Расчёт тока сварочных трансформаторов. Краткие о напряжении, токе и мощности

Почти на каждом электрическом приборе есть необходимая для пользователя информация, которую неосведомленный человек просто может не понять. Эта информация связана с техническими характеристиками и обычному человеку может ни о чем не говорить. Например, на многих электрических розетках или вилках, а также счетчиках и автоматах стоит маркировка в Амперах. А на других электроприборах стоит маркировка мощности в Ваттах или Киловаттах. Как перевести амперы в киловатты, чтобы понять какой и где прибор можно использовать безопасно?

Перевести амперы в киловатты? Легко!

Чтобы подобрать автомат определенной нагрузки, который бы обеспечивал оптимальную работу какого-либо прибора, необходимо знать, как одну информацию или данные, интегрировать в другую. А именно – как перевести амперы в киловатты.

Для того, чтобы безошибочно выполнить такой расчет, многие опытные электрики используют формулу I=P/U, где I – это амперы, P – это ватты, а U – это вольты. Получается, что амперы вычисляются путем деления ватт на вольты. Для примера, обычный электрический чайник потребляет 2 кВт и питается от сети в 220 В. Чтобы в этом случае вычислить ампераж тока в сети, применяем вышеуказанную формулу и получаем: 2000 Вт/220 В = 9,09 А. То есть, когда чайник включен он потребляет ток больше 9 Ампер.

Онлайн калькулятор

На многочисленных сайтах в сети, чтобы узнать сколько ампер в 1 кВт таблица и многие другие данный приведены со всеми подробными пояснениями. Также в этих таблицах указано как рассчитать количество киловатт в самых распространенных случаях, когда речь идет о напряжении в 12, 220 и 380 вольт. Это наиболее распространенные сети, поэтому потребность в расчетах возникает именно в отношении данных сетей.

Для того, чтобы рассчитать и перевести амперы в киловатты не нужно заканчивать специальных учебных заведений. Знание всего лишь одной формулы помогает на бытовом уровне решить многие задачи и быть уверенным в том, что вся бытовая техника в доме работает в оптимальном режиме и надежно защищена.

Мощность Вт, при напряжении в В
А 12 220 380
1 12 220 380
2 24 440 760
3 36 660 1140
4 48 880 1520
5 60 1100 1900
б 72 1320 2280
7 84 1540 2660
8 96 1760 3040
9 108 1980 3420
10 120 2200 3800
11 132 2420 4180
12 144 2640 4560
13 156 2860 4940
14 168 3080 5320
15 180 3300 5700
16 192 3520 6080
17 204 3740 6460
18 216 3960 6840
19 228 4180 7220
20 240 4400 7600
21 252 4620 7980
22 264 4840 8360
23 276 5060 8740
24 288 5280 9120
25 ЗСО 5500 9500
26 312 5720 9880
27 324 5940 10260
28 336 6160 10640
29 348 6380 11020
30 360 6600 11400

Где:

I — сила тока (Ампер);

P — мощность (Ватт);

U — Напряжение сети.

Данное вычисление будет полезно для выбора автоматического выключателя или для расчета сечения проводника для электроснабжения.

Итак: в РФ для для электроснабжения потребителей в розетке применяется переменный ток напряжением 220 Вольт и частотой 50 Герц.Частота тока в данном расчета нам будет не нужна.Например мы хотим узнать какой ток потребляет бытовой утюг мощностью 1,5 киловатта (1 кВт = 1000 Вт).Для этого вставляем известные нам значения в формулу I=P/U:

I= (1,5 кВт х1000)/220 В

I≈ 6,82

Ответ: бытовой утюг мощностью 1,5 кВт на напряжение 220 В потребляет 6,82 Ампера.

Для расчёта тока например лампочки 50 Вт на напряжение 12 В постоянного тока, скажем в вашем автомобиле решение будет выглядить так:

I= 50/12

I≈ 4,17

Ответ: лампочка в автомобиле мощностью 50 Вт на напряжение 12 В потребляет 4,17 Ампера.

Думаю Вы заметили, что чем ниже у нас напряжение, тем больше ток потребления. Следовательно при 1 кВт мощности при напряжении 12 В сила тока будет составлять 83,3 Ампера, вот поэтому в автомобиле используют более мощные по сечению проводника провода!А для передачи электроэнергии по воздушным линиям на большие растояния применяется высокое напряжение (6, 10,35,110, 500 кВ) для уменьшения силы тока в проводнике и исключения потерь.

Мы рассмотрели вариант перевода мощности в ампер для 1-фазного напряжения сети электроснабжения 220 В. Но ведь есть еще потребители на линейное напряжение 380 В.Например: электродвигатели насосов, вентиляции, тэны электрообогревателя и тп.

Активной называют нагрузку, не содержащую в себе реактивных компонентов, таких как конденсаторы, дроссели, обмотки трансформаторов, электродвигатели, выпрямители и тд . Активными нагрузками являются лампы накаливания, обогревательные приборы, прочие бытовые нагрузки, в которых реактивная составляющая ничтожна мала.

Ток в трехфазной нагрузке определяется формулой:

Iл=Pн/(√3Uл)

Где

Pн – мощность нагрузки;

Uл – линейное напряжение на нагрузке.

Расчёт тока сварочных трансформаторов:

Значение тока, потребляемого от сети сварочным трансформатором, следует брать (в порядке убывания приоритета):

  • непосредственно с трансформатора (заводская маркировка);
  • из паспорта трансформатора;
  • из практики, для трансформаторов на 220 В достаточно 25 Ампер, для трансформаторов 380 В – 32 Ампера.

Расчёт тока трехфазных двигателей:

Значение тока, потребляемого от сети трехфазным электродвигателем, следует брать из его паспортных данных (указываются на двигателе или в его паспорте). В случае если в паспортных данных отсутствует значение тока, то он может быть вычислен по формуле:

I=P д /(√3xU л xcos φx η)

Где

P д – мощность двигателя в ваттах;

cos φ – коэффициент реактивной мощности, от 0 до 1;

η – К.П.Д. двигателя от 0 до 1.

В том случае, когда кроме мощности никаких паспортных данных нет, то можно воспользоваться формулой, использующей усредненные коэффициенты двигателей (до 10 кВт):I =2P д , где мощность в киловаттах, а ток – в амперах.

Для определения зависимости тока от типа нагрузки можно воспользоваться таблицей:

Определение тока нагрузки по мощности.

1 кВт равен 1,3596 л.с. при вычислении мощности двигателя.
1 л.с. равна 0,7355 кВт при вычислении мощности двигателя.

История

Лошадиная сила (л.с.) это внесистемная единица мощности, которая появилась примерно в 1789 году с приходом паровых машин. Изобретатель Джеймс Уатт ввел термин «лошадиная сила» чтобы наглядно показать насколько его машины экономически выгоднее живой тягловой силы. Уатт пришел к выводу, что в среднем за минуту одна лошадь поднимает груз в 180 фунтов на 181 фут. Округлив расчеты в фунто-футах за минуту, он решил, что лошадиная сила будет равна 33 000 этих самых фунто-футов в минуту. Конечно расчеты брались для большого промежутка времени, потому что кратковременно лошадь может "развивать" мощность около 1000 кгс·м/с, что примерно равно 13 лошадиным силам. Такую мощность называют - котловая лошадиная сила.

В мире существует несколько единиц измерения под названием "лошадиная сила". В европейских странах, России и СНГ, как правило, под лошадиной силой имеется в виду так называемая «метрическая лошадиная сила», равная примерно 735 ватт (75 кгс·м/с).

В автомобильной отрасли Великобритании и США наиболее часто л.с. приравнивают к 746 Вт, что равно 1,014 метрической лошадиной силы. Также в промышленности и энергетике США используются электрическая лошадиная сила (746 Вт) и котловая лошадиная сила (9809,5 Вт).

Практически на всех электрических приборах указывается техническая информация, разобраться в которой неподготовленному человеку, мягко говоря, тяжеловато.

Например, на электрических вилках, счетчиках электрической энергии, предохранителях, розетках, автоматах, стоит маркировка в Амперах. Она указывает на максимальный ток, который способен выдержать прибор.

Однако сами электроприборы маркируются иначе. На них ставят маркировку, выраженную в Ваттах или Киловаттах , которая отображает мощность, потребляемую прибором.

Часто возникает проблема с подбором автоматов для определённой нагрузки. Совершенно понятно, что для электрической лампочки нужен один автомат, а для стиральной машины или бойлера – более мощный.

Тут – то и возникает вполне логический вопрос и проблема как перевести Амперы в Киловатты . Благодаря тому, что в России напряжение в электрической сети переменное, существует возможность самостоятельно рассчитать соотношение Ампер \ Ватт, используя нижеприведённую информацию.

Как перевести амперы в киловатты в однофазной сети

  1. - Ватт = Ампер * Вольт:
  • - Ампер = Ватты / Вольт:

Для того чтобы Ватты (Вт) перевести в киловатты (кВт) нужно полученное значение разделить на 1000. То есть в 1000 Вт = 1 кВт.

Как перевести амперы в киловатты в трехфазной сети

Ватт = √3 * Ампер * Вольт:

Ампер = Ватты / (√3 * Вольт):

Итак, например, рассчитывая ток, который будет течь по проводам при включении электрического чайника мощностью 2 кВт (2000 Ватт) и с переменным напряжением в сети 220 Вольт, следует применить следующую формулу. Разделить 2 КВт на 220 вольт. В итоге получим 9 – это и будет количество Ампер.

По сути это не малый ток, поэтому, подбирая кабель, следует учитывать его сечение . Провода, изготовленные из алюминия могут выдерживать значительно меньшие нагрузки, чем медные того же сечения.

Но и слишком тонкие провода из меди тоже могут не выдержать нагрузки. В лучшем случае они просто перегорят или «выбьет» автоматы. В худшем – может стать причиной пожара. Поэтому подходить к выбору автоматов и сечения провода нужно крайне ответственно.

Содержание:

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.