение, доступное в вашем доме или офисе. Вы можете прочитать здесь, в нашем блоге, о выборе правильного напряжения, чтобы определить, что лучше всего для вашего сценария.

Предупреждение: нагреватели зависят от напряжения i.е. они созданы для работы при определенном напряжении. Например, если вы подключаете 240 В к нагревателю, который рассчитан на работу при 120 В, вы прикладываете в два раза большее напряжение (давление), на которое он рассчитан. Хотя на самом деле вы получаете вдвое большую мощность (3000 Вт), это перегружает нагреватель, и он может преждевременно выйти из строя, если он вообще заработает. И наоборот, если вы подключаете 120 В к нагревателю, который рассчитан на работу при 240 В, вы получаете половину выходной мощности (750 Вт), тогда как вы могли бы получить 1500 Вт, заказав нагреватель на 120 В.Нет никакой разницы в стоимости для нагревателей разного напряжения, поэтому всегда лучше подбирать яблоки к яблокам и заказывать нагреватель правильного напряжения для вашего приложения.

Если вы хотите выбрать подходящее решение для обогрева с учетом имеющейся мощности, не стесняйтесь обращаться к одному из наших экспертов по отоплению и электроснабжению.

Автор: Джефф Абель, вице-президент по продажам, экологическое отопление

Понимание мощности усилителя — Серый Компьютерщик Джефф

Мощность усилителя, вероятно, является наиболее неправильно понимаемым параметром усилителей и динамиков, которым злоупотребляют.Тем не менее, это часто первый (и, возможно, единственный) параметр, на который обращают внимание при покупке усилителя или колонок.

Менеджеры по маркетингу добавляют путаницу, используя такие термины, как RMS-мощность, непрерывная средняя мощность, музыкальная мощность, пиковая мощность, динамическая мощность, максимальная мощность и т. Д.

Понимание мощности усилителя поможет понять термины, которые часто используются (и злоупотребляют) для описания мощности усилителя. Эта статья объяснит, что такое мощность усилителя, а что нет. В следующих статьях будет рассказано, как производители усилителей измеряют мощность, что такое мощность динамиков и как согласовывать их с усилителями и динамиками.Прежде всего, нам нужно понять мощность усилителя.

Мощность усилителя вычисляется, а не измеряется

Вольтметр измеряет напряжение в вольтах. Амперметр измеряет ток в амперах (амперах). Омметр измеряет сопротивление в омах. Любые два из этих измерений позволят рассчитать мощность усилителя (в ваттах). К сожалению, это означает использование математики и формул. Я постараюсь сделать это простым и использовать только одну формулу. Если вам нравятся формулы и вы хотите понять, как взаимосвязаны мощность, напряжение, ток и сопротивление, вы можете прочитать мои статьи о законе об электроэнергии и сопротивлении.В противном случае примите следующую формулу:

Мощность = квадрат напряжения, деленный на сопротивление.

Давайте воспользуемся этой формулой на простом примере. Допустим, у вас есть усилитель, подключенный к нагрузке 5 Ом (я использовал 5 Ом, чтобы упростить вычисления — обычно это 4 Ом или 8 Ом для динамика). При постоянном входном синусоиде вы измеряете 10 вольт переменного тока на выходе динамика усилителя. Поскольку вы знаете сопротивление (5 Ом) и напряжение (10 вольт), вы можете рассчитать мощность:

Мощность = (10 умножить на 10) разделить на 5 = 100/5 = 20 Вт.

Просто а?

Общие сведения об измерениях переменного тока

Ну, это был простой пример. На самом деле все не так просто по ряду причин. Основная сложность заключается в том, что выходной сигнал не является постоянным уровнем, потому что входной сигнал не является постоянным уровнем. Начнем с простого ввода синусоидальной волны. Выходной сигнал также будет синусоидальным, например:

.

Как видите, вход и выход не постоянны. Он непрерывно поднимается и опускается, положительный и отрицательный.Это относится к любому сигналу переменного тока (переменного тока). Но когда вы измеряете его измерителем, вы получаете постоянное напряжение. Это связано с тем, что измеритель показывает среднеквадратичное значение напряжения.

RMS означает среднеквадратическое значение (о котором вы теперь можете забыть). Это математический термин, обозначающий рабочее напряжение. Это расчет для определения эквивалентного теплового эффекта постоянного напряжения. Не нужно слишком увлекаться тем, как определяется среднеквадратичное значение, просто помните, что это эффективное рабочее напряжение.Это также напряжение, которое измеряет ваш счетчик. Это 70,7% от пикового напряжения.

Это справедливо для всех измерений переменного тока. Например, в некоторых странах розетка на 120 вольт переменного тока — это среднеквадратичное напряжение. Синусоидальная волна переменного тока 120 вольт изменяется от +169,5 вольт до -169,5 вольт или от пика до пика (p-p) напряжения 339 вольт. 70,7% от 169,5 вольт дает среднеквадратичное напряжение 120 вольт. В странах, где используется 230 вольт, пиковое напряжение составляет +/- 325,3 вольт.

Измерительный усилитель напряжения и тока

Хорошо, теперь мы знаем, что RMS — это эффективное рабочее напряжение (и ток) переменного тока.Как это помогает нам понять мощность усилителя? Рад, что ты спросил.

В нашем простом примере выше мы измерили среднеквадратичное значение 10 В на выходе усилителя. Это означает, что выходное напряжение фактически упало с +14,14 вольт до -14,14 вольт. 70,7% от 14,14 вольт — это 10 вольт.

Расчет мощности усилителя

А теперь самое интересное. Ранее мы говорили, что мощность равна квадрату напряжения, деленному на сопротивление. Это верно в любой точке синусоидальной волны. Итак, если мы возьмем значение напряжения (показано синим) и возведем его в квадрат (умножим на себя), а затем разделим его на постоянное сопротивление (5 Ом), мы получим выходную мощность, как показано оранжевым:

Пара замечаний по этому графику:

  • Во-первых, мощность переменного тока не бывает положительной и отрицательной.Это всегда положительно. Поэтому расчет RMS не применяется.
  • Во-вторых, мощность составляет 40 Вт от пика до пика. Однако нельзя сказать, что мощность усилителя составляет 40 Вт, потому что это только на пиках каждой синусоидальной волны, а не в любое другое время.

Вы можете использовать мой калькулятор мощности, напряжения и тока усилителя, чтобы легко увидеть среднеквадратичные и пиковые значения для вашего усилителя на основе его технических характеристик.

Теперь посмотрим на среднеквадратичные значения. В нашем примере мы знаем, что среднеквадратичное напряжение составляет 10 вольт.Ранее мы видели, что 10 в квадрате равно 100, а 100, разделенное на 5, дает расчетную мощность 20 Вт. Посмотрим, что произойдет, если мы добавим это к нашему графику:

Средняя длительная мощность

Правильно, эффективная рабочая мощность составляет половину пиковой мощности. Фактически это среднее значение синусоидальной волны мощности. Средняя мощность — это уровень мощности, который усилитель должен обеспечивать непрерывно. Следовательно, она известна как средняя продолжительная мощность. В технических характеристиках следует использовать среднюю непрерывную мощность для определения мощности усилителя.«Непрерывная мощность» — это сокращенный термин «средняя продолжительная мощность». Оба термина относятся к (средней) непрерывной мощности или устойчивой мощности, которую усилитель может производить с указанной нагрузкой.

Во многих спецификациях мощности усилителя вы увидите, что это называется мощностью RMS . Это неправильный термин (потому что технически такого понятия не существует). Хотя при расчете мощности используется среднеквадратичное значение напряжения (и / или среднеквадратичный ток, если вы используете другие формулы), результатом является просто «мощность», а не среднеквадратичная мощность.Как показано на графике выше, это средняя продолжительная мощность. Однако для большинства спецификаций усилителей вы можете рассматривать среднеквадратичную мощность (хотя и неправильный термин) для обозначения средней продолжительной мощности.

Пиковая мощность

К сожалению, маркетологи не любят говорить, что их усилитель имеет мощность всего 20 Вт, когда они считают, что могут честно сказать, что максимальная мощность составляет 40 Вт. Что бы вы купили: усилитель на 20 Вт или усилитель на 40 Вт? Рассматривая мощность усилителя, сравнивайте яблоки с яблоками — всегда используйте среднюю непрерывную мощность или неверно названную среднеквадратичную мощность (неправильный термин, но правильное значение мощности).

Однако можно сказать, какова пиковая мощность усилителя. В нашем примере это пиковая мощность 40 Вт. Но пиковая мощность всегда должна сопровождаться фразой «пиковая мощность» или чем-то подобным. Пиковая мощность часто обозначается как мгновенная мощность . Иногда динамическая мощность также используется для описания пиковой мощности.

Важно помнить, что эти описания относятся к максимальной мощности, которую усилитель может выдать всего за долю секунды.Они не указывают на реальную долговременную мощность, которую усилитель способен выдавать. Это все равно, что сказать, что вы можете лететь на метр в воздухе, потому что вы можете прыгнуть на метр в воздухе — на короткое время. Вы не можете постоянно «летать» на метр в воздухе, точно так же, как усилитель может постоянно производить свою пиковую мощность.

PMPO

Peak Music Power Output или Peak Music Power (PMP) — это маркетинговый термин, который редко имеет какое-либо сходство с реальностью. Я предпочитаю говорить, что PMPO означает пиковую выходную мощность маркетинга.Это термин, который используют маркетологи, чтобы представить свои усилители очень мощными. Нижний сегмент рынка (например, более дешевые компьютерные колонки и портативные музыкальные шкатулки), как правило, использует PMPO. Если бы я проявил щедрость, я бы сказал, что они приходят к значению PMPO, беря пиковую мощность, умножая ее на количество каналов, а затем умножая на какой-то неизвестный маркетинговый коэффициент от 10 до 1000. Например, маркировка на коробка на этом изображении (название бренда удалено) утверждает, что у этого устройства PMPO составляет 15 000 Вт!

Примечания о мощности усилителя

Мощность усилителя

— не единственная спецификация, на которую следует обратить внимание при выборе системы.Возможно, это даже не такой важный фактор, как вы думаете. Например, разница уровней между 60 и 80 Вт составляет чуть более 1 дБ, что не очень много. Для увеличения уровня на 3 дБ вам необходимо удвоить мощность усилителя. Но это не означает, что громкость будет увеличена вдвое, для этого вам нужно иметь в 10 раз больше мощности! Подробнее об этом читайте в статье «Двойная мощность усилителя не увеличивает громкость вдвое».

Если ваша цель — добиться максимальной громкости системы, вам также необходимо обратить внимание на чувствительность динамиков.Использование динамика с чувствительностью 91 дБ по сравнению с динамиком с чувствительностью 85 дБ дает усиление на выходе динамика 6 дБ для того же сигнала. Эта статья о чувствительности динамика содержит более подробную информацию.

Проверка мощности усилителя синусоидой — серьезное испытание для усилителя. По сути, усилитель постоянно работает на 100% мощности. Синусоидальная волна не является обычным повседневным сигналом. Музыка и речь имеют много периодов ниже максимального уровня и даже пауз. Поэтому при нормальном использовании усилитель не будет подвергаться таким сильным нагрузкам, как при нагрузочных испытаниях.Поэтому некоторые производители увеличивают номинальную мощность и используют такие фразы, как program power или music power для оценки усилителей. Однако эти рейтинги не определены и не должны использоваться для сравнения.

Переменные с мощностью усилителя

В этой статье описаны мощность усилителя, некоторые используемые термины и основной способ расчета мощности усилителя. Однако есть ряд других переменных, которые следует знать, если вы собираетесь сравнивать усилители на основе их указанной мощности:

  • Хотя простая синусоида является удобным и относительно простым способом измерения и расчета мощности усилителя, она измеряет мощность только на одной частоте.Он также должен поддерживать эту мощность на других частотах. Следовательно, средние непрерывные уровни мощности должны сопровождаться испытательной частотой или частотным диапазоном.
  • Измеренное напряжение, используемое в расчетах, соответствует максимальному выходному сигналу, при отсутствии или небольшом искажении сигнала, вызванном усилителем. Некоторые производители измеряют выходную мощность усилителя при работе с высокими искажениями, давая завышенное значение мощности (опять же, это чаще всего происходит с продуктами низкого уровня). Следовательно, средние непрерывные уровни мощности должны сопровождаться показателями искажения тестируемого сигнала (THD или THD + n, выраженные в процентах).Это должно быть 1% или меньше — чем меньше, тем лучше. Остерегайтесь цифр выходной мощности с 10% THD.
  • Ток и, следовательно, мощность изменяются при изменении нагрузки. Динамик на 4 Ом пропускает больше тока, чем динамик на 8 Ом, поэтому мощность, производимая усилителем, изменится. Следовательно, указанные уровни мощности должны соответствовать указанным испытательным нагрузкам.
  • Убедитесь, что указанная мощность усилителя соответствует мощности всех (или как минимум 2) каналов усилителя. Некоторые производители выдают выходную мощность только при одном работающем усилителе, что не является верным показателем того, какую мощность может обеспечить источник питания усилителя при работе всех каналов.

Все это говорит о том, что нужно внимательно присматриваться к характеристикам при сравнении усилителей по мощности. В идеале мощность усилителя должна быть указана примерно так:

Мощность усилителя: 80 Вт, непрерывная средняя мощность при 8 Ом (нагружены 2 канала, THD 0,08%, 20 Гц — 20 кГц)

Сводка

На простом примере мы убедились, что лучшим значением для определения и сравнения мощности усилителя является средняя длительная мощность или другие синонимичные термины.Большинство терминов, использующих «пиковую» мощность, относятся к возможной мощности в течение очень коротких периодов времени и обычно используются для завышения реальных устойчивых уровней мощности.

В следующей статье рассматриваются реальные способы расчета мощности усилителя, включая некоторые стандарты, которых производители усилителей должны придерживаться при проведении этих тестов. Это поможет понять некоторые используемые аббревиатуры, такие как IEC, AES, DIN и FTC.

Прежде чем двигаться дальше, ниже приведены еще два термина, которые полезно понимать при разговоре и / или чтении об усилителе и мощности динамика.

Обрезка

Если входной сигнал усиливается так, что выходное напряжение превышает пределы напряжения усилителя, синусоидальная волна будет обрезана вверху и внизу.

На этом графике показана синусоида, усиленная до максимального уровня без ограничения. Это уровень, который следует измерить для расчета максимальной мощности.

На этом графике показано усиление синусоидальной волны усилителем, так что она ограничивается сверху и снизу.Это искажение не только раздражает ухо, но и вызывает нагрузку на усилители и динамики, и его следует избегать.

Крест-фактор

Пик-фактор — это отношение пиковой мощности к средней продолжительной мощности, выраженное в дБ. В нашем примере пиковая мощность составляет 40 Вт, средняя непрерывная мощность — 20 Вт. Это соотношение 2: 1 или 3 дБ. Усилитель, протестированный с использованием простой синусоидальной волны (как в нашем примере), всегда будет иметь пик-фактор 3 дБ. То есть для простой синусоидальной волны пиковая мощность всегда будет вдвое больше средней продолжительной мощности.

Для живой музыки с барабанами и другими перкуссионными инструментами грохоты / удары (пики) могут быть в 10-15 раз выше среднего уровня — это пик-фактор 9-12 дБ. В таблице ниже показано соотношение между децибелами и отношением пиковой мощности к средней мощности.

Коэффициент амплитуды Коэффициент мощности
3dB 2: 1
6 дБ 4: 1
9 дБ 8: 1
12 дБ
15 дБ 32: 1

Эти цифры будут полезны, когда мы рассмотрим, как согласовать динамики с усилителем.