При подключении нагревателей и других мощных потребителей электроэнергии необходимо учитывать совместимость источника питания, проводки, защитных автоматов. Если перевести ватты в амперы неправильно, будет испорчена дорогая качественная техника. Эта публикация поможет исключить опасные аварийные ситуации.
Ошибочный расчет может стать причиной пожара
Таблицы соотношений ампер, вольт, ватт, ом
Для упрощения основные параметры электрической цепи объясняют на примере функционирования обычного трубопровода. Перемещение жидкости обеспечивает разница давлений. Сужение (расширение) транспортной магистрали соответствующим образом изменяет сопротивление потоку. При необходимости с помощью перечисленных параметров или экспериментально можно установить производительность магистрали в литрах за единицу времени.
По аналогии с приведенным описанием, разница потенциалов (напряжение) обеспечивает движение электрических зарядов (тока). При уменьшении сечения проводника возрастает электрическое сопротивление. Зная основные параметры, несложно вычислить мощность потребления подключенной нагрузки.
Таблица для расчета комфортной зоны «электронных» сигарет
Указанные данные мощности соответствуют определенным значениям сопротивления и напряжения. Подобные таблицы составляют для пересчета Вт в ампер, иных величин. Этот пример наглядно демонстрирует главные недостатки табличной формы:
- сложность обработки больших массивов данных;
- дискретность предоставления информации;
- ограниченную точность.
Графическое представление базовых формул для расчета электрических параметров
С помощью вычислений перевести вольты в амперы можно быстро и точно.
К сведению. В качестве альтернативного варианта применяют конвертер электрических величин, который предоставляют в бесплатное пользование на справочных и специализированных сайтах в интернете.
Формула для вычисления тока
Одним из основных параметров является величина потребляемого прибором тока. Однако многие пользователи, основная деятельность которых совсем не связана с электротехникой, затруднятся быстро ответить на простые вопросы о том, сколько в ампере миллиампер и как перевести микроамперы в амперы. В рамках школьного курса физики все это «проходили», но с годами часть полученных знаний, естественно, забывается, поэтому напоминание основных определений будет нелишним.
Электрический ток — это коллективное перемещение заряженных частиц — электронов или ионов, в той или иной среде (твердом теле, жидкости или газе). Величина тока равняется количеству зарядов, пересекающих сечение проводника, перпендикулярное потоку частиц, в единицу времени:
I = Q / T, где I — ток, Q — заряд, T — время.
Что такое напряжение, Вольт [В]
Как рассчитать амперы
Создав разницу потенциалов, обеспечивают перемещение зарядов. Единица измерения – один Вольт. Такое напряжение обеспечивает перемещение между полюсами электрического заряда 1 Кулон (C). В ходе данного процесса совершается работа энергией 1 Джоуль (J).
Эту же величину (V) можно представить как разницу потенциалов для выделения единичной мощности 1 Вт (W) при ограничении тока одним ампером. Аналогичным образом допустимо использовать пропорции при определении связи напряжения с электрическим сопротивлением (R). Перечисленные зависимости можно выразить следующим образом:
V=J/C=W/A=A*R.
Простейшие формулы справедливы для расчета сети постоянного тока. Если рассматривают синусоидальные колебания, кроме амплитуды, приходится учитывать соответствующие изменения напряжения в зависимости от времени. Мгновенное значение описывают следующим образом:
Ut=Ua*sin(w*t+ϕ),
где:
- Ua – максимальное отклонение напряжения (амплитуда);
- w – частота;
- t –время;
- ϕ – фаза (начальная).
Для упрощенных расчетов удобно пользоваться среднеквадратичным напряжением (Ucр), которое связано с амплитудным значением следующей пропорцией:
Ucр=Ua*(1/√2)≈ Ua*0,707.
Сколько ампер в киловатте и киловатт в ампере
кВа в кВт — как правильно перевести мощность
Представленные формулы показывают, что прямой перевод мощности в амперы не имеет смысла. В зависимости от методики расчета, необходимо дополнительно учитывать напряжение или сопротивление. В двух,- и трехфазных сетях приходится делать коррекции из-за синусоидальной формы сигнала. Дополнительным влияющим фактором является емкостной (индуктивный) характер нагрузки.
Таблица как перевести вт в ампер
Ток, А | Мощность, кВт | Минимальное сечение проводника сети питания, кв. мм (для разных материалов) | ||
1 фаза, 220V | 3 фазы, 380 V | Алюминий | Медь | |
1 | 0,2 | 0,5 | 2,5 | 1 |
2 | 0,4 | 1,1 | 2,5 | 1 |
5 | 1,1 | 2,6 | 2,5 | 1 |
10 | 2,2 | 5,3 | 2,5 | 1,5 |
20 | 4,4 | 10,5 | 4 | 2,5 |
Для достаточно точного выбора защитных автоматов и кабеля подойдут готовые справочные данные. Расчет ватт рекомендуется сделать с запасом, чтобы предотвратить перегрев проводников при подключении максимальной нагрузки.
Перевод в Ватт-часы и обратно
На примере будет рассмотрена АКБ ноутбука, на корпусе которой обозначена емкость, допустим, 5200 мАч, и напряжение – 14.9 В. Необходимо разделить 5200 на 1000, и получится 5.2 Ач. Далее 5.2 умножают на 14.9 и получают 78.48 Wh.
При переводе Wh в mAh считают в обратном направлении. Для этого 78.48 делят на 14.9 – получится 4.9 Ач, которые умножают на 1000 и получают цифру 4900 мАч.
Итак, что может означать обозначение mAh – это один из ключевых параметров при выборе мобильного устройства, от которого во многом зависит время автономной работы. Но, батарею, допустим на 5000 мАч, можно посадить за день или за 5 часов – все зависит от того, какие задачи выполняются на гаджете. Если просто слушать музыку, смартфон продержится на одном заряде дольше, чем если бы была запущена «тяжелая» игрушка.
Сколько Вольт содержит 1 Ампер
кВт в ЛС — как правильно перевести
Как и в предыдущем примере, подобные вопросы задают ошибочно. Переводить напряжение в ток можно только с учетом:
- электрического сопротивления участка цепи;
- мощности;
- характеристик нагрузки;
- постоянных (переменных) параметров сети питания.
Однако надо отметить, что в РФ, наряду с международным стандартом (СИ), применяют внесистемную единицу «Вольт-ампер». Ее значение равно 1 Вт мощности, поэтому конвертировать с применением дополнительных коэффициентов не нужно. В данном случае речь идет о питании синусоидальным сигналом в однофазной сети.
Мощность «вольт-амперная» обозначает полную энергию источника питания, которая расходуется за час. Измеряют действительные значения напряжения на клеммах генератора и тока в подключенной цепи. Это значит, что в реальных условиях часть энергии будет потрачена впустую, на:
- тепловой нагрев;
- электромагнитные колебания, созданные реактивными компонентами.
Что такое mAh
Сразу стоит отметить, что на одних аккумуляторных батареях указывается единица измерения mAh, а на других – Wh.
Единица Wh обычно встречается на АКБ ноутбуков производителя Dell. А мА ч – на батареях ASUS, Toshiba и других. Чтобы уяснить разницу, углубимся в определения.
Ноутбукам и смартфонам не требуется мощный источник питания, поэтому для них единица измерения, которой определяется емкость – миллиампер часы (пишется как мАч). Для автомобильных батарей единица другая – ампер-часы (Ah). Миллиампер – одна тысячная Ампера, и это производная тока и времени.
Миллиампер-час – единица измерения, отражающая заряд, имеющийся в аккумуляторе. 1 мАч – заряд, передающийся в течение часа по проводнику, характерным силой тока в 1 мА. Если емкость указана 2000 мАч, АКБ отдает ток в 2 А (2000 мА) за этот час.
Характеристики mAh на аккумуляторе.
Другая единица – Wh (ватт-час) – это запас мощности, хранящийся в АКБ. 1 Wh = мощность в 1 Вт, передающаяся в течение часа по проводнику. Отталкиваясь от нее, можно примерно определить время работы ноутбука на одном заряде батареи. Допустим, на корпусе источника питания написано 90 Wh. Известно, что 1 Вт расходуется в течение часа, и реально узнать время автономности ноута, которому для работы требуется не меньше 60 Вт: надо разделить 90 Wh на 60 Вт = 1.5 часа автономной работы устройства.
А откуда тогда 60 Вт? Как правило, эта цифра указывается на блоках питания ноутов. Это значения Вольт и Ампер, которые следует перемножить, чтобы получить характеристику мощности (60 или 70 Вт).
Перевод киловатт в амперы (однофазная сеть 220В)
Как ватты перевести в амперы:
- составляют перечень всех потребителей: 5 светодиодных ламп по 15 Вт каждая, нагреватель 2,3 кВт, ноутбук 120 Вт;
- делают пересчет в единый формат: 2,3 * 1000 = 2 300 Вт;
- суммируют полученные значения: 75 + 2 300 + 120 = 2 495 Вт;
- вычисляют общий ток при одновременном подключении всех потребителей:
I (ток) = P (мощность)/ U (напряжение) = 2 495/ 220 = 11,34 A.
Выбирают автомат с ближайшим большим номинальным значением. Для этого примера подойдет защитное устройство на 16 А. Серийное изделие рассчитано на мощность нагрузки до 3 500 Вт, что с избытком перекрывает имеющиеся потребности. Сеть питания делают из медных (алюминиевых) жил с площадью сечения 1,5 (2,5) кв. мм, соответственно.
Перевод ампер в киловатты (однофазная сеть 220В)
Пример, как посчитать ватты:
- в электрощитке установлен автомат на 15А (номинальные характеристики указаны на корпусе);
- для расчета допустимой нагрузки в бытовой сети 220 V применяют классическую формулу:
P (мощность, Вт) = U (напряжение, Вольт) * I (ток, Ампер).
- подставив исходные значения, выполняют расчет Ватт:
220*15= 3 300.
К сведению. Для удобства полученный результат можно преобразовать в кратные единицы: 3 300 Вт = 3,3 кВт (киловатта).
Использование интернет-калькуляторов
Еще один способ быстрого и гарантированного от ошибок перевода мА (или мкА) в амперы и наоборот предоставляют интернет — калькуляторы, которые предлагаются многочисленными сайтами с электротехнической тематикой. Пользоваться такими калькуляторами чрезвычайно просто: известное значение тока в амперах (мА, мкА) подставляется в текстовое поле на рабочем столе монитора, помеченное соответствующей единицей. После этого в соседней графе появится значение в единицах, которые требуются для вычисления.
Технический прогресс и появление новых технологий в ближайшее время позволят создавать устройства с гораздо меньшим энергопотреблением, в которых токи будут в десятки раз меньше нынешних величин.
Таким образом, окажется востребованной следующая, в порядке уменьшения, кратная единица «нано», равная одной миллиардной части от основной единицы или, в числовом выражении, 10-9. Так что следует к этому готовиться, а пока можно потренироваться и на микроамперах.
Пересчет ватт в амперы при трехфазном переменном напряжении
Последовательность действий:
- для выбора подходящего защитного устройства пользуются следующей формулой:
I = P/ (U * √3)
- суммируют мощность подключаемых устройств:
2 300 + 2 400 +1 800 = 6 500 Вт
- вычисляют ток в цепи при максимальной нагрузке:
6 500/(380 * 1,732) = 9,876 А.
Выбирают подходящий автомат для трехфазной сети. В этом примере подойдет изделие, рассчитанное на 10 А.
Как перевести мкА в амперы
Исследователи и разработчики работают над созданием новых, потребляющих еще меньшие токи устройств, для которых миллиамперы могут оказаться слишком большой единицей. Тогда полезной окажется следующая кратная единица — «микро», означающая одну миллионную часть от основной единицы. Числовой множитель в формате 10-6 более удобен в написании, чем десятичное представление с большим количеством нулей. Сокращенное наименование приставки «микро» в русскоязычном варианте — «мк».
Таким образом, чтобы перевести величину тока в мкА в амперы, надо просто разделить его значение на 1 000 000 (или умножить на 10-6). И наоборот, чтобы перевести величину в амперах в мкА, надо либо умножить на 1 000 000, либо разделить на 10-6.
Таблица перевода из Вольт-ампер в Ватты
Потери мощности при подключении определенной нагрузки определяют поправочным коэффициентом cos ϕ. При линейных параметрах (лампы накаливания, ТЭНы) энергия почти полностью используется для полезной работы. В электродвигателях реактивные компоненты ухудшают потребительские характеристики.
Значение cos ϕ указывают в сопроводительной документации:
- 0,6-0,7 – худшие показатели;
- 0,8-0,9 – средние;
- 1 – минимальные потери.
При подключении нескольких устройств для удобства составляют таблицу. Расчет делают с учетом активной и реактивной составляющих.
Перевод Вольт Амперы в Ватты, ВА в кВт
Для расчета пользуются формулой:
Pп (полная мощность, кВА) = Pа (активная мощность, кВт)*cos ϕ.
Пример:
- мощность генератора в нормальном режиме работы – 8 квт;
- в документации на подключенный станок указана мощность потребления:
7 квт и cos ϕ = 0,8
- при подключении такой нагрузки источник питания не сможет обеспечить необходимый рабочий режим:
8*0,8=6,4 кВт.
Перевод единиц мощности делением на напряжение, конвертация калькулятором
Для выбора защитного автомата пользуются формулами:
- постоянный ток (однофазная сеть 220 V):
I = P/U,
- трехфазная сеть 380 V:
I = P/ (U * √3).
Полученные данные пригодятся для выбора проводки, розеток, других функциональных компонентов.
Калькулятор ампер
К сведению. На специализированных сайтах можно найти калькулятор Ватт, иные программы для автоматизированного расчета.