Hogyan lehet megtalálni az aktuális teljesítményt - képletek számítási példákkal

meghatározás

Az energia egy skaláris mennyiség. Általános esetben ez megegyezik az elvégzett munka és az idő arányával:

P = dA / dt

Egyszerű szavakkal ez a mennyiség határozza meg, hogy a munka milyen gyorsan történik. Megjelölhető nem csak a P betű, hanem W vagy N is, wattban vagy kilovattban kifejezve, amelyet W, illetve kW rövidítéssel jelölünk.

Az elektromos teljesítmény megegyezik az áram és a feszültség szorzatával, vagy:

P = UI

Hogyan kapcsolódik ez a munkához? U az egységenkénti töltés átvitelének aránya, és meghatározzam, hogy egy töltési idő alatt milyen töltés ment keresztül a vezetéken. A transzformációk eredményeként egy olyan képletet kaptunk, amely segítségével megtalálhatja az áramot, ismeretes az áram erősségét és a feszültséget.

Az egyenáram-számítás képletei

Az egyenáramú áram teljesítményének legegyszerűbb módja. Ha van áramszilárdság és feszültség, akkor csak a fenti képletet kell használnia a számítás elvégzéséhez:

P = UI

De nem mindig lehet áramot és feszültséget megkeresni. Ha nem ismeri őket, az ellenállás és a feszültség ismeretében meghatározhatja a P értéket:

P = u²/ R

A számítást az áram és az ellenállás ismeretével is elvégezheti:

P = i²* R

Az utolsó két képlet kényelmes az áramköri szakasz teljesítményének kiszámításához, ha ismeri az I vagy U elemet, amely rá tartozik.

Váltakozó áramra

Váltóáramú áramkörnél azonban az összes, aktív és reaktív, valamint a teljesítménytényezőt (sosF) figyelembe kell venni. A cikkben részletesebben megvizsgáltuk ezeket a fogalmakat:https://electro.tomathouse.com/hu/chto-takoe-aktivnaya-reaktivnaya-i-polnaya-moshhnost.html.

Csak azt vesszük észre, hogy ahhoz, hogy az egyfázisú hálózatban az összteljesítményt áram és feszültség alapján meg lehessen találni, meg kell szorozni őket:

S = ui

Az eredményt v-amperben kapják, és az aktív teljesítmény (watt) meghatározásához meg kell szorozni S-t a cosФ együtthatóval. Ez megtalálható az eszköz műszaki dokumentációjában.

P = UIcosФ

A reaktív teljesítmény (volt-amper reaktív) meghatározásához a cos cos helyett sinF-et használunk.

Q = UIsinF

Vagy fejezze ki ezt a kifejezést:

És innen kiszámolhatja a kívánt értéket.

A háromfázisú hálózatban az energiakeresés szintén egyszerű, az S (teljes) meghatározásához használja az áram- és fázisfeszültség számítási képletet:

S = 3U_fén_f

És a lineáris ismerete:

S = 1,73 * U_lén_l

1,73 vagy a 3 gyökere - ezt az értéket kell használni a háromfázisú áramkörök kiszámításához.

Ezután analógia útján a P aktív megkeresése:

P = 3U_fén_f* cos = = 1,73 * U_lén_l* cosФ

A reaktív teljesítmény meghatározható:

Q = 3U_fén_f* sinF = 1,73 * U_lén_l* sinF

Ezen elméleti információ véget ér, és továbbmegyünk a gyakorlatra.

Példa az elektromos motor látszólagos teljesítményének kiszámítására

Az elektromotorok teljesítménye hasznos vagy mechanikus a tengelyen, és elektromos. Ezek különböznek a teljesítmény-együttható (COP) értékétől, ezeket az információkat általában az elektromotor adattábláján tüntetik fel.

Innentől vesszük az adatokat a háromszög és az U lineáris 380 V közötti kapcsolat kiszámításához:

1. P_{a tengelyen}= 160 kW = 160 000 W
2. n = 0,94
3. cos Φ = 0,9
4. U = 380

Majd keresse meg az aktív elektromos energiát a képlet szerint:

P = p_{a tengelyen}/ n = 160 000 / 0,94 = 170 213 watt

Most megtalálja az S-t:

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

Ez az, amelyet meg kell találni és figyelembe kell venni, amikor kiválaszt egy kábelt vagy transzformátort egy villanymotorhoz. Ezen a véget ért a számítások.

A párhuzamos és soros kapcsolat kiszámítása

Az elektronikus eszköz áramkörének kiszámításakor gyakran meg kell találnia a külön elemre kiosztott energiát. Ezután meg kell határoznia, hogy mely feszültség esik rá, ha soros kapcsolat, vagy milyen áram folyik, ha párhuzamosan csatlakoztatják, akkor figyelembe vesszük az egyedi eseteket.

Itt az Itotal:

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

Teljes teljesítmény:

P = UI = 12 * 0,6 = 7,2 watt

Az egyes R1 és R2 ellenállásokon, mivel ellenállásuk megegyezik, a feszültség csökken:

U = IR = 0,6 * 10 = 6 volt

És kiemelkedik:

P_{ellenálláson}= UI = 6 * 0,6 = 3,6 watt

Majd párhuzamos csatlakoztatással egy ilyen áramkörben:

Először keressen I-t az egyes ágakban:

én₁= U / R₁= 12/1 = 12 amper

én₂= U / R₂= 12/2 = 6 amper

És kiemelkedik az alábbiak mindegyikén:

P_R1= 12 * 6 = 72 watt

P_R2= 12 * 12 = 144 watt

Összesen kiosztva:

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

Vagy általános ellenállás révén, akkor:

R_{a tábornok}= (R₁* R₂) / (R₁+ R₂) = (1 * 2) / (1 + 2) = 2/3 = 0,66 Ohm

I = 12 / 0,66 = 18 amper

P = 12 * 18 = 216 watt

Az összes számítás egybeesett, tehát a talált értékek helyesek.

következtetés

Mint láthatja, egy áramkör vagy annak szakaszának erősségét egyáltalán nem nehéz megtalálni, nem számít, hogy állandó vagy változás. Sokkal fontosabb a teljes ellenállás, az áram és a feszültség helyes meghatározása. Mellesleg, ez az ismeret már elegendő az áramköri paraméterek pontos meghatározásához és az elemek megválasztásához - hány wattot kell kiválasztani az ellenállások, kábel keresztmetszetek és transzformátorok között. A radikális kifejezés kiszámításakor az S teljes kiszámításakor is legyen óvatos. Csak azt érdemes hozzátenni, hogy a közüzemi számlák fizetésekor a kilowattóra vagy kWh-t fizetjük, ezek megegyeznek egy adott időszakban felhasznált energiafogyasztással. Például, ha fél órára csatlakoztatott egy 2 kilovatt fűtőegységet, akkor a mérő 1 kW / h sebességet, egy órán belül pedig 2 kW / h sebességet fog folytatni, analógia útján.

Végül azt javasoljuk, hogy nézzen meg egy hasznos videót a cikk témájáról:

Olvassa el:

• Az eszközök energiafogyasztásának meghatározása
• A kábel keresztmetszetének kiszámítása
• Az ellenállás jelölése teljesítmény és ellenállás alapján