В чем измеряется сила тока
Единицы измерения основных показателей электрической сети: ампер, ватт (киловатт), вольт. При этом сила тока измеряется амперами и показывает скорость прохождения заряда через проводник за определенный промежуток времени.
Приборы для измерения силы тока
Сила тока электрической сети измеряется специальным прибором — амперметром. Вид оборудования зависит от напряжения сети (постоянного или переменного). Полученные данные используются для определения максимальной нагрузки на проводку, а также для подсчета номинальной и фактической мощности используемых электроприборов.
Что такое сила тока (Ампер )
Для пользователя важно заранее рассчитать номинальную силу тока электрической сети. От этого зависит выбор сечения жил проводки, а также оснащение автоматического выключателя безопасности
Что такое напряжение (Вольт )
Понятие «напряжение» включает затраты энергии, которые необходимы для перемещения электрического заряда на определенную дистанцию за указанный промежуток времени. Измеряется этот показатель вольтами.
Что такое мощность (Ватт )
Показатель мощности определяет скорость потребления энергии за определенный период времени. Измеряется мощность ваттами или киловаттами, но есть еще понятие киловатт/час, по которому и начисляется плата за фактически использованную электроэнергию всем потребителям.
Обычно производители указывают потребляемую мощность электроприборов (ватты, киловатты), ее можно увидеть на упаковке или паспорте изделия
При подключении мощного оборудования важно также рассчитать достаточный резерв розеток или автоматов, параметры которых измеряются амперами. Чтобы безопасно подключиться, важно понимать разницу между этими понятиями и уметь быстро перевести амперы на ватты и наоборот
При помощи онлайн – калькулятора на нашем сайте сделать это можно за считанные секунды.
Мощность бытовых электроприборов
На бытовых электроприборах обычно указана мощность. Некоторые светильники ограничивают мощность лампочек, которые в них можно использовать, например не более 60 ватт. Это сделано потому, что лампы более высокой мощности выделяют много тепла и светильник с патроном могут быть повреждены. Да и сама лампа при высокой температуре в светильнике прослужит недолго. В основном это проблема с лампами накаливания. Светодиодные, люминесцентные и другие лампы обычно работают с меньшей мощностью при одинаковой яркости и, если они используются в светильниках, предназначенных для ламп накаливания, проблем с мощностью не возникает.
Чем больше мощность электроприбора, тем выше потребление энергии, и стоимости использования прибора. Поэтому производители постоянно улучшают электроприборы и лампы. Световой поток ламп, измеряемый в люменах, зависит от мощности, но также и от вида ламп. Чем больше световой поток лампы, тем ярче выглядит ее свет. Для людей важна именно высокая яркость, а не потребляемая ламой мощность, поэтому в последнее время альтернативы лампам накаливания пользуются все большей популярностью. Ниже приведены примеры видов ламп, их мощности и создаваемый ими световой поток.
Объект измерений
Для определения вольт-ампер (V•A) потребуется выполнить следующие измерения:
- Вначале потребуется измерить силу тока в амперах (A). Это единица I в системе СИ.
- Далее должно измеряться напряжение в единицах СИ — вольтах. Оно покажет силу, необходимую для протекания электрического тока в вольтах (V).
- Рассчитать P — количество энергии, произведенной током и вольтами вместе. Умножение ампер (A) на вольт (V) дает результирующую или энергию.
Измерение величин
Постоянный ток (—) или DC, присущ процессу, когда он течет в одном направлении, например, фонарик с аккумулятором использует постоянный показатель. Переменный ток (~) или AC относится к процессам с переменным направлением движения электронов, в связи с чем он периодически меняет свое направление. В Северной Америке и Западной Японии это происходит 60 раз в секунду с частотой 60 Гц. В России, ЕС, в большей части Австралии, Южной Америки, Африки и Азии частота составляет 50 Гц.
Формула закона Ватта
Для преобразования этих величин используется формула закона Ватта:
Мощность (P) = Ток (I) х Напряжение (V), то же в единицах измерения: ватт = ампер х вольт. Чтобы найти усилители, используют формулу Ватта в обратном порядке и делят мощность на напряжение: Ток (I) = Мощность (P) ÷ Напряжение (V) I = 600 Вт : 120 В, тогда значение I = 5А
Обратите внимание! Когда специалисты оперируют большими размерностями P, они используют киловатты (кВт), 1 кВт=1000 Вт
Сколько ампер в 1 ватте
Значение силы тока определяет количество заряда, прошедшего через определенную площадь поверхности проводника за некоторый промежуток времени. Измеряется сила тока амперами, а чтобы перевести это значение в ватты, стоит воспользоваться следующей формулой.
I = P / U
I — сила тока (ампер);
P — мощность (ватт или киловатт);
U — напряжение (вольт).
Чтобы узнать, сколько ампер в одном киловатте, достаточно подставить значения, взяв напряжение стандартных пределов 220 В.
1000 Вт / 220 В = 4,54 А
Обычно для расчетов берется значение номинального тока однофазной сети. Он рассчитывается по формуле:
I = 4,5 × Р
Р — потребляемая мощность (кВт).
Перевести ватты в амперы по такой формуле можно очень быстро, хотя полученное значение будет иметь некоторую погрешность.
Примеры расчетов
Ниже приведены практические применения расчётов. Рассматривается несколько вариантов.
Приближенный перевод кВа в кВт
Как перевести ватты в амперы
В этом случае результат получается с маленькой величиной погрешности, которой можно пренебречь.
От полезной мощности S отнимается 20%, получают активную P. Если взять 1 кВА, то 20% от него будет 0,2 кВА. Следовательно, 1– 0,2 = 0,8. Значит, для быстрого приближённого перевода достаточно данное значение умножить на 0,8. К примеру, S = 300 kVA, значит, P = 300*0,8 = 240 kW.
Приближенный перевод кВт в Ква
В этом случае нужно производить обратные действия – прибавлять 20%, значит, уже делить на 0,8. Пусть P = 200 кВт, значит, S = 200/0,8 = 250 кВА.
Точный перевод формула перевода кВА в кВт
Для перевода ква в кВт можно использовать формулу, которая выглядит так:
P = S*cosϕ,
где:
- P – активная мощность, кВт;
- S – полная, кВА (kva);
- cosϕ – коэффициент.
Так можно перевести любые значения полной мощности в активную величину.
Формула перевода кВт в кВА
Переводить в обратном порядке нужно, изменив формулу:
S=P/ cosϕ.
Все параметры, входящие в неё, уже известны.
Внимание! Электросчетчик, установленный для измерения количества потребляемой энергии, подсчитывает, сколько квт в час подано абоненту электричества. Если абонент использует в своих нуждах потребители реактивного типа, то он заплатит за полную мощность. Она будет больше, чем практически потраченная её активная величина.
Паспортные данные, отображаемые на устройствах
Практическое значение для обычных граждан, разница между этими двумя величинами существенны лишь при приобретении приборов и устройств. Не все обозначенные производителем данные указывают оба значения сразу. Чтобы понять, какую именно мощность выдаст тот или иной аппарат, нужно уметь перевести одну величину в другую.
Мощность в спорте
Оценивать работу с помощью мощности можно не только для машин, но и для людей и животных. Например, мощность, с которой баскетболистка бросает мяч, вычисляется с помощью измерения силы, которую она прикладывает к мячу, расстояния которое пролетел мяч, и времени, в течение которого эта сила была применена. Существуют сайты, позволяющие вычислить работу и мощность во время физических упражнений. Пользователь выбирает вид упражнений, вводит рост, вес, длительность упражнений, после чего программа рассчитывает мощность. Например, согласно одному из таких калькуляторов, мощность человека ростом 170 сантиметров и весом в 70 килограмм, который сделал 50 отжиманий за 10 минут, равна 39.5 ватта. Спортсмены иногда используют устройства для определения мощности, с которой работают мышцы во время физической нагрузки. Такая информация помогает определить, насколько эффективна выбранная ими программа упражнений.
Динамометры
Для измерения мощности используют специальные устройства — динамометры. Ими также можно измерять вращающий момент и силу. Динамометры используют в разных отраслях промышленности, от техники до медицины. К примеру, с их помощью можно определить мощность автомобильного двигателя. Для измерения мощности автомобилей используется несколько основных видов динамометров. Для того, чтобы определить мощность двигателя с помощью одних динамометров, необходимо извлечь двигатель из машины и присоединить его к динамометру. В других динамометрах усилие для измерения передается непосредственно с колеса автомобиля. В этом случае двигатель автомобиля через трансмиссию приводит в движение колеса, которые, в свою очередь, вращают валики динамометра, измеряющего мощность двигателя при различных дорожных условиях.
Этот динамометр измеряет крутящий момент, а также мощность силового агрегата автомобиля
Динамометры также используют в спорте и в медицине. Самый распространенный вид динамометров для этих целей — изокинетический. Обычно это спортивный тренажер с датчиками, подключенный к компьютеру. Эти датчики измеряют силу и мощность всего тела или отдельных групп мышц. Динамометр можно запрограммировать выдавать сигналы и предупреждения если мощность превысила определенное значение
Это особенно важно людям с травмами во время реабилитационного периода, когда необходимо не перегружать организм
Согласно некоторым положениям теории спорта, наибольшее спортивное развитие происходит при определенной нагрузке, индивидуальной для каждого спортсмена. Если нагрузка недостаточно тяжелая, спортсмен привыкает к ней и не развивает свои способности. Если, наоборот, она слишком тяжелая, то результаты ухудшаются из-за перегрузки организма. Физическая нагрузка во время некоторых упражнений, таких как велосипедный спорт или плавание, зависит от многих факторов окружающей среды, таких как состояние дороги или ветер. Такую нагрузку трудно измерить, однако можно выяснить с какой мощностью организм противодействует этой нагрузке, после чего изменять схему упражнений, в зависимости от желаемой нагрузки.
Автор статьи: Kateryna Yuri
Измерение напряжения
Измерение величины напряжения играет большую роль в фундаментальных физике и химии, прикладных электротехнике и электрохимии, электронике и медицине и во многих других отраслях науки и техники. Пожалуй, трудно найти отрасли человеческой деятельности, исключая творческие направления вроде архитектуры, музыки или живописи, где с помощью измерения напряжения не осуществлялся бы контроль над происходящими процессами с помощью разного рода датчиков, являющимися по сути дела преобразователями физических величин в напряжение. Хотя стоит заметить, что в наше время и эти виды человеческой деятельности не обходятся без электричества вообще и без напряжения в частности. Художники используют планшеты, в которых измеряется напряжение емкостных датчиков, когда над ними перемещается перо. Композиторы играют на электронных инструментах, в которых измеряется напряжение на датчиках клавиш и в зависимости от него определяется насколько сильно нажата та или иная клавиша. Архитекторы используют AutoCAD и планшеты, в которых тоже измеряется напряжение, которые преобразуется в числовую форму и обрабатывается компьютером.
В кухонном термометре (слева) температура мяса определяется с помощью измерения напряжения на резистивном датчике температуры, через который пропускают небольшой ток. В мультиметре (справа) температура определяется путем измерения напряжения непосредственно на термопаре
Измеряемые величины напряжения могут меняться в широких пределах: от долей микровольта при исследованиях биологических процессов, до сотен вольт в бытовых и промышленных устройствах и приборах и до десятков миллионов вольт в сверхмощных ускорителях элементарных частиц. Измерение напряжения позволяет нам контролировать состояние отдельных органов человеческого организма при помощи снятия энцефалограмм
мозговой деятельности.
Электрокардиограммы
и
эхокардиограммы
дают информацию о состоянии сердечной мышцы. При помощи различных промышленных датчиков мы успешно, а, главное, безопасно, контролируем процессы химических производств, порой происходящие при запредельных давлениях и температурах. И даже ядерные процессы атомных станций поддаются контролю с помощью измерения напряжений. С помощью измерения напряжения инженеры контролируют состояние мостов, зданий и сооружений и даже противостоят такой грозной природной силе как землетрясения.
Пульсоксиметр, как и вольтметр, измеряет напряжение на выходе устройства, усиливающего сигнал с фотодиода или фототранзистора. Однако, в отличие от вольтметра, здесь на дисплее мы видим не значение напряжения в вольтах, а процент насыщения гемоглобина кислородом (97%).
Блестящая идея связать различные значения уровней напряжения со значениями состояния единиц информации дало толчок к созданию современных цифровых устройств и технологий. В вычислительной технике низкий уровень напряжения трактуется как логический нуль (0), а высокий уровень напряжения — как логическая единица (1).
По сути дела, все современные устройства вычислительной техники являются в той или иной степени компараторами (измерителями) напряжения, преобразовывая свои входные состояния по определённым алгоритмам в выходные сигналы.
Помимо всего прочего, точные измерения напряжения лежат в основе многих современных стандартов, выполнение которых гарантирует их абсолютное соблюдение и, тем самым, безопасность применения.
Плата памяти, используемая в персональных компьютера, содержит десятки тысяч логических вентилей
Как пользоваться
Чтобы перевести ток в мощность, достаточно ввести номинальное напряжение и указать вторую известную величину. Калькулятор автоматически рассчитает неизвестный показатель и выведет результат.
Узнать напряжение и стандартную силу тока можно в технической документации устройства. Для приборов бытовой техники обычно указывается мощность, из которой также легко вычислить ток. Для удобства в калькуляторе можно переключать ватты на киловатты, а ампера на миллиамперы.
Читайте далее:
Расчет мощности электричества при ремонте и проектировании
Калькулятор перевода киловатт в лошадиные силы
Калькулятор расчета мощности двигателя автомобиля
Калькулятор перевода давления в бар на давление в мегапаскалях, килограмм силы, фунт силы и амосферах
Калькулятор расчета времени разряда АКБ
Отличия
Измерение активной силы происходит в киловаттах, а полной или номинальной — в киловольт амперах. Вольт ампер с киловольт ампером, будучи мощностной единицей тока, подсчитывается как произведение токовых амперных значений в электрической цепи и вольтовое напряжение на ее окончаниях. Ватт на киловатт является энергией, совершаемой за секунду, и равной одному джоулю. Измерение осуществляется при помощи силы постоянно действующей энергии при вольтовом напряжении.
Вам это будет интересно Установка двухзонного счетчика
Обратите внимание! Только часть от мощности устройства участвует в момент совершения рабочей деятельности. Остальная же выходит наружу.
Чем отличаются величины
Единицы мощности
Мощность измеряют в джоулях в секунду, или ваттах. Наряду с ваттами используются также лошадиные силы. До изобретения паровой машины мощность двигателей не измеряли, и, соответственно, не было общепринятых единиц мощности. Когда паровую машину начали использовать в шахтах, инженер и изобретатель Джеймс Уатт занялся ее усовершенствованием. Для того чтобы доказать, что его усовершенствования сделали паровую машину более производительной, он сравнил ее мощность с работоспособностью лошадей, так как лошади использовались людьми на протяжении долгих лет, и многие легко могли представить, сколько работы может выполнить лошадь за определенное количество времени. К тому же, не во всех шахтах применялись паровые машины. На тех, где их использовали, Уатт сравнивал мощность старой и новой моделей паровой машины с мощностью одной лошади, то есть, с одной лошадиной силой. Уатт определил эту величину экспериментально, наблюдая за работой тягловых лошадей на мельнице. Согласно его измерениям одна лошадиная сила — 746 ватт. Сейчас считается, что эта цифра преувеличена, и лошадь не может долго работать в таком режиме, но единицу изменять не стали. Мощность можно использовать как показатель производительности, так как при увеличении мощности увеличивается количество выполненной работы за единицу времени. Многие поняли, что удобно иметь стандартизированную единицу мощности, поэтому лошадиная сила стала очень популярна. Ее начали использовать и при измерении мощности других устройств, особенно транспорта. Несмотря на то, что ватты используются почти также долго, как лошадиные силы, в автомобильной промышленности чаще применяются лошадиные силы, и многим покупателям понятнее, когда именно в этих единицах указана мощность автомобильного двигателя.
Лампа накаливания мощностью 60 ватт
Что такое ватт и вольт
1 вольт равен единице напряжения, созданного электрическим током, на концах проводящего устройства, предназначенного для тепловыделения мощностью в 1 ватт при постоянной электротехнической характеристике, проходящим через проводник. Характеристика вольта также определяется как разность потенциалов между двумя измеряемыми точками, при передвижении заряда в один кулон из точки А в точку В, когда требуется выполнить работу величиной в 1 джоуль.
Вольты, ватты и амперы
1 Вт – показатель мощности, при котором за секунду выполняется работа равная 1 Дж. Получается, что Вт считается производной от двух величин. Мощность и напряжение имеют соотношение:
1Вт = 1В*1А
Формулы
Чтобы иметь представление, что такое мощность, необходимо мыслить логически. Если считать, что это просто сила, такое заключение будет неверным. Чтобы правильно дать оценку физической величине, достаточно знать, что мощность является скоростью, с которой устройство потребляет энергию.
К примеру, лампа может давать яркий либо тусклый свет, зависит от того, с какой скоростью потребляется энергия. Если яркость выше, то расход больше, и наоборот.
Внимание! Показатель мощности распространяется на все электрические приборы, но она не всегда связана с электроэнергией. Это основное различие показателей
Основные величины тока
Мощность также бывает:
- Тепловая – определяется по температурным параметрам.
- Электрическая – показатель учитывается в электрических приборах, в том числе в лампочках.
- Механическая, определяемая по количеству лошадиных сил.
Все перечисленное относится к физическим характеристикам.
Какая разница между Вт и В (В и А)
Чем отличается вольт от показателя ампера: Вольт – единица измерения напряжения, а ватт – мощности. В – это разница, создаваемая в электрическом потенциале на линии провода, когда ток с силой в 1А рассеивает единицу мощности, то есть напряжение. Определение напряжения заключается в том, что это потенциал электричества между разными точками. Наряду с этим он используется, чтобы обозначить разницу потенциальной энергии электрического заряда между точками. Источник энергии – это напряжение, представляющее затраченную или потерянную энергию.
О мощности
Внимание! Напряжение гипотетически напоминает давление, создаваемое в цепи и проталкивающее электроны.
На двух путях должно быть обеспечено прохождение тока. Эта характеристика считается общей энергией для перемещения заряда. Определение напряжения основано на том, что отрицательные заряды притягиваются к высоким показателям, а положительные – к низким.
Вт – скорость выполнения работы. Скорость поддерживается на уровне 1 метра в секунду против постоянной силы противодействия в 1 ньютон. Если рассматривать относительно электромагнетизма, единицей считается скорость выполнения работы при прохождении 1 ампера через разность потенциалов показателем в 1В. Ватт – это мера мощности.
Вам это будет интересно Как узнать ампераж
Мощность
Мощность – это энергический поток, с которым осуществляется потребление энергии. Бывает, что в описании прибора встречается вместо кВт – кВА. Чтобы определить это значение, следует знать, что измеряется в кВА.
На выполнение работы полностью энергия не затрачивается, а напротив:
- Одна из фракций становится активной, то есть выполняет работу либо трансформируется в иную форму.
- Другая фракция реактивная. Энергия направляется в электромагнитное поле.
Внимание! Эти величины разные, несмотря на одинаковую соразмерность. Чтобы не допускать путаницы, показатель измеряется не в ваттах, а вольт-амперах.
Механическая мощность
Как перевести вольт-ампер в ватты
Разобравшись, что же такое ва, нужно рассмотреть, что нужно делать, если необходимо вольт ампер перевести в ватт. Для решения бытовых задач можно следовать следующему алгоритму:
- В инструкции источника питания нужно найти значение потребляемой им мощности. Часто производящие фирмы указывают значение этого параметра в вольт-амперах. Оно обозначает наибольшее количество электрической энергии, которое устройство способно потребить из сети. Таким образом, его можно приравнять к полному мощностному значению.
- Теперь нужно узнать коэффициент полезного действия эксплуатируемого источника. Он определяется особенностями его конструкции и тем, сколько приборов к нему подсоединено. На практике такой коэффициент при подключении бытовой и профессиональной техники обычно варьируется в пределах 0,6-0,8.
- После этого выполняется собственно перевод вольт-амперных единиц в ваттные. Для его выполнения нужно узнать активную мощность прибора, поставляющего бесперебойное питание. Чтобы узнать ее значение в ваттах, нужно потребляемый мощностной параметр в вольт-амперах, обозначенный производителем в прилагающейся документации, перемножить на КПД устройства (он же – коэффициент мощности). Это можно выразить посредством формулы: В = ВА*КПД.
Способ расчета можно показать на примере. Допустим, в техническом паспорте аппарата указано, что его потребляемая мощность равняется 2000 вольт-ампер. Коэффициент полезного действия оказывается равным 0,7. Если перемножить числа, получается: 2000*0,7=1400 Ватт. Данное число показывает активную потребляемую мощность, выдаваемую данным устройством. Оставшиеся 30% представляют собой энергетические потери, связанные с функционированием питательного блока.
Также для перевода ва в вт применяется калькулятор. Нужно заполнить поля, которые предлагает экранная форма, значениями, соответствующими показателям того или иного прибора, и нажать кнопку, инициирующую расчеты. По завершении пользователь получит нужное мощностное значение в ваттах.
Важно! Активное мощностное значение по определению не может превышать полную мощность. Но у определенной части потребителей электротока (к примеру, лампочек накаливания, кипятильников, электрочайников) эти два показателя равны друг другу за счет отсутствия компонента реактивной нагрузки, поэтому при расчетах, связанных с ними, не потребуется ватты переводить в вольтамперы или наоборот
У данных приборов мощностные цифры, выраженные в ваттах, будут идентичны таковым в вольт-амперах. Это обозначает, что уровень, потребляемый прибором и требующийся для его исправного функционирования, будет равняться активной мощности, выраженной в ваттах.
Мощностной треугольник
Что такое «вольт-ампер»
Прежде, чем рассматривать, как ва перевести в ватты, нужно усвоить, что это такое мощность ва. Вольт-ампер является внесистемной измерительной единицей. В России ее часто используют на равных с ваттом – единицей международной системы СИ. Мощность ва равна перемноженным друг на друга действующим показателям силы тока и напряжения. На письме измерительную единицу принято показывать как В·А или V·A. Есть и дольные, и кратные единицы, например, в одном мегавольтампере содержится миллион ВА. Такую единицу обозначают как МВ·А, в профессиональной речи именуют «эмва». Киловольт-ампер равен тысяче ВА. Дольные единицы на практике, как правило, не используются.
Важно! Иногда В·А ошибочно приравнивают к полной мощности или рассматривают как единицу, абсолютно эквивалентную ватту. Это ошибка, связанная с отождествлением некоторой величины и ее размерности.
В вольт-амперах измеряется полная электрическая мощность, применяется эта единица для оценки мощности в цепях, где действует переменный электроток: в этих условиях потребность ва переводить в ватты отсутствует, так как они друг другу равны. При работе с постоянным током дела обстоят иначе: вольт-амперный показатель приравнивается к активной (а не общей) мощности в ваттах, в этом случае для выяснения мощностных характеристик потребуется провести некоторые расчеты.
Почему ампер?
В амперах измеряется величина силы тока, получившая свое название от Анри М. Ампера, физика из Франции, который жил в конце XVIII – начале XIX века и посвятил свою деятельность пониманию электромагнитных явлений. Важным открытием при изучении магнитных полей, создаваемых током, было то, что сила магнитного поля зависит не от напряжения, а от силы тока. Именно это стало основанием для научного сообщества в определении силы тока, и по этой причине величина, измеряющая силу тока, получила название ампер. Кроме этого ученый интересовался и дал определение другим разделам физики, таким как кибернетика и кинематика. Также его заслуги есть в изучении ботаники и философии.
Смысл определения этой величины в том, что теоретически в пространстве размещаются параллельно по отношению друг к другу два провода. Они имеют минимально возможное сечение и расстояние друг от друга 1 метр. При пуске по каждому из них тока в 1 ампер взаимодействие между проводами будет равняться силе 2*10 в минус 7 степени Ньютона. Через каждый провод будет проходить определенное количество электронов, это 6,2415092*10 в 18-й степени.
Для того чтобы понять, сколько ампер в других единицах измерения электрической цепи, существуют связанные соотношения ампера и вольта, ампера и ватта, ампера и ома. Когда к проводу, имеющему сопротивление 1 Ом, прилагается напряжение в 1 вольт, то через него будет протекать ток, имеющий силу 1 ампер, а также на проводе в качестве тепла выделяется мощность, равная 1 ватту. Электрические величины применяются во всех странах мира одинаково по значению.
Соотношения электрических единиц в системе (СИ)
Что такое мощность Ватт [Вт]
Мощность — величина, определяющая отношение работы, которую выполняет источник тока, за определённый промежуток времени. Один ватт соответствует произведению одного ампера на один вольт, но при определении трат на электроэнергию используется величина киловатт/час.
Она соответствует расходу одной тысячи ватт за 60 минут работы. Именно по этому показателю определяется стоимость услуг электроэнергии.
В большинстве случаев мощность, которую потребляет прибор, указана в технической документации или на упаковке. Указанное количество производится за один час работы.
Помочь определить силу тока при известной мощности поможет калькулятор, который делает перевод одной физической величины в другую.
Ватт, киловатт и киловатт-час
Единица измерения ватт получила свое название в честь ученого Джеймса Ватта, который занимался изучением электричества в позапрошлом веке. Именно ему приписывают изобретение универсальной паровой машины.
В ваттах сегодня измеряется любая мощность, а не только электрическая. Например, для измерения мощности двигателя автомобиля наряду с лошадиными силами также применяется ватт. Однако чаще всего используется не сама единица «ватт», а производная от нее — киловатт (кВт). По аналогии с метром и километром, а также с граммом и килограммом один киловатт равен тысяче ватт.
Нередко также подсчет энергии ведется и в других единицах, кратных ватту. Например, для измерения большой мощности удобно применять мегаватт — единицу, которая соответствует миллиону ватт. Также можно использовать и другие префиксы международной системы единиц, в том числе и те, которые соответствуют десятым, сотым, тысячным долям.
Например:
- дециватт — это десятая часть ватта;
- сантиватт — его сотая часть;
- милливатт — это тысячная часть ватта.
Мощность электротока, которая потребляется обычными бытовыми приборами, такими как светильники, холодильник, телевизор лучше всего измеряется в кВт. Если ватт и производные единицы внесены в систему СИ, то киловатт-час там отсутствует. КВт·ч — это единица для измерения, которая внесистемная. Она была создана только для того, чтобы вести учет производящейся или, наоборот, использующейся электрической энергии.
Применение кВт·ч на территории РФ регламентирует ГОСТ, где однозначно указано название, обозначение и сфера, в которой она используется. Обозначаться киловатт-час может либо четырьмя русскими буквами, либо тремя английскими. Русское обозначение — «кВт·ч», а английское — «kW·h».
Перевод кВА в кВТ и наоборот
Если говорить обычным языком, отличие квт от ква в том, что кВт является полезной, а кВА полной мощностью. Согласно следующему примеру перевода значений кВА-20%=кВт и 1=0,8 кВт. Для перевода ампера в квт необходимо от первого значения вычесть двадцать процентов. В итоге выйдет показатель, имеющий малую погрешность. Например, если бытовой стабилизатор обладает мощностью 15, то чтобы вычислить киловатты, необходимо это значение перемножить на 0,8 или же отнять от него 20%. Потом можно все пересчитать, используя онлайн-конвертеры. В итоге необходимо действовать по простой формуле:
P=S * Сosf, где P является активной мощностью, S-полной силой, Сos f мощностным коэффициентом.
Формула перевода
Для обратного действия и вычисления киловольт, к примеру, на портативном генераторе 10 киловатт необходимо поделить это значение на 0,8, согласно приведенной ниже формуле:
S=P/ Сos f, где S считается полной мощностью, P активной силой, а Сos f мощностным коэффициентом. Более подробная справочная информация дана в любом физическом учебном пособии, в том числе и ответ на вопрос, как мощность трансформатора 1000 ква перевести в кВт.
Формула перевода кВТ в кВА
Стоит отметить, что наиболее часто встречающимися расшифровками мощностного коэффициента являются следующие значения: 1 является оптимальным значением, 0,95 хорошим, 0,90 — удовлетворительным, 0,80 средним, 0,70 низким и 0,60 плохим. Поэтому силу трансформатора 1000 ква перевести в киловатты не составит труда.
Мощностный коэффициент значения
Отвечая на вопрос, какая у киловатт и киловольт разница, можно сказать, что это две разные величины. В первом случае это единица измерения полной мощности, а во втором только активной. Разница их проявляется в работе электрического оборудования, несмотря на возможную схожесть в написании величин.
Суть явления
В цепи постоянного тока 1 VA является эквивалентом одного ватта (1 Вт). Мощность (P) (в ваттах) в цепи постоянного тока равна произведению напряжения (V) в вольтах и тока (I) в амперах: P = VI
Вольт-ампер
В цепи переменного тока мощность и V•A означают одно и то же, когда нет реактивного сопротивления. Оно вводится, когда цепь содержит индуктор или конденсатор. Поскольку большинство цепей переменного тока содержат реактивное сопротивление, значение V•A превышает фактическую рассеиваемую или подаваемую мощность в ваттах. Это может вызвать путаницу в спецификациях для блоков питания.
Например, источник питания может быть рассчитан на 600 V•A. Это не означает, что оно может выдавать 600 Вт, если оборудование не имеет реактивного сопротивления. В реальной жизни номинальная P источника питания составляет от 1/2 до 2/3 реального показателя V•A.
Важно! При покупке источника бесперебойного питания, для использования с электронным оборудованием, включая компьютеры, мониторы и другие периферийные устройства, нужно убедиться, что спецификации V•A для оборудования используются при определении минимальных номинальных значений для него. Показатель V•A номинально в 1,67 раза (167 %) больше потребляет мощности в ваттах
Мощность
Ошибки при расчете V•A
Соотношения вольт ампер и ватт для определенных видов электроприборов и устройств, например, лампочки — идентично. Но когда разговор идет о компьютерах, показатели в ваттах и V•A будут отличаться, при этом V•A всегда будет большим или равным показателю в ваттах. Разрыв связан с коэффициентом мощности (PF), который разнится для устройств. Если его не учитывать, то при подборе элементов оборудования будет сделана ошибка и они не подойдут к основному устройству.
Если рассматривать выбор ИБП для персонального компьютера, а на паспортных данных номинал указан в voltamper — это затруднит подбор номинала во Вт. Когда нет точных показателей P, выполняют следующее — указанные на паспортной табличке данные по нагрузке принимают равными 60% от V•A показателя ИБП.
Вам это будет интересно Как измерять напряжение
Калькулятор онлайн
Дополнительная информация. Для того чтобы точнее установить данные, можно воспользоваться онлайн-калькулятором. Некоторые веб-сайты предоставляют пользователю необходимую P, если нажать на тип устройства, например, телевизор или настольный компьютер. На таких сайтах часто показаны графические диаграммы, по которым легко измерить V•A различных приборов, от холодильников до компьютеров.
Можно сделать вывод, что V•A важная характеристика для современных электрических приборов и оборудования. Если при покупке электроустройств этот показатель учитываться не будет, они будут работать в режиме перегруза, что приведет к преждевременному выходу их из строя.
Как перевести ватты в амперы — инструкция.
Необходимая нам формула выглядит следующим образом:
P=I*U
Здесь применяются обозначения следующих показателей:
- P – мощность (Вт),
- I – сила тока (А),
- U – напряжение сети (В – вольты).
Про напряжение отметим, что в бытовой электросети напряжение в чаще всего встречающихся однофазных линиях равно 220 В.
Как и в любой другой формуле, зная два показателя из трех, последний третий показатель («неизвестная») находится очень легко. Исходя поставленного в начале вопроса, нам необходимо найти силу тока (амперы), зная мощность (ватты). Следовательно, приведенная выше формула преобразится в следующий вид: I=P/U.
Небольшой пример-задача о том, как переводятся ватты в амперы и зачем.
Имеется кухня. На кухне установлена группа розеток. Вся эта группа розеток выключается автоматом в электрическом щитке, на котором есть обозначение 16А. В розетки на кухне подключены следующие приборы: микроволновка (1000 Вт), электрический чайник (2000 Вт), духовой шкаф (1500 Вт). Вопрос в следующем, выдержит ли линия, если включить все эти приборы одновременно?
Решение.
Имея автомат выключения на 16А надо полагать, что предельным значением для нас будут служить эти данные, сила тока в данном участке цепи не должна превысить 16А. Сперва складываем мощности, в сумме получаем 4500 Вт. Далее по нашей формуле получаем силу тока (амперы): 4500/220=20,45 А. Соответственно, если включить электрочайник, микроволновку и духовой шкаф на полную мощность, то предохранительный автомат на 16А попросту «выбьет».
Отсюда вывод: очень полезно иногда задумываться на тем, как перевести ватты в амперы, и потом применять произведенные расчеты на практике, особенно во время ремонта, например, для закладки (как в нашем примере) дополнительной электрической линии, позволяющей развести нагрузку по разным проводам, либо для перекладывания линии, используя другие провода, рассчитанные на большую силу тока.
Как измерять в вольт-амперах мощность
Прежде чем преобразовывать вольтампер (V•A) в усилители, нужно понять, что это за измерения. Вольт-амперная характеристика является кажущейся мерой мощности, в то время как ампер является мерой тока.
Вольт-амперная характеристика
Таким образом, для преобразования между ними нужно использовать формулу:
Мощность = Напряжение × Ток Используя формулу P в качестве отправной точки и изменив ее, можно выполнить перевод мощности в V•A: I (A) = мощность (V•A) : напряжение (V) Например, нужно рассчитать усилители для однофазной электрической цепи с P = 1800 V•A при 120 вольт. I (А) = 1800 V•A : 120 вольтов I (А) = 15 А
Таким образом, схема с 1800 VA кажущейся мощности при 120 вольт имеет номинальный I в 15 ампер.
Преобразование VA в ток для трехфазной электрической цепи немного отличается. Для расчета используют измененную трехфазную формулу.
I (А) = Мощность (V•A) : (√3 × Напряжение (V))
Для трехфазной электрической цепи I в амперах равен мощности в вольт-амперах, деленной на квадратный корень из трех.
Реактивная мощность в VAR
Например, нужно найти усилители для трехфазной электрической цепи с P=33 255 В при напряжении 480 В.
I (A) = 33 255 V•A : (√3 × 480 V) I (A) = 33 255 V•A : 831,38 V I (A) = 40 А Можно увидеть, что цепь с кажущейся мощностью 33 255 V•A при 480 V будет иметь номинальный I = 40 А.
Таблица быстрого перевода dBm в вольты и ватты на нагрузке 50 Ом
Она будет полезна многим радиолюбителям в качестве настольного листа, особенно тем,кто занимается конструированием, настройкой и измерением параметров радиоприемной техники. Подобные таблицы уже печатались в различной литературе, но была сделана попытка обобщить и разместить все на одном листе. Я и многие мои знакомые распечатав на принтере эту таблицу, убедились в ее пользе.
dBm | V | W | dBm | V | W | dBm | V | W | dBm | V | W | S metr HF dBm m V VHF dBm nV |
+60 | 224 | 1000 | 0 | 224 -3 | 1 -3 | -60 | 224 -6 | 1 -9 | -120 | 224 -9 | 1.0 -15 | 1 -121 0.19 -141 19.9 |
+59 | 199 | 794 | -1 | 199 -3 | 794 -6 | -61 | 199 -6 | 794 -12 | -121 | 199 -9 | 794 -18 | 2 -115 0.4 -135 39.8 |
+58 | 178 | 631 | -2 | 178 -3 | 631 -6 | -62 | 178 -6 | 631 -12 | -122 | 178 -9 | 631 -18 | 3 -109 0.79 -129 79.3 |
+57 | 158 | 501 | -3 | 158 -3 | 501 -6 | -63 | 158 -6 | 501 -12 | -123 | 158 -9 | 501 -18 | 4 -103 1.58 -123 158 |
+56 | 141 | 398 | -4 | 141 -3 | 398 -6 | -64 | 141 -6 | 398 -12 | -124 | 141 -9 | 398 -18 | 5 -97 3.16 -117 320 |
+55 | 126 | 316 | -5 | 126 -3 | 316 -6 | -65 | 126 -6 | 316 -12 | -125 | 126 -9 | 316 -18 | 6 -91 6.3 -111 630 |
+54 | 112 | 251 | -6 | 112 -3 | 251 -6 | -66 | 112 -6 | 251 -12 | -126 | 112 -9 | 251 -18 | 7 -85 12.6 -105 1260 |
+53 | 99.9 | 200 | -7 | 99.9 -3 | 200 -6 | -67 | 99.9 -6 | 200 -12 | -127 | 99.9 -9 | 200 -18 | 8 -79 25.1 -99 2510 |
+52 | 89.0 | 159 | -8 | 89.0 -3 | 159 -6 | -68 | 89.0 -6 | 159 -12 | -128 | 89.0 -9 | 159 -18 | 9 -73 50.0 -93 5000 |
+51 | 79.3 | 126 | -9 | 79.3 -3 | 126 -6 | -69 | 79.3 -6 | 126 -12 | -129 | 79.3 -9 | 126 -18 | мкВ и нВ на 50 Ом |
+50 | 70.7 | 100 | -10 | 70.7 -3 | 100 -6 | -70 | 70.7 -6 | 100 -12 | -130 | 70.7 -9 | 100 -18 | |
+49 | 63.0 | 79.4 | -11 | 63.0 -3 | 79.4 -6 | -71 | 63.0 -6 | 79.4 -12 | -131 | 63.0 -9 | 79.4 -18 | |
+48 | 56.2 | 63.1 | -12 | 56.2 -3 | 63.1 -6 | -72 | 56.2 -6 | 63.1 -12 | -132 | 56.2 -9 | 63.1 -18 | 50.0 -6 = 50.0 x 10 -6 |
+47 | 50.0 | 50.1 | -13 | 50.0 -3 | 50.1 -6 | -73 | 50.0 -6 | 50.1 -12 | -133 | 50.0 -9 | ||
+46 | 44.6 | 39.8 | -14 | 44.6 -3 | 39.8 -6 | -74 | 44.6 -6 | 39.8 -12 | -134 | 44.6 -9 | 39.8 -18 | |
+45 | 39.8 | 31.6 | -15 | 39.8 -3 | 31.6 -6 | -75 | 39.8 -6 | 31.6 -12 | -135 | 39.8 -9 | 31.6 -18 | |
+44 | 35.4 | 25.1 | -16 | 35.4 -3 | 25.1 -6 | -76 | 35.4 -6 | 25.1 -12 | -136 | 35.4 -9 | 25.1 -18 | -3 милли |
+43 | 31.6 | 20.0 | -17 | 31.6 -3 | 20.0 -6 | -77 | 31.6 -6 | 20 -12 | -137 | 31.6 -9 | 20.0 -18 | -6 микро |
+42 | 28.2 | 15.9 | -18 | 28.2 -3 | 15.9 -6 | -78 | 28.2 -6 | 15.9 -12 | -138 | 28.2 -9 | 15.9 -18 | -9 нано |
+41 | 25.1 | 12.6 | -19 | 25.1 -3 | 12.6 -6 | -79 | 25.1 -6 | 12.6 -12 | -139 | 25.1 -9 | 12.6 -18 | -12 пико |
+40 | 22.4 | 10.0 | -20 | 22.4 -3 | 10.0 -18 | |||||||
-80 | 22.4 -6 | 10 -12 | -140 | 22.4 -9 | 10.0 -18 | -15 фемто | ||||||
+39 | 19.9 | 7.94 | -21 | 19.9 -3 | 7.94 -6 | -81 | 19.9 -6 | 7.94 -12 | -141 | 19.9 -9 | 7.94 -18 | -18 атто |
+38 | 17.8 | 6.31 | -22 | 17.8 -3 | 6.31 -6 | -82 | 17.8 -6 | 6.31 -12 | -142 | 17.8 -9 | 6.31 -18 | |
+37 | 15.8 | 5.01 | -23 | 15.8 -3 | 5.01 -6 | -83 | 15.8 -6 | 5.01 -12 | -143 | 15.8 -9 | 5.01 -18 | предел чувствительности |
+36 | 14.1 | 3.98 | -24 | 14.1 -3 | 3.98 -6 | -84 | 14.1 -6 | 3.98 -12 | -144 | 14.1 -9 | 3.98 -18 | полоса 500 гц — 147dBm |
+35 | 12.6 | 3.16 | -25 | 12.6 -3 | 3.16 -6 | -85 | 12.6 -6 | 3.16 -12 | -145 | 12.6 -9 | 3.16 -18 | полоса 2500гц -140dBm |
+34 | 11.2 | 2.51 | -26 | 11.2 -3 | 2.51 -6 | -86 | 11.2 -6 | 2.51 -12 | -146 | 11.2 -9 | 2.51 -18 | с/ш=0 dB |
+33 | 9.99 | 1.99 | -27 | 9.99 -3 | 1.99 -6 | -87 | 9.99 -6 | 1.99 -12 | -147 | 9.99 -9 | 1.99 -18 | |
+32 | 8.90 | 1.58 | -28 | 8.9 -3 | 1.58 -6 | -88 | 8.9 -6 | 1.58 -12 | -148 | 8.9 -9 | 1.58 -18 | RX при 2500гц с/ш 10 dB |
+31 | 7.93 | 1.26 | -29 | 7.93 -3 | 1.26 -6 | -89 | 7.93 -6 | 1.26 -12 | -149 | 7.93 -9 | 1.26 -18 | имеет 0.2 мкВ или -121 dBm |
+30 | 7.07 | 1.0 | -30 | 7.07 -3 | 1.0 -6 | -90 | 7.07 -6 | 1.0 -12 | -150 | 7.07 -9 | 1.0 -18 | при с/ш 0 dB -121-10 = -131 dBm |
+29 | 6.30 | 0.79 | -31 | 6.3 -3 | 0.79 -6 | -91 | 6.3 -6 | 0.79 -12 | dBm | V | W | коэффициент шума F = |
+28 | 5.62 | 0.63 | -32 | 5.62 -3 | 0.63 -6 | -92 | 5.62 -6 | 0.63 -12 | -131- (-140) =9 dB | |||
+27 | 5.01 | 0.5 | -33 | 5.01 -3 | 0.5 -6 | -93 | 5.01 -6 | 0.5 -12 | ||||
+26 | 4.46 | 0.4 | -34 | 4.46 -3 | 0.4 -6 | -94 | 4.46 -6 | 0.4 -12 | имеем F=3 dB | |||
+25 | 3.98 | 0.32 | -35 | 3.98 -3 | 0.32 -6 | -95 | 3.98 -6 | 0.32 -12 | при 2500гц с/ш =0 dB | |||
+24 | 3.54 | 0.25 | -36 | 3.54 -3 | 0.25 -6 | -96 | 3.54 -6 | 0.25 -12 | 3+(-140) = -137 dBm | |||
+23 | 3.16 | 0.2 | -37 | 3.16 -3 | 0.2 -6 | -97 | 3.16 -6 | 0.2 -12 | при с/ш= 10 dB | |||
+22 | 2.82 | 0.16 | -38 | 2.82 -3 | 0.16 -6 | -98 | 2.82 -6 | 0.16 -12 | -137+10 = -127 dBm =99.9 nV | |||
+21 | 2.51 | 0.13 | -39 | 2.51 -3 | 0.13 -6 | -99 | 2.51 -6 | 0.13 -12 | ||||
+20 | 2.24 | 0.1 | -40 | 2.24 -3 | 0.1 -6 | -100 | 2.24 -6 | 0.1 -12 | IP3=0.5(P1- Pimp3) + P1 | |||
+19 | 1.99 | 79.4 -3 | -41 | 1.99 -3 | 79.4 -9 | -101 | 1.99 -6 | 79.4 -15 | P1 — мощность одного тона dBm | |||
+18 | 1.78 | 63.1 -3 | -42 | 1.78 -3 | 63.1 -9 | -102 | 1.78 -6 | 63.1 -15 | Pimp3 — мощность продукта | |||
+17 | 1.58 | 50.1 -3 | -43 | 1.58 -3 | 50.1 -9 | -103 | 1.58 -6 | 50.1 -15 | интермоды dBm | |||
+16 | 1.41 | 39.9 -3 | -44 | 1.41 -3 | 39.9 -9 | -104 | 1.41 -6 | 39.9 -15 | ||||
+15 | 1.26 | 31.6 -3 | -45 | 1.26 -3 | 31.6 -9 | -105 | 1.26 -6 | 31.6 -15 | DB3 = 2 (IP3 — Prf) / 3 | |||
+14 | 1.12 | 25.1 -3 | -46 | 1.12 -3 | 25.1 -9 | -106 | 1.12 -6 | 25.1 -15 | Prf — чув при с/ш = 0 dB в dBm | |||
+13 | 0.99 | 20.0 -3 | -47 | 0.99 -3 | 20.0 -9 | -107 | 0.99 -6 | 20.0 -15 | ||||
+12 | 0.89 | 15.9 -3 | -48 | 0.89 -3 | 15.9 -9 | -108 | 0.89 -6 | 15.9 -15 | учитывать знак +dBm или -dBM | |||
+11 | 0.79 | 12.6 -3 | -49 | 0.79 -3 | 12.6 -9 | -109 | 0.79 -6 | 12.6 -15 | ||||
+10 | 0.71 | 10.0 -3 | -50 | 0.71 -3 | 10.0 -9 | -110 | 0.71 -6 | 10.0 -15 | ||||
+9 | 0.63 | 7.94 -3 | -51 | 0.63 -3 | 7.94 -9 | -111 | 0.63 -6 | 7.94 -15 | V W R=50 ohm | |||
+8 | 0.56 | 6.31 -3 | -52 | 0.56 -3 | 6.31 -9 | -112 | 0.56 -6 | 6.31 -15 | ||||
+7 | 0.5 | 5.01 -3 | -53 | 0.5 -3 | 5.01 -9 | -113 | 0.5 -6 | 5.01 -15 | ||||
+6 | 0.45 | 3.98 -3 | -54 | 0.45 -3 | 3.98 -9 | -114 | 0.45 -6 | 3.98 -15 | ||||
+5 | 0.4 | 3.16 -3 | -55 | 0.4 -3 | 3.16 -9 | -115 | 0.4 -6 | 3.16 -15 | ||||
+4 | 0.35 | 2.51 -3 | -56 | 0.35 -3 | 2.51 -9 | -116 | 0.35 -6 | 2.51 -15 | ||||
+3 | 0.32 | 2.0 -3 | -57 | 0.32 -3 | 2.0 -9 | -117 | 0.32 -6 | 2.0 -15 | ||||
+2 | 0.28 | 1.59 -3 | -58 | 0.28 -3 | 1.59 -9 | -118 | 0.28 -6 | 1.59 -15 | ||||
+1 | 0.25 | 1.26 -3 | -59 | 0.25 -3 | 1.26 -9 | -119 | 0.25 -6 | 1.26 -15 | 73 de RZ3QS | |||
0 | 0.22 | 1.0 -3 | -60 | 0.22 -3 | 1.0 -9 | -120 | 0.22 -6 | 1.0 -15 | ||||
dBm | V | W | dBm | V | W | dBm | V | W |