Wie man Ampere in Kilowatt umrechnet: Prinzipien der Übersetzung und praktische Beispiele mit Erklärungen

Was sind Verstärker

Sie sollten die Definition der Stromstärke, die in Ampere ausgedrückt wird, auffrischen. Aus der Physik ist bekannt, dass die Stromstärke durch die Ladungsmenge bestimmt wird, die in einer bestimmten Zeit durch das Volumen transportiert wird. Es ist nicht klar und nicht immer klar.

Es ist einfacher zu akzeptieren, dass der Strom die Erwärmungsmenge der Elemente des Stromkreises ist.Je größer der Strom, desto mehr Wärme wird freigesetzt.

Eine Vielzahl von Geräten und Geräten in Haushalt und Industrie nutzt genau die Heizeigenschaft des Stroms:

• Heizgeräte (Elektroherde, Wasserkocher, Bügeleisen).
• Glühlampen (Glühen eines überhitzten Glühfadens).

Der einfachste Elektroboiler

Sicherungen, die für den Kurzschlussschutz verwendet werden, nutzen auch die Erwärmungseigenschaft des Stroms. Bei Sicherungen ist dies ein Durchbrennen eines dünnen kalibrierten Drahtes, bei automatischen Schaltern ein Biegen einer Bimetallplatte.

Sicherungsgerät

Übersetzungsregeln

Wenn Sie die mit einigen Geräten gelieferten Anweisungen lesen, können Sie die Leistungsbezeichnung in Voltampere sehen. Fachleute kennen den Unterschied zwischen Watt (W) und Voltampere (VA), aber in der Praxis bedeuten diese Größen dasselbe, sodass hier nichts umgerechnet werden muss. Doch kW/h und Kilowatt sind unterschiedliche Begriffe und sollten auf keinen Fall verwechselt werden.

Um zu demonstrieren, wie man elektrische Leistung in Strom ausdrückt, müssen Sie die folgenden Werkzeuge verwenden:

Tester;
Zangenzähler;
elektrisches Nachschlagewerk;
Taschenrechner.

Bei der Umrechnung von Ampere in kW wird der folgende Algorithmus verwendet:

1. Nehmen Sie einen Spannungsprüfer und messen Sie die Spannung im Stromkreis.
2. Messen Sie mit Strommesstasten die Stromstärke.
3. Mit der Formel für Gleich- oder Wechselspannung nachrechnen.

Als Ergebnis erhält man die Leistung in Watt. Um sie in Kilowatt umzurechnen, teilen Sie das Ergebnis durch 1000.

Einphasiger Stromkreis

Die meisten Haushaltsgeräte sind für einen einphasigen Stromkreis (220 V) ausgelegt.Die Belastung wird hier in Kilowatt gemessen und die AB-Markierung enthält Ampere.

Um sich nicht auf Berechnungen einzulassen, können Sie bei der Auswahl einer Maschine die Ampere-Watt-Tabelle verwenden. Es gibt bereits vorgefertigte Parameter, die erhalten werden, indem eine Übersetzung unter Einhaltung aller Regeln durchgeführt wird

Der Schlüssel zur Übersetzung ist in diesem Fall das Ohmsche Gesetz, das besagt, dass P, d.h. Leistung, gleich I (Strom) mal U (Spannung). Wir haben in diesem Artikel ausführlicher über die Berechnung von Leistung, Strom und Spannung sowie die Beziehung zwischen diesen Größen gesprochen.

Daraus folgt:

kW = (1A x 1 V) / 1 0ᶾ

Aber wie sieht es in der Praxis aus? Betrachten Sie zum Verständnis ein konkretes Beispiel.

Angenommen, eine automatische Sicherung an einem alten Zähler hat eine Nennleistung von 16 A. Um die Leistung von Geräten zu bestimmen, die gleichzeitig sicher an das Netzwerk angeschlossen werden können, müssen Sie mithilfe der obigen Formel Ampere in Kilowatt umrechnen.

Wir bekommen:

220 x 16 x 1 = 3520 W = 3,5 kW

Für Gleich- und Wechselstrom gilt die gleiche Umrechnungsformel, jedoch gilt sie nur für aktive Verbraucher, wie z. B. Glühlampenheizungen. Bei einer kapazitiven Last tritt zwangsläufig eine Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung auf.

Dies ist der Leistungsfaktor oder cos φ

Während dieser Parameter bei nur aktiver Last als Einheit genommen wird, muss er bei Blindlast berücksichtigt werden

Bei gemischter Beladung schwankt der Parameterwert im Bereich von 0,85. Je kleiner der Blindleistungsanteil, desto kleiner die Verluste und desto höher der Leistungsfaktor. Aus diesem Grund wird versucht, den letzten Parameter zu erhöhen. Hersteller geben den Wert des Leistungsfaktors normalerweise auf dem Etikett an.

Dreiphasiger Stromkreis

Bei Wechselstrom in einem Dreiphasennetz wird der Wert des elektrischen Stroms einer Phase genommen und dann mit der Spannung derselben Phase multipliziert. Was Sie erhalten, wird mit Kosinus Phi multipliziert.

Der Anschluss von Verbrauchern kann in einer von zwei Optionen erfolgen - einem Stern und einem Dreieck. Im ersten Fall sind dies 4 Drähte, von denen 3 Phasen sind und einer Null ist. Im zweiten werden drei Drähte verwendet

Nach Berechnung der Spannung in allen Phasen werden die erhaltenen Daten aufsummiert. Der durch diese Maßnahmen erhaltene Betrag ist die Leistung der an das Drehstromnetz angeschlossenen Elektroinstallation.

Die wichtigsten Formeln lauten wie folgt:

Watt = √3 Ampere x Volt oder P = √3 x U x I

Ampere \u003d √3 x Volt oder I \u003d P / √3 x U

Sie sollten eine Vorstellung vom Unterschied zwischen Phasen- und linearer Spannung sowie zwischen linearen und Phasenströmen haben. Die Umrechnung von Ampere in Kilowatt erfolgt in jedem Fall nach der gleichen Formel. Eine Ausnahme bildet die Dreieckschaltung bei der Berechnung von einzeln angeschlossenen Verbrauchern.

Auf den Gehäusen oder Verpackungen der neuesten Modelle von Elektrogeräten sind sowohl der Strom als auch die Leistung angegeben. Mit diesen Daten können wir uns die Frage stellen, wie man schnell Ampere in Kilowatt umrechnen kann.

Fachleute verwenden eine vertrauliche Regel für Wechselstromkreise: Die Stromstärke wird durch zwei geteilt, wenn Sie die Leistung bei der Auswahl von Vorschaltgeräten grob berechnen müssen. Sie wirken auch bei der Berechnung des Durchmessers von Leitern für solche Schaltungen.

Grundregeln für die Umrechnung von Ampere in Kilowatt in Drehstromnetzen

In diesem Fall lauten die Grundformeln:

1. Um Watt zu berechnen, müssen Sie zunächst wissen, dass Watt \u003d √3 * Ampere * Volt. Daraus ergibt sich folgende Formel: P = √3*U*I.
2. Für die korrekte Berechnung von Ampere müssen Sie sich an die folgenden Berechnungen halten:
   Amp \u003d Wat / (√3 * Volt), wir bekommen I \u003d P / √3 * U

Sie können ein Beispiel mit einem Wasserkocher betrachten, es besteht darin: Es gibt einen bestimmten Strom, der durch die Verkabelung fließt, dann, wenn der Wasserkocher mit einer Leistung von zwei Kilowatt seine Arbeit aufnimmt, und auch eine variable elektrische Leistung von 220 Volt hat . Für diesen Fall müssen Sie die folgende Formel verwenden:

I \u003d P / U \u003d 2000/220 \u003d 9 Ampere.

Wenn wir diese Antwort betrachten, können wir darüber sagen, dass dies eine kleine Spannung ist. Bei der Auswahl des zu verwendenden Kabels ist es notwendig, seinen Abschnitt richtig und intelligent auszuwählen. So hält beispielsweise ein Aluminiumseil deutlich geringeren Belastungen stand, ein Kupferdraht mit gleichem Querschnitt jedoch einer doppelt so starken Belastung.

Um Ampere korrekt zu berechnen und in Kilowatt umzurechnen, ist es daher notwendig, sich an die oben induzierten Formeln zu halten. Auch beim Arbeiten mit Elektrogeräten sollten Sie äußerste Vorsicht walten lassen, um Ihrer Gesundheit keinen Schaden zuzufügen und dieses zukünftig eingesetzte Gerät nicht zu verderben.

Aus dem Schulphysikkurs wissen wir alle, dass die Stärke des elektrischen Stroms in Ampere und die mechanische, thermische und elektrische Leistung in Watt gemessen wird. Diese physikalischen Größen sind durch bestimmte Formeln miteinander verbunden, aber da es sich um unterschiedliche Indikatoren handelt, ist es unmöglich, sie einfach zu nehmen und ineinander zu übersetzen. Dazu muss eine Einheit durch andere ausgedrückt werden.

Die elektrische Stromstärke (MET) ist die Menge an Arbeit, die in einer Sekunde verrichtet wird. Die Strommenge, die in einer Sekunde durch den Querschnitt des Kabels fließt, wird als Stromstärke bezeichnet.MET ist dabei eine direkt proportionale Abhängigkeit der Potentialdifferenz, also Spannung, und Stromstärke im Stromkreis.

Lassen Sie uns nun herausfinden, wie die Stärke des elektrischen Stroms und die Leistung in verschiedenen Stromkreisen zusammenhängen.

Wir benötigen folgendes Werkzeugset:

• Taschenrechner
• Elektrotechnisches Nachschlagewerk
• Strommesszange
• Multimeter oder ähnliches Gerät.

Der Algorithmus zur Umrechnung von A in kW sieht in der Praxis wie folgt aus:

1. Wir messen mit einem Spannungsprüfer in einem Stromkreis.

2. Wir messen die Stromstärke mit Hilfe von Strommesstastern.

3. Bei konstanter Spannung im Stromkreis wird der Stromwert mit den Netzspannungsparametern multipliziert. Als Ergebnis erhalten wir die Leistung in Watt. Um es in Kilowatt umzurechnen, teilen Sie das Produkt durch 1000.

4. Bei einer Wechselspannung eines Einphasennetzes wird der Stromwert mit der Netzspannung und mit dem Leistungsfaktor (Kosinus des Winkels Phi) multipliziert. Als Ergebnis erhalten wir die aktiv verbrauchte MET in Watt. Ebenso übersetzen wir den Wert in kW.

5. Der Kosinus des Winkels zwischen aktivem und vollem MET im Potenzdreieck ist gleich dem Verhältnis des ersten zum zweiten. Der Winkel phi ist die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung. Es entsteht durch Induktivität. Bei einer rein ohmschen Last, beispielsweise in Glühlampen oder Elektroheizungen, ist der Kosinus Phi gleich eins. Bei gemischter Belastung schwanken seine Werte innerhalb von 0,85. Der Leistungsfaktor strebt immer nach Erhöhung, denn je kleiner der Blindanteil des MET ist, desto geringer sind die Verluste.

6. Bei einer Wechselspannung in einem Drehstromnetz werden die Parameter des elektrischen Stroms einer Phase mit der Spannung dieser Phase multipliziert. Das berechnete Produkt wird dann mit dem Leistungsfaktor multipliziert.In ähnlicher Weise wird die MET anderer Phasen berechnet. Dann werden alle Werte aufsummiert. Bei symmetrischer Belastung ist die gesamte aktive MET der Phasen gleich dem dreifachen Produkt aus dem Kosinus des Winkels Phi, dem Phasenstrom und der Phasenspannung.

Beachten Sie, dass bei den meisten modernen Elektrogeräten bereits die Stromstärke und die verbrauchte MET angezeigt werden. Diese Parameter finden Sie auf der Verpackung, dem Koffer oder in der Anleitung. Mit Kenntnis der Ausgangsdaten ist die Umrechnung von Ampere in Kilowatt oder Ampere in Kilowatt eine Sache von wenigen Sekunden.

Für Stromkreise mit Wechselstrom gilt eine unausgesprochene Regel: Um bei der Berechnung der Leiterquerschnitte und bei der Auswahl der Start- und Steuergeräte einen ungefähren Leistungswert zu erhalten, müssen Sie die Stromstärke durch zwei teilen.

Beispiele für die Umrechnung von Ampere in Kilowatt

Die Umrechnung von Ampere in Kilowatt ist eine ziemlich einfache mathematische Operation.

Es kommt vor, dass auf dem Etikett eines Elektrogeräts ein Leistungswert in kW angegeben ist. In diesem Fall müssen Sie Kilowatt in Ampere umrechnen. In diesem Fall I \u003d P: U \u003d 1000: 220 \u003d 4,54 A. Das Gegenteil gilt auch - P \u003d I x U \u003d 1 x 220 \u003d 220 W \u003d 0,22 kW

Es gibt auch viele Online-Programme, bei denen Sie nur bekannte Parameter eingeben und die entsprechende Schaltfläche drücken müssen.

Beispiel Nr. 1 - Umwandlung von A in kW in einem einphasigen 220-V-Netz

Wir stehen vor der Aufgabe, die maximal zulässige Leistung für einen einpoligen Leistungsschalter mit einem Bemessungsstrom von 25 A zu ermitteln.

Wenden wir die Formel an:

P = U x I

Wenn wir die bekannten Werte ersetzen, erhalten wir: P \u003d 220 V x 25 A \u003d 5.500 W \u003d 5,5 kW.

Somit können an dieser Maschine Verbraucher angeschlossen werden, deren Gesamtleistung 5,5 kW nicht überschreitet.

Mit dem gleichen Schema können Sie das Problem der Auswahl des Drahtabschnitts für einen Wasserkocher mit 2 kW lösen.

In diesem Fall I \u003d P: U \u003d 2000: 220 \u003d 9 A.

Dies ist ein sehr kleiner Wert. Sie müssen sich ernsthaft mit der Wahl des Drahtquerschnitts und -materials befassen. Wenn Sie Aluminium bevorzugen, hält es nur leichten Belastungen stand, Kupfer mit gleichem Durchmesser ist doppelt so stark.

In den folgenden Artikeln haben wir ausführlicher über die Auswahl des richtigen Kabelquerschnitts für ein Hausverkabelungsgerät sowie über die Regeln zur Berechnung des Kabelquerschnitts nach Leistung und nach Durchmesser gesprochen:

• Leitungsquerschnitt für die Hausverkabelung: So berechnen Sie richtig
• Berechnung des Kabelquerschnitts nach Leistung und Strom: So berechnen Sie die Verkabelung richtig
• So bestimmen Sie den Drahtquerschnitt nach Durchmesser und umgekehrt: vorgefertigte Tabellen und Berechnungsformeln

Beispiel Nr. 2 - Rückwärtsübersetzung in einem Einphasennetz

Lassen Sie uns die Aufgabe erschweren - wir werden den Prozess der Umwandlung von Kilowatt in Ampere demonstrieren. Wir haben eine bestimmte Anzahl von Verbrauchern.

Unter ihnen:

• vier Glühlampen je 100 W;
• eine Heizung mit einer Leistung von 3 kW;
• ein PC mit einer Leistung von 0,5 kW.

Der Bestimmung der Gesamtleistung geht voraus, dass die Werte aller Verbraucher auf einen Indikator gebracht werden, genauer gesagt sollten Kilowatt in Watt umgerechnet werden.

Steckdosen, AB enthalten Ampere in ihrer Kennzeichnung. Für einen Laien ist es schwer zu verstehen, ob die Belastung tatsächlich der berechneten entspricht, und ohne dies ist es unmöglich, die richtige Sicherung auszuwählen

Die Heizleistung beträgt 3 kW x 1000 = 3000 Watt. Computerleistung - 0,5 kW x 1000 = 500 Watt. Lampen - 100 W x 4 Stk. = 400 W.

Dann beträgt die Gesamtleistung: 400 W + 3000 W + 500 W = 3900 W oder 3,9 kW.

Diese Leistung entspricht dem Strom I \u003d P: U \u003d 3900 W: 220 V \u003d 17,7 A.

Daraus folgt, dass ein Automat gekauft werden sollte, der für einen Nennstrom von mindestens 17,7 A ausgelegt ist.

Die am besten geeignete Last mit einer Leistung von 2,9 kW ist ein Standard-Einphasen-20-A-Automat.

Beispiel Nr. 3 - Umwandlung von Ampere in kW in einem Drehstromnetz

Der Algorithmus zur Umrechnung von Ampere in Kilowatt und umgekehrt in einem Drehstromnetz unterscheidet sich von einem Einphasennetz nur durch die Formel. Angenommen, Sie müssen die maximale Leistung berechnen, die ein AB mit einem Nennstrom von 40 A aushalten kann.

Setzen Sie die bekannten Daten in die Formel ein und erhalten Sie:

P \u003d √3 x 380 V x 40 A \u003d 26.296 W \u003d 26,3 kW

Eine dreiphasige Batterie für 40 A hält garantiert einer Belastung von 26,3 kW stand.

Beispiel Nr. 4 - Rückübersetzung in einem Dreiphasennetz

Ist die Leistung des am Drehstromnetz angeschlossenen Verbrauchers bekannt, lässt sich der Strom der Maschine leicht berechnen. Nehmen wir an, es gibt einen dreiphasigen Verbraucher mit einer Leistung von 13,2 kW.

In Watt wäre dies: 13,2 kt x 1000 = 13.200 Watt

Außerdem Stromstärke: I \u003d 13200 W: (√3 x 380) \u003d 20,0 A

Es stellt sich heraus, dass dieser elektrische Verbraucher einen Automaten mit einem Nennwert von 20 A benötigt.

Bei einphasigen Geräten gilt folgende Regel: Ein Kilowatt entspricht 4,54 A. Ein Ampere entspricht 0,22 kW oder 220 V. Diese Aussage ergibt sich direkt aus den Formeln für eine Spannung von 220 V.

Methoden zur Auswahl eines Difavtomaten

Stellen Sie sich zum Beispiel eine Küche vor, in der viele Geräte angeschlossen sind. Zuerst müssen Sie die Gesamtleistung für einen Raum mit einem Kühlschrank (500 W), einer Mikrowelle (1000 W), einem Wasserkocher (1500 W) und einer Abzugshaube (100 W) einstellen. Die Gesamtleistungsanzeige beträgt 3,1 kW. Darauf basierend werden verschiedene Methoden zur Auswahl einer 3-Phasen-Maschine verwendet.

Tabellarische Methode

Anhand der Gerätetabelle wird je nach Anschlussleistung ein einphasiges oder dreiphasiges Gerät ausgewählt.Der Wert in den Berechnungen stimmt jedoch möglicherweise nicht mit den Tabellendaten überein. Für einen 3,1-kW-Netzabschnitt benötigen Sie ein 16-A-Modell - der nächste Wert liegt bei 3,5 kW.

Grafische Methode

Die Auswahltechnologie unterscheidet sich nicht von der tabellarischen - Sie müssen eine Grafik im Internet finden. In der Abbildung sind standardmäßig horizontal Schalter mit ihrer Strombelastung vertikal - der Stromverbrauch in einem Abschnitt des Stromkreises.

Um die Leistung des Geräts festzustellen, müssen Sie eine Linie horizontal zu dem Punkt mit dem Nennstrom ziehen. Die Gesamtnetzlast von 3,1 kW entspricht einem 16 A Schalter.

Wie viel Watt sind ein Kilowatt?

Das Watt ist die weltweit anerkannte Einheit der Leistung, die 1960 in das Internationale Einheitensystem (SI) eingeführt wurde.

Der Name leitet sich vom Namen des schottisch-irischen mechanischen Erfinders James Watt (Watt) ab, der die universelle Dampfmaschine erfand. Vor der Erfindung der Dampfmaschine gab es keine allgemein anerkannten Einheiten zur Leistungsmessung. Um die Leistung seiner Erfindung zu zeigen, begann James Watt daher, PS als Maßeinheit zu verwenden. Er ermittelte diesen Wert experimentell, indem er die Arbeit von Zugpferden in der Mühle beobachtete.

Pferdestärken als Leistungseinheit werden auch heute noch in der Automobilindustrie verwendet. Die meisten europäischen Länder und Russland verwenden "metrische" Pferdestärken. Es wird bezeichnet: h.p. - in Russland, PS - in Deutschland, ch - in Frankreich, pk - in Holland. 1 PS = 735,49875 W = 0,73549875 kW. In den USA gibt es zwei Arten von PS: „Boiler“ = 9809,5 Watt und „electric“ = 746 Watt.Wir hoffen, dass Sie mit dieser Antwort feststellen können, wie viele Watt in einem Kilowatt enthalten sind. Wenn Sie interessiert sind, dann lesen Sie über Erdung.

Wir führen Berechnungen durch

Wie bereits erwähnt, müssen zunächst die Ausgangswerte auf einen Stand gebracht werden. Die beste Option sind „reine“ Werte, also Volt, Ampere, Watt.

Berechnung für DC

Hier - keine Schwierigkeiten. Die Formel wurde oben gezeigt.

Bei der Berechnung der Leistung nach Stromstärke:

P=U×I

Wird die Stromstärke aus einer bekannten Leistung berechnet,

I=P/E

Berechnung für Einphasenwechselstrom

Hier könnte ein Feature sein. Tatsache ist, dass einige Arten von Verbrauchern im Betrieb nicht nur gewöhnliche Wirkleistung, sondern auch sogenannte Blindleistung verbrauchen. Einfach ausgedrückt, es wird dafür aufgewendet, die Betriebsbedingungen des Geräts sicherzustellen - die Erzeugung elektromagnetischer Felder, Induktion, die Ladung leistungsstarker Kondensatoren. Interessanterweise wirkt sich diese Komponente nicht sonderlich auf den Gesamtstromverbrauch aus, da sie bildlich gesprochen wieder ins Netz „gekippt“ wird. Um jedoch die Nennwerte der Schutzautomatisierung und des Kabelquerschnitts zu bestimmen, ist es wünschenswert, dies zu berücksichtigen.

Dazu wird ein spezieller Leistungsfaktor verwendet, der auch Kosinus φ (cos φ) genannt wird. Es wird normalerweise in den technischen Eigenschaften von Geräten und Geräten mit ausgeprägtem Blindleistungsanteil angegeben.

Der Wert des Leistungsfaktors (cos φ) auf dem Typenschild des Asynchronmotors.

Formeln mit diesem Koeffizienten haben folgende Form:

P = U × I × cos φ

und

I = P / (U × cos φ)

Bei Geräten, bei denen keine Blindleistung verwendet wird (Glühlampen, Heizungen, Elektroherde, Fernseh- und Bürogeräte usw.), ist dieser Koeffizient gleich eins und hat keinen Einfluss auf die Berechnungsergebnisse.Aber wenn für Produkte, zum Beispiel mit elektrischen Antrieben oder Induktoren, dieser Indikator in den Passdaten angegeben ist, wäre es richtig, ihn zu berücksichtigen. Der Unterschied in der Stromstärke kann ziemlich signifikant sein.

Berechnung für Dreiphasen-Wechselstrom

Wir werden uns nicht mit der Theorie und den Varianten dreiphasiger Lastanschlussschemata befassen. Geben wir einfach eine leicht modifizierte Formel an, die für Berechnungen unter solchen Bedingungen verwendet wird:

P = √3 × U × I × cos φ

und

I = P / (√3 × U × cos φ)

Um es unserem Leser zu erleichtern, die notwendigen Berechnungen durchzuführen, sind unten zwei Rechner platziert.

Für beide ist der gemeinsame Referenzwert die Spannung. Und dann wird je nach Rechenrichtung entweder der gemessene Wert des Stroms oder der bekannte Wert der Leistung des Geräts angezeigt.

Der Leistungsfaktor ist standardmäßig auf eins eingestellt. Das heißt, für Gleichstrom und für Geräte, die nur Wirkleistung verwenden, wird sie standardmäßig so belassen, wie sie ist.

Andere Fragen nach der Berechnung sollen wahrscheinlich nicht entstehen.

Rechner zur Berechnung der Stromstärke aus einem bekannten Wert der Leistungsaufnahme

Gehen Sie zu Berechnungen

Geben Sie die gewünschten Werte an und klicken Sie auf "STROM BERECHNEN".

Versorgungsspannung

Energieverbrauch

Die Berechnung erfolgt:

- für einen Gleichstromkreis oder für einen einphasigen Wechselstrom

- für einen Drehstromkreis

Leistungsfaktor (cos φ)

Rechner zur Berechnung des Stromverbrauchs nach Messwert der Stromstärke

Gehen Sie zu Berechnungen

Geben Sie die gewünschten Werte an und klicken Sie auf „STROMVERBRAUCH BERECHNEN“

Versorgungsspannung

Stromstärke

Die Berechnung erfolgt:

- für einen Gleichstromkreis oder für einen einphasigen Wechselstrom

- für einen Drehstromkreis

Leistungsfaktor (cos φ)

Die erhaltenen Werte können zur weiteren Auswahl der erforderlichen Schutz- oder Stabilisierungsausrüstung, zur Prognose des Energieverbrauchs und zur Analyse der korrekten Organisation Ihres elektrischen Heimnetzes verwendet werden.

Und ein Beispiel dafür, wie die Parameter für eine Standleitung berechnet werden, gefolgt von der Auswahl eines Leistungsschalters, ist in dem Videoclip, auf den Sie aufmerksam gemacht werden, gut dargestellt:

Vorläufige Berechnungen

Im ersten Schritt wird überprüft, welche der Steckdosen von derselben Maschine gesteuert werden, an der das neue Gerät angeschlossen ist. Es ist möglich, dass ein Teil der Wohnungsbeleuchtung von derselben automatischen Abschaltvorrichtung gespeist wird. Und manchmal gibt es in einer Wohnung eine völlig unverständliche Installation von elektrischen Leitungen, in der die gesamte Stromversorgung über eine einzige Maschine erfolgt.

Nachdem die Anzahl der einzuschaltenden Verbraucher ermittelt wurde, muss deren Verbrauch addiert werden, um eine Gesamtkennzahl zu erhalten, d.h. Finden Sie heraus, wie viel Watt Geräte verbrauchen können, wenn sie gleichzeitig eingeschaltet sind. Natürlich ist es unwahrscheinlich, dass sie alle zusammenarbeiten, aber das kann nicht ausgeschlossen werden.

Stressformel

Bei solchen Berechnungen muss eine Nuance berücksichtigt werden: Bei einigen Geräten wird der Stromverbrauch nicht durch eine statische Anzeige, sondern durch eine Reichweite angezeigt. In diesem Fall wird die obere Leistungsgrenze genommen, die einen kleinen Spielraum bereitstellt. Dies ist viel besser, als die Minimalwerte zu nehmen, da in diesem Fall die Abschaltautomatik auf Volllast arbeitet, was völlig inakzeptabel ist.

Nachdem Sie die erforderlichen Berechnungen durchgeführt haben, können Sie mit den Berechnungen fortfahren.

Die Beziehung der elektrischen Grundgrößen

Leistung und Strom können durch Spannung (U) oder Schaltungswiderstand (R) in Beziehung gesetzt werden.In der Praxis ist es jedoch schwierig, die Formel P = I2 * R anzuwenden, da es schwierig ist, den Widerstand in einem realen Abschnitt genau zu berechnen.

Ein- und dreiphasiger Anschluss

Die meisten elektrischen Leitungen in Wohngebäuden sind einphasig.

Die Neuberechnung der Scheinleistung (S) und der Stärke des Wechselstroms (I) bei bekannter Spannung erfolgt dabei nach folgenden Formeln, die sich aus dem klassischen Ohmschen Gesetz ergeben:

S=U*I

I=S/U

Jetzt ist die Praxis, ein dreiphasiges Netzwerk in Wohn-, Haushalts- und kleine Industrieanlagen zu bringen, weit verbreitet. Begründet wird dies unter dem Gesichtspunkt der Minimierung der Kosten für Kabel und Transformatoren, die vom Stromlieferanten getragen werden.

Bei der Zusammenfassung eines dreiphasigen Netzes wird eine dreipolige Einführungsmaschine (oben links), ein dreiphasiger Zähler (oben rechts) und für jeden ausgewählten Stromkreis gewöhnliche einpolige Geräte (unten links) installiert.

Der Querschnitt der Leitungen und die Nennleistung beim Einsatz von Drehstromverbrauchern werden auch durch die Stromstärke bestimmt, die sich wie folgt errechnet:

ich_l = S / (1,73 * U_l)

Dabei bedeutet der Index „l“ die Linearität der Größen.

Bei der Planung und späteren Verkabelung im Innenbereich ist es besser, dreiphasige Verbraucher in getrennte Stromkreise zu trennen. Geräte, die mit Standard 220 V betrieben werden, versuchen, sie mehr oder weniger gleichmäßig über die Phasen zu verteilen, damit kein signifikantes Leistungsungleichgewicht entsteht.

Manchmal ermöglichen sie den gemischten Anschluss von Geräten, die sowohl mit einer als auch mit drei Phasen betrieben werden. Diese Situation ist nicht die einfachste, daher ist es besser, sie anhand eines bestimmten Beispiels zu betrachten.

Der Stromkreis soll einen dreiphasigen Induktionsofen mit einer Wirkleistung von 7,0 kW und einem Leistungsfaktor von 0,9 umfassen.Phase „A“ ist an einen Mikrowellenherd mit 0,8 kW mit einem Faktor von „2“ des Anlaufstroms und an Phase „B“ - einen Wasserkocher mit 2,2 kW angeschlossen. Für diesen Abschnitt müssen die Parameter des Stromnetzes berechnet werden.

Schema zum Anschließen von Geräten an das Netzwerk. Bei dieser Konfiguration ist immer ein dreiphasiger Leitungsschutzschalter installiert. Es ist verboten, mehrere einphasige Leistungsschalter zum Schutz zu verwenden

Lassen Sie uns die Gesamtleistung aller Geräte bestimmen:

S_ich = P_ich / cos(f) = 7000 / 0,9 = 7800 V*A;

S_m = P_m * 2 = 800 * 2 = 1600 V * A;

S_Mit = P_c = 2200 V * A.

Lassen Sie uns die Stromstärke jedes Geräts bestimmen:

ich_ich =S_ich / (1,73 * U_l) = 7800 / (1,73 * 380) = 11,9 A;

ich_m =S_m /u_f = 1600 / 220 = 7,2 A;

ich_c =S_c /u_f = 2200 / 220 = 10 A.

Lassen Sie uns die Stromstärke nach Phasen bestimmen:

IA \u003d ich_ich + ich_m = 11,9 + 7,2 = 19,1 A;

IB = Ich_ich + ich_c = 11,9 + 10 = 21,9 A;

IC = Ich_ich = 11,9 A.

Der maximale Strom fließt bei eingeschalteten Elektrogeräten durch die Phase „B“ und beträgt 21,9 A. Eine ausreichende Kombination, um den reibungslosen Betrieb aller Geräte in diesem Stromkreis zu gewährleisten, ist ein Kupferleiterquerschnitt von 4,0 mm2 und ein Trennschalter für 20 oder 25 A.

Typische Haushaltsspannung

Da Leistung und Strom durch Spannung verbunden sind, ist es notwendig, diesen Wert genau zu bestimmen. Vor der Einführung von GOST 29322-2014 ab Oktober 2015 betrug der Wert für ein gewöhnliches Netz 220 V und für ein dreiphasiges Netz 380 V.

Laut dem neuen Dokument werden diese Indikatoren an die europäischen Anforderungen angepasst - 230 / 400 V, aber die meisten Haushaltsstromversorgungssysteme arbeiten immer noch nach den alten Parametern.

Sie können den tatsächlichen Spannungswert mit einem Voltmeter ermitteln. Wenn die Zahlen viel kleiner als die Referenz sind, müssen Sie den Eingangsstabilisator anschließen

Eine Abweichung von 5 % des tatsächlichen Wertes vom Referenzwert ist für einen beliebigen Zeitraum zulässig, und 10 % - für nicht mehr als eine Stunde. Wenn die Spannung abfällt, verlieren einige Verbraucher, wie Wasserkocher, Glühlampe oder Mikrowelle, ihre Leistung.

Wenn das Gerät jedoch mit einem integrierten Stabilisator (z. B. einem Gaskessel) ausgestattet ist oder über ein separates Schaltnetzteil verfügt, bleibt der Stromverbrauch konstant.

Da in diesem Fall I = S / U gilt, führt der Spannungsabfall zu einem Anstieg des Stroms. Daher wird nicht empfohlen, den Querschnitt der Kabeladern „Rücken an Rücken“ auf die maximal berechneten Werte zu wählen, aber es ist wünschenswert, einen Spielraum von 15-20% zu haben.

380-Volt-Netze

Die Umrechnung von Stromwerten in Leistung für ein Drehstromnetz unterscheidet sich nicht davon, es muss lediglich berücksichtigt werden, dass der von der Last aufgenommene Strom auf drei Phasen des Netzes verteilt ist. Die Umrechnung von Ampere in Kilowatt erfolgt unter Berücksichtigung des Leistungsfaktors.

In einem dreiphasigen Netz müssen Sie den Unterschied zwischen Phasen- und Leiterspannungen sowie Leiter- und Phasenströmen verstehen. Auch für den Anschluss von Verbrauchern gibt es 2 Möglichkeiten:

1. Stern. Es werden 4 Drähte verwendet - 3 Phasen und 1 Neutralleiter (Null). Die Verwendung von zwei Drähten, Phase und Null, ist ein Beispiel für ein einphasiges 220-Volt-Netzwerk.
2. Dreieck. Es werden 3 Drähte verwendet.

Die Formeln zur Umrechnung von Ampere in Kilowatt sind für beide Anschlussarten gleich. Der Unterschied besteht nur bei einer Dreieckschaltung zur Berechnung getrennt angeschlossener Lasten.

Sternverbindung

Wenn wir einen Phasenleiter und Null nehmen, liegt zwischen ihnen eine Phasenspannung. Zwischen den Phasendrähten wird eine lineare Spannung aufgerufen, die größer als die Phase ist:

Ul = 1,73·Uf

Der Strom, der in jeder der Lasten fließt, ist derselbe wie in den Netzwerkleitern, sodass die Phasen- und Leitungsströme gleich sind. Unter der Bedingung der Lastgleichmäßigkeit fließt kein Strom im Neutralleiter.

Die Umrechnung von Ampere in Kilowatt für eine Sternschaltung erfolgt nach der Formel:

P=1,73•Ul•Il•cosø

Delta-Verbindung

Bei dieser Art der Verbindung ist die Spannung zwischen den Phasendrähten gleich der Spannung an jeder der drei Lasten, und die Ströme in den Drähten (Phasenströme) beziehen sich auf den linearen (in jeder Last fließenden) Ausdruck:

Il \u003d 1,73•Wenn

Die Übersetzungsformel ist die gleiche wie oben für den „Stern“:

P=1,73•Ul•Il•cosø

Eine solche Umrechnung von Werten wird bei der Auswahl von Leistungsschaltern verwendet, die in den Phasenleitern des Versorgungsnetzes installiert sind. Dies gilt bei Verwendung von dreiphasigen Verbrauchern - Elektromotoren, Transformatoren.

Wenn separate Lasten verwendet werden, die durch ein Dreieck verbunden sind, wird der Schutz in den Lastkreis in der Berechnungsformel mit dem Wert des Phasenstroms eingefügt:

P=3•Ul•If•cosø

Die Rückumrechnung von Watt in Ampere erfolgt nach inversen Formeln unter Berücksichtigung der Anschlussbedingungen (Anschlussart).

Es hilft, die Berechnung einer vorgefertigten Umrechnungstabelle zu vermeiden, die die Werte für die aktive Last und den häufigsten Wert cosø=0,8 zeigt.

Tabelle 1. Umrechnung von Kilowatt in Ampere für 220 und 380 Volt mit cosø-Korrektur.

Leistung, kWt	Drehstrom, A
220 V	380 V
coso
1.0	0.8	1.0	0.8
0,5	1.31	1.64	0.76	0.95
1	2.62	3.28	1.52	1.90
2	5.25	6.55	3.,4	3.80
3	7.85	9.80	4.55	5.70
4	10.5	13.1	6.10	7.60
5	13.1	16.4	7.60	9.50
6	15.7	19.6	9.10	11.4
7	18.3	23.0	10.6	13.3
8	21.0	26.2	12.2	15.2
9	23.6	29.4	13.7	17.1
10	26.2	32.8	15.2	19.0

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Wie man übersetzt kilowatt zu pferdestärke?

Berechnungsparameter des Automaten

Jeder Leistungsschalter schützt in erster Linie die nach ihm angeschlossene Verdrahtung. Die Hauptberechnungen dieser Geräte werden nach dem Nennlaststrom durchgeführt. Leistungsberechnungen werden durchgeführt, wenn die gesamte Länge des Kabels für die Last gemäß dem Nennstrom ausgelegt ist.

Die endgültige Wahl des Nennstroms für die Maschine hängt vom Drahtquerschnitt ab. Erst dann kann die Belastung berechnet werden. Der maximal zulässige Strom für einen Draht mit einem bestimmten Querschnitt muss größer sein als der auf der Maschine angegebene Nennstrom. Somit wird bei der Auswahl eines Schutzgerätes der im Stromnetz vorhandene Mindestleiterquerschnitt verwendet.

Bei Verbraucherfragen, welche Maschine für 15 kW installiert werden soll, berücksichtigt die Tabelle auch ein Drehstromnetz. Es gibt eine Methode für solche Berechnungen. In diesen Fällen wird die Nennleistung einer Drehstrommaschine als Summe der Leistungen aller Elektrogeräte ermittelt, die über einen Leistungsschalter angeschlossen werden sollen.

Wenn beispielsweise die Belastung jeder der drei Phasen 5 kW beträgt, wird der Wert des Betriebsstroms bestimmt, indem die Summe der Leistungen aller Phasen mit dem Faktor 1,52 multipliziert wird. Es ergibt sich also 5x3x1,52 \u003d 22,8 Ampere. Der Bemessungsstrom der Maschine muss den Betriebsstrom übersteigen. Am besten geeignet ist dabei ein Schutzgerät mit einer Nennleistung von 25 A. Die gängigsten Nennleistungen von Maschinen sind 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80 und 100 Ampere.Gleichzeitig wird die Übereinstimmung der Kabeladern mit den deklarierten Belastungen angegeben.

Diese Technik kann nur in Fällen verwendet werden, in denen die Last für alle drei Phasen gleich ist. Nimmt eine der Phasen mehr Leistung auf als alle anderen, dann wird die Leistung des Leistungsschalters aus der Leistung dieser bestimmten Phase berechnet. In diesem Fall wird nur der maximale Leistungswert verwendet, multipliziert mit dem Faktor 4,55. Diese Berechnungen ermöglichen es Ihnen, die Maschine nicht nur gemäß der Tabelle, sondern auch gemäß den genauesten erhaltenen Daten auszuwählen.

Wie man Ampere in Kilowatt umrechnet - Tabelle

Sehr oft ist es notwendig, einen anderen Wert zu bestimmen, wenn man einen Wert kennt. Dies kann für die Auswahl von Schutz- und Schaltgeräten erforderlich sein. Zum Beispiel, wenn Sie einen Leitungsschutzschalter oder eine Sicherung mit bekannter Gesamtleistung aller Verbraucher wählen möchten.

Verbraucher können Glühlampen, Leuchtstofflampen, Bügeleisen, eine Waschmaschine, ein Boiler, ein PC und andere Haushaltsgeräte sein.

In einem anderen Fall kann bei einem Schutzgerät mit bekanntem Bemessungsstrom die Gesamtleistung aller Verbraucher ermittelt werden, die den Leistungsschalter bzw. die Sicherung „belasten“ dürfen.

Beachten Sie, dass auf elektrischen Verbrauchern meist die Nennleistungsaufnahme und auf der Schutzeinrichtung (Automatik oder Sicherung) der Nennstrom angegeben ist.

Um Ampere in Kilowatt umzurechnen und umgekehrt, ist es notwendig, den Wert der dritten Größe zu kennen, ohne die Berechnungen unmöglich sind. Dies ist der Wert der Versorgungs- oder Nennspannung.Wenn die Standardspannung im elektrischen (Haushalts-) Netz 220 V beträgt, wird die Nennspannung normalerweise an den Verbrauchern selbst und an den Schutzgeräten angegeben.

Es ist auch zu beachten, dass neben dem üblichen einphasigen 220-V-Netz häufig ein dreiphasiges 380-V-Stromnetz verwendet wird (normalerweise in der Produktion). Dies muss auch bei der Berechnung von Leistung und Stromstärke berücksichtigt werden.