Kā atrast pašreizējo jaudu - formulas ar aprēķinu piemēriem

Fizikā liela uzmanība tiek pievērsta ierīču, vielu vai ķermeņu enerģijai un jaudai. Elektrotehnikā šiem jēdzieniem ir ne mazāk svarīga loma nekā citās fizikas nozarēs, jo no tiem atkarīgs, cik ātri iekārta veiks savu darbu un kādu slodzi izturēs elektropārvades līnijas. Balstoties uz šo informāciju, tiek izvēlēti apakšstaciju transformatori, elektrostaciju ģeneratori un pārvades līniju vadītāju sekcija. Šajā rakstā mēs jums pateiksim, kā atrast elektroierīces vai instalācijas jaudu, zinot strāvas stiprumu, spriegumu un pretestību.

Definīcija

Jauda ir skalārs daudzums. Parasti tas ir vienāds ar veiktā darba attiecību pret laiku:

P = dA / dt

Vienkāršiem vārdiem sakot, šis daudzums nosaka, cik ātri tiek veikts darbs. To var apzīmēt ne tikai ar burtu P, bet arī ar W vai N, mērot vatos vai kilovatos, kas attiecīgi tiek saīsināti kā W un kW.

Elektriskā jauda ir vienāda ar strāvas un sprieguma reizinājumu vai:

P = UI

Kā tas attiecas uz darbu? U ir vienības maksas pārsūtīšanas darba attiecība, un es nosaku, kāda maksa caur vadu iziet vienā laika vienībā. Pārveidojumu rezultātā mēs ieguvām formulu, ar kuru jūs varat atrast jaudu, zinot strāvas stiprumu un spriegumu.

Līdzstrāvas ķēdes aprēķinu formulas

Vieglākais veids, kā aprēķināt līdzstrāvas ķēdes jaudu. Ja ir strāvas stiprums un spriegums, aprēķiniem ir jāizmanto iepriekš sniegtā formula:

P = UI

Bet ne vienmēr ir iespējams atrast enerģiju pēc strāvas un sprieguma. Ja jūs tos nezināt, varat noteikt P, zinot pretestību un spriegumu:

P = u2/ R

Aprēķinu var veikt arī, zinot strāvu un pretestību:

P = i2* R

Pēdējās divas formulas ir ērtas, lai aprēķinātu ķēdes sekcijas jaudu, ja jūs zināt R elementu I vai U, kas uz tā attiecas.

Maiņstrāvai

Tomēr maiņstrāvas elektriskajai ķēdei jāņem vērā kopējais, aktīvais un reaktīvais, kā arī jaudas koeficients (sosF). Mēs visus šos jēdzienus sīkāk apskatījām šajā rakstā:https://electro.tomathouse.com/lv/chto-takoe-aktivnaya-reaktivnaya-i-polnaya-moshhnost.html.

Mēs tikai atzīmējam, ka, lai atrastu kopējo jaudu vienfāzes tīklā ar strāvu un spriegumu, jums tie jāreizina:

S = ui

Rezultāts tiek iegūts volt ampēros, lai noteiktu aktīvo jaudu (vati), jums jāreizina S ar koeficientu cosФ. To var atrast ierīces tehniskajā dokumentācijā.

P = UIcosФ

Lai noteiktu reaktīvo jaudu (volt-ampēru reaktīvu), cos cos vietā izmanto sinF.

Q = UIsinF

Vai arī izteikt no šī izteiciena:

Pilns jaudas aprēķins

Un no šejienes, lai aprēķinātu vēlamo vērtību.

Strāvas atrašana trīsfāzu tīklā ir arī vienkārša, lai noteiktu S (pilnu), izmantojiet strāvas un fāzes sprieguma aprēķina formulu:

S = 3UfEsf

Un zinot lineāro:

S = 1,73 * UlEsl

1,73 vai 3 sakne - šo vērtību izmanto, lai aprēķinātu trīsfāzu shēmas.

Pēc tam, pēc analoģijas, lai atrastu aktīvo P:

P = 3UfEsf* cos = = 1,73 * UlEsl* cosФ

Reaktīvo jaudu var noteikt:

Q = 3UfEsf* sinF = 1,73 * UlEsl* sinF

Ar šo teorētisko informāciju beidzas, un mēs pāriesim pie prakses.

Elektromotora šķietamās jaudas aprēķināšanas piemērs

Elektromotoru jauda ir noderīga vai mehāniska uz vārpstas un elektriska. Tie atšķiras pēc veiktspējas koeficienta (COP) vērtības, šī informācija parasti ir norādīta uz elektromotora datu plāksnītes.

Indukcijas motora datu plāksne

No šejienes tiek ņemti dati savienojuma aprēķināšanai trīsstūrī līdz U lineāram 380 voltiem:

  1. Lppuz vārpstas= 160 kW = 160 000 W
  2. n = 0,94
  3. cos Φ = 0,9
  4. U = 380

Tad atrodiet aktīvo elektroenerģiju pēc formulas:

P = puz vārpstas/ n = 160 000 / 0,94 = 170 213 vati

Tagad jūs varat atrast S:

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

Tieši tas ir jāatrod un jāņem vērā, izvēloties kabeli vai transformatoru elektromotoram. Šajā sakarā aprēķini ir beigušies.

Aprēķins paralēlajam un seriālajam savienojumam

Aprēķinot elektroniskās ierīces ķēdi, jums bieži jāatrod jauda, ​​kas tiek piešķirta atsevišķam elementam. Tad jums jānosaka, kāds spriegums tam nokrīt, ja tas ir virknes savienojums, vai kāda strāva plūst, kad paralēli ir savienota, apsveriet īpašus gadījumus.

Sērijas savienojums

Šeit Itotal ir:

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

Kopējā jauda:

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

Katrā rezistorā R1 un R2, tā kā to pretestība ir vienāda, spriegums samazinās:

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

Un izceļas ar:

Lppuz rezistora= UI = 6 * 0,6 = 3,6 vati

Tad ar paralēlu savienojumu šādā shēmā:

Ķēdes elementu paralēlais savienojums

Vispirms meklējiet I katrā nozarē:

Es1= U / R1= 12/1 = 12 ampēri

Es2= U / R2= 12/2 = 6 ampēri

Un izceļas katrā no šiem:

LppR1= 12 * 6 = 72 vati

LppR2= 12 * 12 = 144 vati

Kopā iedalīts:

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

Vai arī izmantojot vispārēju pretestību, tad:

Rģenerālis= (R1* R2) / (R1+ R2) = (1 * 2) / (1 + 2) = 2/3 = 0,66 omi

I = 12 / 0,66 = 18 ampēri

P = 12 * 18 = 216 vati

Visi aprēķini sakrita, tāpēc atrastās vērtības ir pareizas.

Secinājums

Kā redzat, ķēdes vai tās sekcijas jaudas atrašana nemaz nav grūta, nav nozīmes, vai tā ir konstante vai izmaiņas. Svarīgāk ir pareizi noteikt kopējo pretestību, strāvu un spriegumu. Starp citu, šīm zināšanām jau ir pietiekami, lai pareizi noteiktu ķēdes parametrus un izvēlētos elementus - cik vatus izvēlēties rezistorus, kabeļu šķērsgriezumus un transformatorus. Rēķinot radikālo izteiksmi, esiet arī uzmanīgs, aprēķinot S pilnīgu. Ir vērts piebilst tikai to, ka, maksājot komunālo pakalpojumu rēķinus, mēs maksājam par kilovatstundām vai kWh, tie ir vienādi ar noteiktā laika posmā patērēto enerģijas daudzumu. Piemēram, ja pusstundu esat pievienojis 2 kilovatu sildītāju, tad pēc analoģijas skaitītājs vēja 1 kW / h, bet stundā - 2 kW / h un tā tālāk.

Visbeidzot, mēs iesakām noskatīties noderīgu videoklipu par raksta tēmu:

Lasīt arī:

Notiek ielāde ...

Pievienojiet komentāru