В одном ампере сколько ватт


Сколько в ампере ватт, как перевести амперы в ватты и киловатты

  • Главная
  • Справочник
  • Электротехника
  • Единицы измерений
  • Сколько в ампере ватт, как перевести амперы в ватты и киловатты

Практически каждый человек слышал про параметры электричества как Вольт, Ампер и Ватты.

Что такое мощность. Ватт [Вт]

Ватт, согласно системе СИ – единица измерения мощности. В наши дни используется для измерения мощности всех электрических и не только приборов. Согласно теории физики, мощность – это скорость расходования энергии, выраженная в отношении энергии ко времени: 1 Вт = 1 Дж/1 с. Один ватт равен отношению одного джоуля (единице измерения работы) к одной секунде.

На сегодняшний день для обозначения мощности электроприборов чаще применяется единица измерения киловатт (сокращенное обозначение – кВт). Несложно догадаться, сколько ватт в киловатте – приставка «кило» в системе СИ обозначает величину, полученную в результате умножения на тысячу.

Для расчётов, связанных с мощностью, не всегда удобно использовать ватт сам по себе. Иногда, когда измеряемые величины очень большие или очень маленькие, гораздо удобнее пользоваться единицей измерения со стандартными приставками, что позволяет избежать постоянных вычислений порядка значения. Так, при проектировании и расчёте радаров и радиоприёмников чаще всего используют пВт или нВт, для медицинских приборов, таких как ЭЭГ и ЭКГ, используют мкВт. В производстве электричества, а также при проектировании железнодорожных локомотивов, пользуются мегаваттами (МВт) и гигаваттами (ГВт).

Что такое напряжение. Вольт [В]

Напряжение - это физическая величина, характеризующая величину отношения работы
электрического поля в процессе переноса заряда из одной точки A в другую точку B к величине этого самого заряда. Проще говоря это разность потенциалов между двумя точками. Измеряется в Вольтах.

Напряжение схоже по сути с величиной давления воды в трубе, чем оно выше тем быстрее вода течет из крана. Величина напряжения стандартизированная и одинаковая для всех квартир, домов и гаражей равная 220 Вольт при однофазном электроснабжении. Также допускается по ГОСТ 10 процентное отклонение для домашней электросети. Величина напряжения должна быть не менее 198 и не более 242 Вольт.

1 Вольт содержит:

  • 1 000 000 микровольт
  • 1 000 милливольт

Что такое Сила тока. Ампер [А]

Сила тока это физическая величина, равная отношению количества заряда за определенный промежуток времени протекающего через проводник к величине этого самого промежутка времени. Измеряется в Амперах.

1 Ампер содержит:

  • 1 000 000 микроампер
  • 1 000 миллиампер

Иногда такая задача как перевод ампер в ватты или в киловатты, либо наоборот — ватты и киловатты в амперы, может вызвать затруднение. Ведь редко кто из нас помнит наизусть формулы мо школьной скамьи. Если конечно постоянно не приходится сталкиваться с этим по роду профессии или увлечения.

На самом деле, в быту знание таких вещей может потребоваться довольно часто. Например, на розетке или на вилке указана маркировка в виде надписи: «220В 6А». Эта маркировка, отражает предельно допустимую мощность подключаемой нагрузки. Что это значит? Какой максимальной мощности сетевой прибор можно включить в такую розетку или использовать с данной вилкой?

Исходя из этой маркировки мы видим, что рабочее напряжение, на которое расчитано это устройство составляет 220 вольт, а максимальный ток 6 ампер. Чтобы получить значение мощности, достаточно перемножить две эти цифры: 220*6 = 1320 ватт — максимальная мощность для данной вилки или розетки. Скажем, утюг с паром можно будет использовать только на двойке, а масляный обогреватель — только в половину мощности.

Сколько Вольт содержит 1 Ампер?

Ответить на этот вопрос довольно сложно. Однако для того чтобы вам было легче разобраться с этим вопросом мы предлагаем вам ознакомиться с таблицами соотношений

Для постоянного тока

Вольты Вт : А = А х Омы = √ (Вт х Омы)
Амперы (Вт : В) = √(Вт : Омы) = В : Омы
Омы В : А = Вт : (А)2 = (В)2 : Вт
Ватты А х В = (А)2 х Омы = (В)2 : Омы
   

Для переменного тока

Вольты Вт : (А х cos Ψ) = А х Омы х cos Ψ = √(Вт х Омы)
Амперы Вт: (В х cos Ψ) = 1/cos Ψ х √(Вт : Омы) = В : (Омы х cos Ψ)
Омы В : (А х cos Ψ) = Вт : (А) 2 • cos2 Ψ = (В)2 : Вт
Ватты В х А х cos Ψ = (А)2 х Омы х cos2 Ψ = (В)2 : Омы

Сколько Ватт в 1 Ампере?

Итак, чтобы получить ватты, нужно указанные амперы умножить на вольты:

P = I × U

В ней P – Ватт, I – это А, а U – Вольт. То есть ток умножить на напряжение (в розетке у нас примерно 220-230 вольт). Это главная формула для нахождения мощности в однофазных электрических цепях.

Пример расчета потребляемой мощности- стиральная машина потребляет из розетки 220 Вольт силу тока величиной 10 А, 10 А * 220 В = 2200 Вт или 2.2 Киловатта, т. к. один Киловатт равен 1000 Ватт.

Переводим ватты в амперы

Иногда мощность в ваттах нужно перевести в амперы. С такой задачей сталкивается, например, человек, решивший выбрать защитный автомат для водонагревателя.

Например, на водонагревателе написано «2500 Вт» - это номинальная мощность при напряжении сети 220 вольт. Следовательно, чтобы получить максимальные амперы водонагревателя, разделим номинальную мощность на номинальное напряжение, и получим: 2500/220 = 11,36 ампер.

Итак, можно выбрать автомат на 16 ампер. 10 амперного автомата будет явно не достаточно, а автомат на 16 ампер сработает сразу, как только ток превысит безопасное значение. Таким образом, чтобы получить амперы, нужно ватты разделить на вольты питания — мощность разделить на напряжение I = P/U (вольт в бытовой сети 220-230).

Сколько ампер в киловатте и сколько киловатт в ампере

Бывает часто, что на сетевом электроприборе мощность указана в киловаттах (кВт), тогда может потребоваться перевести киловатты в амперы. Поскольку в одном киловатте 1000 ватт, то для сетевого напряжения в 220 вольт можно принять, что в одном киловатте 4,54 ампера, потому что I = P/U = 1000/220 = 4,54 ампер. Верно для сети и обратное утверждение: в одном ампере 0,22 кВт, потому что P = I*U = 1*220 = 220 Вт = 0,22 кВт.

Для приблизительных расчетов можно учитывать то, что при однофазной нагрузке номинальный ток I ≈ 4,5Р, где Р — потребляемая мощность и киловаттах. Например, при Р = 5 кВт, I = 4,5 х 5 = 22,5 А.

Ватты в киловатты

То есть, 1 кВт=1000 Вт (один киловатт равен тысячи ваттам). Обратный перевод так же прост: можно разделить число на тысячу либо переместить запятую на три цифры левее. Например:

  • мощность стиральной машины 2100 Вт = 2,1 кВт;
  • мощность кухонного блендера 1,1 кВт = 1100 Вт;
  • мощность электродвигателя 0,55 кВт = 550 Вт и т.д.

Килоджоули в киловатты и киловатт-час

Иногда полезно знать, как перевести килоджоули в киловатты. Для ответа на этот вопрос, вернемся к базовому отношению ватт и джоулей: 1 Вт = 1 Дж/1 с. Нетрудно догадаться, что:

  • 1 килоджоуль = 0.0002777777777778 киловатт-час (в одном часе 60 минут, а в одной минуте 60 секунд, следовательно в часе 3600 секунд, а 1/3600 = 0.000277778).
  • 1 Вт= 3600 джоуль в час

Ватты в лошадиные силы

  • 1 лошадиная сила =736 Ватт, следовательно 5 лошадиных сил = 3,68 кВт.
  • 1 киловатт = 1,3587 лошадиных сил.

Ватты в калории

  • 1 джоуль = 0,239 калории, следовательно 239 ккал = 0.0002777777777778 киловатт-час.

Измерение величин тока и напряжения

Для того что бы измерить напряжение необходимо мультиметр переключить в режим измерения переменного напряжения, при этом установите верхний предел как можно выше. Например 400 Вольт. А затем коснуться измерительными щупами ноля и фазы в розетке или клемнике и на экране Вы увидите величину напряжения.

Ток измерять тяжелее, для его измерения необходимо переключить в режим измерения тока в Амперах и подключиться так, что  бы ток проходил через электроизмерительный прибор, мультиметр необходимо подключить последовательно с источником энергопотребления. Или в более дорогих моделях мультиметров есть сверху два разводных дополнительных щупа, которые необходимо нажатием клавиши развести и пропустить внутрь провод, на котором необходимо измерить величину тока. Здесь два важных момента: заводить только один фазный провод и следить за тем, что бы плотно смыкались электроизмерительные щупы.

В вашем браузере отключен Javascript.
Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!
Больше интересного в телеграм @calcsbox

Калькулятор перевода силы тока в мощность (амперы в киловатты)

Мощность - энергия, потребляемая нагрузкой от источника в единицу времени (скорость потребления, измеряется в Ватт). Сила тока - количество энергии, прошедшей за величину времени (скорость прохождения, измеряется в амперах).

Мощность численно равна произведению тока, протекающего через нагрузку, и приложенного к ней напряжения.

Чтобы перевести Ватты в Амперы, понадобится формула: I = P / U, где I – это сила тока в амперах; P – мощность в ваттах; U – напряжение у вольтах.

Если сеть трехфазная, то I = P/(√3xU), поскольку нужно учесть напряжение в каждой из фаз. Корень из трех приблизительно равен 1,73. Чтобы перевести ток в мощность (узнать, сколько в 1 ампере ватт), надо применить формулу:

P = I * U или P = √3 * I * U, если расчеты проводятся в 3-х фазной сети 380 V.

Таблица перевода Ампер – Ватт:

220 В

380 В

 

100 Ватт

0,45

0,15

Ампер

200 Ватт

0,91

0,3

Ампер

300 Ватт

1,36

0,46

Ампер

400 Ватт

1,82

0,6

Ампер

500 Ватт

2,27

0,76

Ампер

600 Ватт

2,73

0,91

Ампер

700 Ватт

3,18

1,06

Ампер

800 Ватт

3,64

1,22

Ампер

900 Ватт

4,09

1,37

Ампер

1000 Ватт

4,55

1,52

Ампер

Допустим, что вы живете в квартире со старым электросчетчиком, и у вас установлена автоматическая пробка на 16 Ампер. Чтобы определить, какую мощность «потянет» пробка, нужно перевести Амперы в киловатты. Для удобства расчетов принимаем cosФ за единицу. Напряжение нам известно – 220 В, ток тоже, давайте переведем: 220*16*1=3520 Ватт или 3,5 киловатта – ровно столько вы можете подключить единовременно.

Сложнее дело обстоит с электродвигателями, у них есть такой показатель как коэффициент мощности. Если полная мощность двигателя 5,5 киловатт, то потребляемая активная мощность 5,5*0,87= 4,7 киловатта.  Стоит отметить, что при выборе автомата и кабеля для электродвигателя нужно учитывать полную мощность, поэтому нужно брать ток нагрузки, который указан в паспорте к двигателю. И также важно учитывать пусковые токи, так как они значительно превышают рабочий ток двигателя.

Сколько киловатт выдержит автомат на 16 Ампер, на 25, на 32, на 50 Ампер?

Чтобы ответить на вопрос о мощности определённого автомата, знание его силы тока не достаточно, необходимы ещё некоторые параметры.

На личном опыте столкнулся с ситуацией когда один и тот же автомат (в моём случае 25 ампер) выдерживал разную мощность, о чём постараюсь растолковать ниже.

Я уже как-то описывал систему вычисления такого значения, как Ампер в Вашем вопросе.

Напомню, что для однофазного тока, амперы рассчитываются от напряжения в сети (Вольты) и мощности (Ватты). Для этого расчета применяют простейшую формулу:

В которой обозначения соответствуют: А - амперы, В - вольты, Вт - ватты (можно перевести в кВт)

Так как при подключении автомата мы имеем следующие значения:

А (амперы) - написаны на самом автомате (16, 25, 32, 50 и т.д)

В (вольты) - мы всегда знаем какое напряжение будет использоваться, в данном случае в России распространено 220 Вольт)

А вот мощность, выраженную в Вт (ваты) мы не знаем и хотим её узнать.

Для этого переставляем в формуле значения и останется только вычислить цифру, подставив туда наши значения.

Потом полученный результат делим на 1000 и получаем значение в кВт.

!Но тут есть один нюанс, мы все привыкли к тому, что в сети 220 Вольт, а на самом деле там скорее всего окажется 230 Вольт, это опять же с тем условием, что нет перепада в напряжении.

Так что давайте рассмотрим четыре варианта на примере с автоматом 16 ампер.

1 вариант (сеть 220 Вольт) 16*220=3520/1000=3,5­2 кВт

2 вариант (сеть 230 Вольт) 16*230=3520/1000=3,6­8 кВт

3 вариант (сеть 210 Вольт, пониженное) 16*210=3360/1000=3,3­6 кВт

4 вариант (сеть 240 Вольт, повышенное) 16*240=3840/1000=3,8­4 кВт

Как видим, результат от 3,36 до 3,84 и чем ниже напряжение, тем меньшую мощность может выдержать, по этой причине лучше всего ориентироваться исходя из минимального напряжения в сети, чем максимального.

По общепринятым условиям мощность вычисляют исходя из напряжения в 220 Вольт, а именно получаться следующие результаты:

1 Ампера - выдержат в среднем 0,22 кВт

2 Ампера - выдержат в среднем 0,44 кВт

3 Ампера - выдержат в среднем 0,66 кВт

6 Ампера - выдержат в среднем 1,32 кВт

10 Ампера - выдержат в среднем 2,2 кВт

16 Ампера - выдержат в среднем 3,52 кВт

20 Ампера - выдержат в среднем 4,4 кВт

25 Ампера - выдержат в среднем 5,5 кВт

32 Ампера - выдержат в среднем 7,04 кВт

40 Ампера - выдержат в среднем 8,8 кВт

50 Ампера - выдержат в среднем 11,0 кВт

63 Ампера - выдержат в среднем 13,86 кВт

Как видите, всё достаточно просто.

Но выше значения только для переменного тока на 220 Вольт, а для 380 вольт рассчитывать надо по другой формуле, исходя из

Для расчёта мощности, переставляем значения:

Если исходить также из стандартов в напряжении сети, то получим результаты (для 380 Вольт "Звезда"):

1 Ампера - выдержат в среднем 0,66 кВт

2 Ампера - выдержат в среднем 1,32 кВт

3 Ампера - выдержат в среднем 1,97 кВт

6 Ампера - выдержат в среднем 3,95 кВт

10 Ампера - выдержат в среднем 6,58 кВт

16 Ампера - выдержат в среднем 10,53 кВт

20 Ампера - выдержат в среднем 13,16 кВт

25 Ампера - выдержат в среднем 16,45 кВт

32 Ампера - выдержат в среднем 21,06 кВт

40 Ампера - выдержат в среднем 26,32 кВт

50 Ампера - выдержат в среднем 32,91 кВт

63 Ампера - выдержат в среднем 41,46 кВт

1 Ампер сколько Ватт (формула)

Одной из самых важных характеристик любого электроприбора является потребляемая мощность. Именно он определяет количество аппаратов, которые допускается подключать к кабелю, и параметры автоматических выключателей и других защитных устройств.

Единицей измерения этой характеристики является 1Вт (ватт), но во многих случаях используется более крупная величина - 1кВт (киловатт). Как показывает приставка "кило" в 1кВт=1000Вт.

Мощность электроприбора указывается на его корпусе или инструкции, но главным параметром автоматических выключателей и проводов является номинальный ток. Для определения необходимого сечения питающего кабеля и выбора устройств защиты нужно перевести амперы в ватты.

Этот пересчёт выполняется с учётом напряжения питания по формулам, которые были открыты в XIX веке, а сейчас входят в курс ТОЭ (Теоретические Основы Электротехники).

Какие величины измеряются в Амперах и в Ваттах?

Основными величинами, необходимыми для перевода ампер в ватты являются ток, единицей измерения которого является 1А (ампер) и напряжение, единицей которого является 1В (вольт).

Важно! Мощность для расчётов измеряется в ваттах (Вт), иначе результат будет занижен в 1000 раз.

Если условно сравнить электроприбор с водяной мельницей, то напряжение - это высота плотины, ток - количество воды протекающей через мельничное колесо, а мощность - количество перемолотого зерна. Чем выше уровень плотины или сильнее поток, тем больше выполненная работа (количество муки).

Напрямую перевести эти величины друг в друга, используя определённые коэффициенты, нельзя. Узнать в 1 ампер сколько ватт возможно только в отдельных случаях, для которых эти коэффициенты уже рассчитаны и позволяют сделать приблизительный пересчёт.

Для более точных вычислений необходимы все три параметра, а в некоторых случаях и дополнительные данные, такие, как число фаз, cos(φ) и КПД.

Формула для перевода Ватт в Амперы

С формулами, объединяющими эти три параметра и позволяющие перевести ватты в амперы, большинство людей познакомились в школе на уроках физики, а потом благополучно забыли. В данной статье рассматривается формула для определения тока и её варианты для различных ситуаций.

Формула для постоянного тока

Для определения мощности при постоянном напряжении используется следующее выражение - Р=U•I, где:

  • Р (Вт) - мощность электроприбора;
  • U (B) - напряжение сети;
  • I (A) - сила потребляемого тока.

Используя правила математики, известные из младших классов, можно выполнить преобразование для определения напряжения и силы тока. Эти формулы имеют следующий вид, позволяющий вычислить один неизвестный параметр при известных двух других:

  • ток - I=Р/U;
  • мощность - Р=U•I;
  • напряжение - U=Р/I.

В этом виде они применяются, прежде всего, в сетях постоянного тока. В домашних условиях такое напряжение используется в автопроводке, а так же при подключении светодиодных лент и модулей.

Для однофазной и трёхфазной сетей нужна более сложная формула. В ней необходимо учитывать дополнительные параметры.

Формула для однофазной сети

В электрике есть такое понятие как активная и реактивная нагрузка. Реактивная нагрузка характеризуется потреблением реактивной мощности и выражается коэффициентом cos(φ) (косинус «фи»). С учетом коэффициента cos(φ) формула, по которой можно перевести Амперы в Ватты будет выглядеть:

В квартирных розетках напряжение не постоянное, а переменное. В таких сетях кроме активной есть реактивная мощность. Она появляется при наличии индуктивной или ёмкостной нагрузки. Сумма этих мощностей называется полной. Параметр, определяющий составляющую активной нагрузки, называется cosφ (косинус фи).

Справка! Электроприборами, потребляющими индуктивную мощность, являются электродвигатели и трансформаторы. Емкостная нагрузка встречается только в электронных схемах и компенсаторах реактивной мощности.

Для того чтобы узнать, сколько ватт в ампере, расчёт необходимо производить по следующим формулам - P=U*I*cosφ, а ток, соответственно, I=Р/(U*cosφ). В быту косинус фи обычно не учитывается.

Для «бытовых нагрузок» cos(φ) равен единице - cos(φ) = 1.

Он также не используется при расчётах устройств, потребляющих только активную мощность - электрический обогрев, электропечь с ТЭНами, водонагреватель, электрочайник, электроплиты, лампы накаливания и другие аналогичные устройства.

Чтобы понять как перевести Амперы в Ватты используя формулу, можно рассмотреть пример:

  • 11,36 Ампер = 2500Вт/220В
  • 6,81 Ампер = 1500Вт/220В
  • 4.54 Ампер = 1000Вт/220В
  • 2.27 Ампер = 500Вт/220В
  • 1.81 Ампер = 400Вт/220В
  • 1 Ампер = 220Вт/220В
  • 0,45 Ампер = 100Вт/220В
  • 0,27 Ампер = 60Вт/220В

Если взять для примера автомобильный аккумулятор напряжением 12 Вольт, нагрузка в 1 Ампер будет соответствовать мощности 12 Ватт. Для бытовой сети напряжением 220 Вольт ток 12 Ампер соответствует 2640 Ватт или 2.64 кВт.

Формула для трехфазной сети

В некоторые частные дома, оборудованные электроотоплением и электроплитами, выполнен подвод трёхфазной линии 380В. Есть две ситуации, требующие расчёта в этой сети:

Все нагрузки однофазные, разделённые по отдельным группам. Расчёт выполняется для каждой фазы в отдельности аналогично однофазной сети.

Кроме однофазных приборов и нагревателей есть трёхфазные электродвигатели. Для этих устройств перевод мощности в ток производится по специальным формулам:

а ток, соответственно:

Информация! Для грубых подсчётов тока трёхфазного электродвигателя допускается использовать формулу I (A) = 2Р (кВт).

Таблица как перевести Амперы в Ватты для расчета автоматических выключателей:

Ток Автомата, Ампер Напряжение
220 Вольт 380 Вольт
1 0,22 кВт 0,38 кВт
2 0,44 кВт 1,31 кВт
3 0,66 кВт 1,97 кВт
4 0,88 кВт 2,63 кВт
5 1,1 кВт 3,29 кВт
6 1,32 кВт 3,94 кВт
8 1,76 кВт 5,26 кВт
10 2,2 кВт 6,57 кВт
13 2,86 кВт 8,55 кВт
16 3,52 кВт 10,52 кВт
20 4,4 кВт 13,15 кВт
25 5,5 кВт 16,44 кВт
32 7,04 кВт 21,04 кВт
40 8,8 кВт 26,30 кВт
50 11 кВт 32,87 кВт
63 13,86 кВт 41,42 кВт
80 17,6 кВт 52,59 кВт
100 22 кВт 65,74 кВт

Расчет мощности в сети постоянного тока

Проще всего перевести амперы в ватты для устройств постоянного тока. В этих аппаратах она применяется в самом простом варианте. В быту такой расчёт чаще всего производится при ремонте автомобильной электропроводки и подключении светодиодных лент.

Эти ленты подключаются к блоку питания и для его выбора необходимо знать ток потребления светодиодных устройств. Если выбор блока сделан неправильно, то он будет перегруженным и сгорит или наоборот, мощность аппарата окажется избыточной. Такой блок стоит дороже и имеет бОльшие габариты.

На корпусе источников питания, предназначенных специально для светодиодных лент, указывается выходные напряжение, ток и мощность, но на некоторых аппаратах мощность не указывается.

В этом случае её можно вычислить по формуле Р=U*I. Для устройства с выходным напряжением 12В и током 1,4 А Р=12В*1,4А=16,8 Вт. С учётом 20% запаса мощности такого источника питания достаточно для подключения 1 метра ленты LED5050.

Можно сделать по-другому и определить ток потребления светодиодов. При установке полосы с указанным на бирке мощностью 14,4Вт/м ток потребления 1 метра составит I=P/U=14,4Вт/12В=1,2А. При длине ленты L 3 метра общий ток I=1,2 А*3м=3,6 А.

Пример перевода Ампер в Ватты в однофазной сети

Расчёт для однофазной сети производится чаще всего для бытовой электропроводки. Cosφ в этом случае принимается равным 1, но возникают сложности, связанные с неодновременным включением всех электроприборов.

Например, все кухонные розетки подключены к автоматическому выключателю 25А. В эти розетки включены электрочайник 2кВт, электродуховка 1,2кВт, микроволновая печь 0,8кВт, посудомоечная машина 3,5кВт и стиральная машина 3,5кВт. Какие из этих устройств допускается включать одновременно?

Прежде всего, нужно узнать общую мощность аппаратов, которые можно подключать к автомату. Для этого используется формула P=U*I=220В*25А=5500В=5,5кВт. Как видно из расчёта, одновременно допускается включать чайник, духовку и микроволновку без посудомоечной и стиральной машин или один из этих аппаратов и одно из устройств меньшей мощности.

Перевод Ампер в Ватты для трехфазной сети

Допустим у Вас есть частный дом и для его подключения используется трехфазный ввод. В водном щите установлен трехполюсный автомат на 32 Ампера. Сколько это мощности? Для того чтобы в этом случае перевести амперы в ватты и узнать какую максимальную мощность можно подключить в этом случае воспользуемся вышеприведенной формулой (примем что cos(φ) =1):

P=380*32*1.73=21036 Вт ≈ 21 кВт

Еще один пример, при наличии в доме трёхфазного ввода и вводном автоматическом выключателе 25А общая мощность одновременно включённых электроприборов составит.

P=380*25*1.73=16500Вт=16,5кВт.

Важно! Такую мощность получится подключить только при условии одинакового распределения нагрузки по фазам.

Реальная нагрузка в жилом доме состоит из большого количества электроприборов разной мощности и распределена неравномерно.

Еще один пример как можно найти ток для трехфазного двигателя при подключении "звездой":

Формулы перевода ампер в ватты и наоборот необходимы в первую очередь в домашних условиях, но их знание не будет лишним и для электромонтёров, работающих на промышленных предприятиях.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья - поделись с друзьями!

 

вольт [В] в ватт на ампер [Вт/А] • Конвертер электростатического потенциала и напряжения • Электротехника • Компактный калькулятор • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Конвертер длины и расстоянияКонвертер массыКонвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питанияКонвертер площадиКонвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептахКонвертер температурыКонвертер давления, механического напряжения, модуля ЮнгаКонвертер энергии и работыКонвертер мощностиКонвертер силыКонвертер времениКонвертер линейной скоростиПлоский уголКонвертер тепловой эффективности и топливной экономичностиКонвертер чисел в различных системах счисления.Конвертер единиц измерения количества информацииКурсы валютРазмеры женской одежды и обувиРазмеры мужской одежды и обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияКонвертер ускоренияКонвертер углового ускоренияКонвертер плотностиКонвертер удельного объемаКонвертер момента инерцииКонвертер момента силыИмпульс (количество движения)Импульс силыКонвертер вращающего моментаКонвертер удельной теплоты сгорания (по массе)Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему)Конвертер разности температурКонвертер коэффициента теплового расширенияКонвертер термического сопротивленияКонвертер удельной теплопроводностиКонвертер удельной теплоёмкостиКонвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излученияКонвертер плотности теплового потокаКонвертер коэффициента теплоотдачиКонвертер объёмного расходаКонвертер массового расходаКонвертер молярного расходаКонвертер плотности потока массыКонвертер молярной концентрацииКонвертер массовой концентрации в раствореКонвертер динамической (абсолютной) вязкостиКонвертер кинематической вязкостиКонвертер поверхностного натяженияКонвертер паропроницаемостиКонвертер плотности потока водяного параКонвертер уровня звукаКонвертер чувствительности микрофоновКонвертер уровня звукового давления (SPL)Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давленияКонвертер яркостиКонвертер силы светаКонвертер освещённостиКонвертер разрешения в компьютерной графикеКонвертер частоты и длины волныОптическая сила в диоптриях и фокусное расстояниеОптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×)Конвертер электрического зарядаКонвертер линейной плотности зарядаКонвертер поверхностной плотности зарядаКонвертер объемной плотности зарядаКонвертер электрического токаКонвертер линейной плотности токаКонвертер поверхностной плотности токаКонвертер напряжённости электрического поляКонвертер электростатического потенциала и напряженияКонвертер электрического сопротивленияКонвертер удельного электрического сопротивленияКонвертер электрической проводимостиКонвертер удельной электрической проводимостиЭлектрическая емкостьКонвертер индуктивностиКонвертер реактивной мощностиКонвертер Американского калибра проводовУровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицахКонвертер магнитодвижущей силыКонвертер напряженности магнитного поляКонвертер магнитного потокаКонвертер магнитной индукцииРадиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излученияРадиоактивность. Конвертер радиоактивного распадаРадиация. Конвертер экспозиционной дозыРадиация. Конвертер поглощённой дозыКонвертер десятичных приставокПередача данныхКонвертер единиц типографики и обработки изображенийКонвертер единиц измерения объема лесоматериаловВычисление молярной массыПериодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

Плазменная лампа

Общие сведения

Поднимаясь в гору, мы совершаем работу против силы притяжения

Поскольку мы живём в эпоху электричества, многим нам с детства знакомо понятие электрического напряжения: ведь мы порой, исследуя окружающую действительность, получали от него немалый шок, засунув тайком от родителей пару пальцев в розетку питания электрических устройств. Поскольку вы читаете эту статью, ничего особо страшного с вами не произошло — трудно жить в эпоху электричества и не познакомится с ним накоротке. С понятием электрического потенциала дело обстоит несколько сложнее.

Будучи математической абстракцией, электрический потенциал лучше всего по аналогии описывается действием гравитации — математические формулы абсолютно схожи, за исключением того, не существуют отрицательные гравитационные заряды, так как масса всегда положительная и в то же время электрические заряды бывают как положительными, так и отрицательными; электрические заряды могут как притягиваться, так и отталкиваться. В результате же действия гравитационных сил тела могут только притягиваться, но не могут отталкиваться. Если бы мы смогли разобраться с отрицательной массой, мы бы овладели антигравитацией.

Но стоит только оттолкнуться…

Понятие электрического потенциала играет важную роль в описании явлений, связанных с электричеством. Вкратце понятие электрического потенциала описывает взаимодействие различных по знаку или одинаковых по знаку зарядов или групп таких зарядов.

Из школьного курса физики и из повседневного опыта, мы знаем, что поднимаясь в гору, мы преодолеваем силу притяжения Земли и, тем самым, совершаем работу против сил притяжения, действующих в потенциальном гравитационном поле. Поскольку мы обладаем некоторой массой, Земля старается понизить наш потенциал — стащить нас вниз, что мы с удовольствием позволяем ей, стремительно катаясь на горных лыжах и сноубордах. Аналогично, электрическое потенциальное поле старается сблизить разноимённые заряды и оттолкнуть одноимённые.

Отсюда следует вывод, что каждое электрически заряженное тело старается понизить свой потенциал, приблизившись как можно ближе к мощному источнику электрического поля противоположного знака, если никакие силы этому не препятствуют. В случае одноимённых зарядов каждое электрически заряженное тело старается понизить свой потенциал, удалившись как можно дальше от мощного источника электрического поля одинакового знака, если никакие силы этому не препятствуют. А если они препятствуют, то потенциал не меняется — пока вы стоите на ровном месте на вершине горы, сила гравитационного притяжения Земли компенсируется реакцией опоры и вас ничто не тянет вниз, только ваш вес давит на лыжи. Но стоит только оттолкнуться…

Аналогично и поле, создаваемое каким-то зарядом, действует на любой заряд, создавая потенциал для его механического перемещения к себе или от себя в зависимости от знака заряда взаимодействующих тел.

«Сизиф», Тициан, Музей Прадо, Мадрид, Испания

Электрический потенциал

Заряд, внесённый в электрическое поле, обладает определенным запасом энергии, т. е. способностью совершать работу. Для характеристики энергии, запасённой в каждой точке электрического поля, и введено специальное понятие — электрический потенциал. Потенциал электрического поля в данной точке равен работе, которую могут совершить силы этого поля при перемещении единицы положительного заряда из этой точки за пределы поля.

Возвращаясь к аналогии с гравитационным полем, можно обнаружить, что понятие электрического потенциала сродни понятию уровня различных точек земной поверхности. То есть, как мы рассмотрим ниже, работа по поднятию тела над уровнем моря зависит от того, как высоко мы поднимаем это тело, и аналогично, работа по отдалению одного заряда от другого зависит от того, насколько далеко будут эти заряды.

Представим себе героя древнегреческого мира Сизифа. За его прегрешения в земной жизни боги приговорили Сизифа выполнять тяжёлую бессмысленную работу в загробной жизни, вкатывая огромный камень на вершину горы. Очевидно, что для подъема камня на половину горы, Сизифу нужно затратить вдвое меньшую работу, чем для подъема камня на вершину. Далее камень, волею богов, скатывался с горы, совершая при этом некоторую работу. Естественно, камень, поднятый на вершину горы высотой Н (уровень Н), при спуске сможет совершить большую работу, чем камень, поднятый на уровень Н/2. Принято считать уровень моря нулевым уровнем, от которого и производится отсчет высоты.

По аналогии, электрический потенциал земной поверхности считается нулевым потенциалом, то есть

ϕEarth = 0

где ϕEarth — обозначение электрического потенциала Земли, являющегося скалярной величиной (ϕ — буква греческого алфавита и читается как «фи»).

Эта величина количественно характеризует способность поля совершить работу (W) по перемещению какого-то заряда (q) из данной точки поля в другую точку:

ϕ = W/q

В системе СИ единицей измерения электрического потенциала является вольт (В).

Посетители Канадского музея науки и техники вращают большое беличье колесо, которое вращает генератор, питающий трансформатор Тесла (на рисунке справа), который, в свою очередь, создает высокое напряжение в несколько десятков тысяч вольт, достаточное для пробоя воздуха

Напряжение

Одно из определений электрического напряжения описывает его как разность электрических потенциалов, что определяется формулой:

V = ϕ1 – ϕ2

Понятие напряжение ввёл немецкий физик Георг Ом в работе 1827 года, в которой предлагалась гидродинамическая модель электрического тока для объяснения открытого им в 1826 г. эмпирического закона Ома:

Трансформатор Тесла в Канадском музее науки и техники

V = I·R,

где V — это разность потенциалов, I — электрический ток, а R — сопротивление.

Другое определение электрического напряжения представляется как отношение работы поля по передвижению заряда в проводнике к величине заряда.

Для этого определения математическое выражение для напряжения описывается формулой:

V = A / q

Напряжение, как и электрический потенциал, измеряется в вольтах (В) и его десятичных кратных и дольных единицах — микровольтах (миллионная доля вольта, мкВ), милливольтах (тысячная доля вольта, мВ), киловольтах (тысячах вольт, кВ) и мегавольтах (миллионах вольт, МВ).

Напряжением в 1 В считается напряжение электрического поля, совершающего работу в 1 Дж по перемещению заряда в 1 Кл. Размерность напряжения в системе СИ определяется как

В = кг•м²/(А•с³)

Напряжение может создаваться различными источниками: биологическими объектами, техническими устройствами и даже процессами, происходящими в атмосфере.

Боковая линия акулы

Элементарной ячейкой любого биологического объекта является клетка, которая с точки зрения электричества представляет собой электрохимический генератор малого напряжения. Некоторые органы живых существ, вроде сердца, являющихся совокупностью клеток, вырабатывают более высокое напряжение. Любопытно, что самые совершенные хищники наших морей и океанов — акулы различных видов — обладают сверхчувствительным датчиком напряжения, называемым органом боковой линии, и позволяющим им безошибочно обнаруживать свою добычу по биению сердца. Отдельно, пожалуй, стоит упомянуть об электрических скатах и угрях, выработавших в процессе эволюции для поражения добычи и отражения нападения на себя способность создавать напряжение свыше 1000 В!

Хотя люди генерировали электричество, и, тем самым, создавали разность потенциалов (напряжение) трением кусочка янтаря о шерсть с давних времён, исторически первым техническим генератором напряжения явился гальванический элемент. Он был изобретён итальянским учёным и врачом Луиджи Гальвани, который обнаружил явление возникновения разности потенциалов при контакте разных видов металла и электролита. Дальнейшим развитием этой идеи занимался другой итальянский физик Алессандро Вольта. Вольта впервые поместил пластины из цинка и меди в кислоту, чтобы получить непрерывный электрический ток, создав первый в мире химический источник тока. Соединив несколько таких источников последовательно, он создал химическую батарею, так называемый «Вольтов столб», благодаря которой стало возможным получать электричество с помощью химических реакций.

Вольтов столб — копия, сделанная электриком из Музея Алессандро Вольта в Комо, Италия. Канадский музей науки и техники в Оттаве

Из-за заслуг в создания надёжных электрохимических источников напряжения, сослуживший немалую роль в деле дальнейших исследования электрофизических и электрохимических явлений, именем Вольта названа единица измерения электрического напряжения — Вольт.

Среди создателей генераторов напряжения необходимо отметить голландского физика Ван дер Граафа, создавшего генератор высокого напряжения, в основе которого лежит древняя идея разделения зарядов с помощью трения — вспомним янтарь!

Отцами современных генераторов напряжения были два замечательных американских изобретателя — Томас Эдисон и Никола Тесла. Последний был сотрудником в фирме Эдисона, но два гения электротехники разошлись во взглядах на способы генерации электрической энергии. В результате последующей патентной войны выиграло всё человечество — обратимые машины Эдисона нашли свою нишу в виде генераторов и двигателей постоянного тока, исчисляющихся миллиардами устройств — достаточно просто заглянуть под капот своего автомобиля или просто нажать кнопку стеклоподъёмника или включить блендер; а способы создания переменного напряжения в виде генераторов переменного тока, устройств для его преобразования в виде трансформаторов напряжения и линий передач на большие расстояния и бесчисленных устройств для его применения по праву принадлежат Тесле. Их число ничуть не уступает числу устройств Эдисона — на принципах Тесла работают вентиляторы, холодильники, кондиционеры и пылесосы, и масса других полезных устройств, описание которых выходит за рамки настоящей статьи.

Этот находящийся в Канадском музее науки и техники в Оттаве мотор-генератор, изготовленный компанией Westinghouse в 1904 г., использовался в качестве надежного источника питания для создания магнитного поля возбудителя на гидроэлектростанции в Ниагара-Фоллс, шт. Нью-Йорк. Строительством электростанции руководили Никола Тесла и Джордж Вестингауз

Безусловно, учёными позднее были созданы и другие генераторы напряжения на других принципах, в том числе и на использовании энергии ядерного распада. Они призваны служить источником электрической энергии для космических посланцев человечества в дальний космос.

Но самым мощным источником электрического напряжения на Земле, не считая отдельных научных установок, до сих пор остаются естественные атмосферные процессы.

Ежесекундно на Земле грохочут свыше 2 тысяч гроз, то есть, одновременно работают десятки тысяч естественных генераторов Ван дер Граафа, создавая напряжения в сотни киловольт, разряжаясь током в десятки килоампер в виде молний. Но, как ни удивительно, мощь земных генераторов не идёт ни в какое сравнение с мощью электрических бурь, происходящих на сестре Земли — Венере — не говоря уже об огромных планетах вроде Юпитера и Сатурна.

Характеристики напряжения

Напряжение характеризуется своей величиной и формой. Относительно его поведения с течением времени различают постоянное напряжение (не изменяющееся с течением времени), апериодическое напряжение (изменяющееся с течением времени) и переменное напряжение (изменяющееся с течением времени по определённому закону и, как правило, повторяющее само себя через определённый промежуток времени). Иногда для решения определённых целей требуется одновременное наличие постоянного и переменного напряжений. В таком случае говорят о напряжении переменного тока с постоянной составляющей.

Таким вольтметром измеряли напряжение в начале XX века. Канадский музей науки и техники в Оттаве

В электротехнике генераторы постоянного тока (динамо-машины) используются для создания относительно стабильного напряжения большой мощности, в электронике применяются прецизионные источники постоянного напряжения на электронных компонентах, которые называются стабилизаторами.

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

Средства измерения напряжения

В ходе изучения и познания окружающего мира, способы и средства измерения напряжения значительно эволюционировали от примитивных органолептических методов — русский учёный Петров срезал часть эпителия на пальцах, чтобы повысить чувствительность к действию электрического тока — до простейших индикаторов напряжения и современных приборов разнообразных конструкций на основе электродинамических и электрических свойств различных веществ.

Вкус электричества. Когда-то, очень давно, если не было вольтметра, мы определяли напряжение языком!

К слову сказать, начинающие радиолюбители легко отличали «рабочую» плоскую батарейку на 4,5 В от «подсевшей» без каких-либо приборов по причине их полного отсутствия, просто лизнув её электроды. Протекавшие при этом электрохимические процессы давали ощущение определённого вкуса и лёгкого жжения. Отдельные выдающиеся личности брались определять таким способом пригодность батареек даже на 9 В, что требовало немалой выдержки и мужества!

Примером простейшего индикатора — пробника сетевого напряжения — может служить обыкновенная лампа накаливания с рабочим напряжением не ниже напряжения сети. В продаже имеются простые пробники напряжения на неоновых лампах и светодиодах, потребляющие малые токи. Осторожно, использование самодельных конструкций может быть опасным для Вашей жизни!

Необходимо отметить, что приборы для измерения напряжения (вольтметры) весьма отличаются друг от друга в первую очередь по типу измеряемого напряжения — это могут быть приборы постоянного или переменного тока. Вообще, в измерительной практике важно поведение измеряемого напряжения — оно может быть функцией времени и иметь различную форму — быть постоянным, гармоническим, негармоническим, импульсным и так далее, и его величиной принято характеризовать режимы работ электротехнических цепей и устройств (слаботочные и силовые).

Различают следующие значения напряжения:

  • мгновенное,
  • амплитудное,
  • среднее,
  • среднеквадратичное (действующее).

Мгновенное значение напряжения Ui (см. рисунок) — это значение напряжения в определенный момент времени. Его можно наблюдать на экране осциллографа и определять для каждого момента времени по осциллограмме.

Амплитудное (пиковое) значение напряжения Ua — это наибольшее мгновенное значение напряжения за период. Размах напряжения Up-p — величина, равная разности между наибольшим и наименьшим значениями напряжения за период.

Среднее квадратичное (действующее) значение напряжения Urms определяется как корень квадратный из среднего за период квадрата мгновенных значений напряжения.

Все стрелочные и цифровые вольтметры обычно градуируются в среднеквадратических значениях напряжения.

Среднее значение (постоянная составляющая) напряжения — это среднее арифметическое всех его мгновенных значений за время измерения.

Средневыпрямленное напряжение определяется как среднее арифметическое абсолютных мгновенных значений за период.

Разность между максимальным и минимальным значениями напряжения сигнала называют размахом сигнала.

Сейчас, в основном, для измерения напряжения используются как многофункциональные цифровые приборы, так и осциллографы — на их экранах отображается не только форма напряжения, но и существенные характеристики сигнала. К таким характеристикам относится и частота изменения периодических сигналов, поэтому в технике измерений важен частотный предел измерений прибора.

Измерение напряжения осциллографом

Иллюстрацией к вышесказанному будет серия опытов по измерению напряжений с использованием генератора сигналов, источника постоянного напряжения, осциллографа и многофункционального цифрового прибора (мультиметра).

Эксперимент №1

Общая схема эксперимента №1 представлена ниже:

Генератор сигналов нагружен на сопротивление нагрузки R1 в 1 кОм, параллельно сопротивлению подключены измерительные концы осциллографа и мультиметра. При проведении опытов учтём то обстоятельство, что рабочая частота осциллографа значительно выше рабочей частоты мультиметра.

Опыт 1: Подадим на сопротивление нагрузки сигнал синусоидальной формы с генератора частотой 60 герц и амплитудой 4 вольт. На экране осциллографа будем наблюдать изображение, показанное ниже. Отметим, что цена деления масштабной сетки экрана осциллографа по вертикальной оси 2 В. Мультиметр и осциллограф при этом покажут среднеквадратичное значение напряжение 1,36 В.

Опыт 2: Увеличим сигнал от генератора вдвое, размах изображения на осциллографе возрастёт ровно вдвое и мультиметр покажет удвоенное значение напряжения:

Опыт 3: Увеличим частоту генератора в 100 раз (6 кГц), при этом частота сигнала на осциллографе изменится, но размах и среднеквадратичное значение останутся прежними, а показания мультиметра станут неправильными — сказывается допустимый рабочий частотный диапазон мультиметра 0—400 Гц:

Опыт 4: Вернёмся к исходной частоте 60 Гц и напряжению генератора сигналов 4 В, но изменим форму его сигнала с синусоидальной на треугольную. Размах изображения на осциллографе остался прежним, а показания мультиметра уменьшились по сравнению со значением напряжения, которое он показывал в опыте №1, так как изменилось действующее напряжение сигнала:

Эксперимент №2

Схема эксперимента №2, аналогична схеме эксперимента 1.

Ручкой изменения напряжения смещения на генераторе сигналов добавим смещение 1 В. На генераторе сигналов установим синусоидальное напряжение с размахом 4 В с частотой 60 Гц — как и в эксперименте №1. Сигнал на осциллографе поднимется на половину большого деления, а мультиметр покажет среднеквадратичное значение 1,33 В. Осциллограф покажет изображение, подобное изображению из опыта 1 эксперимента №1, но поднятое половину большого деления. Мультиметр покажет почти такое же напряжение, как было в опыте 1 эксперимента №1, так как у него закрытый вход, а осциллограф с открытым входом покажет увеличенное действующее значение суммы постоянного и переменного напряжений, которое больше действующего значения напряжения без постоянной составляющей:

Техника безопасности при измерении напряжения

Поскольку в зависимости от класса безопасности помещения и его состояния даже относительно невысокие напряжения уровня 12–36 В могут представлять опасность для жизни, необходимо выполнять следующие правила:

  1. Не проводить измерения напряжения, требующих определённых профессиональных навыков (свыше 1000 В).
  2. Не производить измерения напряжений в труднодоступных местах или на высоте.
  3. При измерении напряжений в бытовой сети применять специальные средства защиты от поражения электрическим током (резиновые перчатки, коврики, сапоги или боты).
  4. Пользоваться исправным измерительным инструментом.
  5. В случае использования многофункциональных приборов (мультиметров), следить за правильной установкой измеряемого параметра и его величины перед измерением.
  6. Пользоваться измерительным прибором с исправными щупами.
  7. Строго следовать рекомендациям производителя по использованию измерительного прибора.

Литература

Автор статьи: Сергей Акишкин

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.

Ватт, Вольт, Ампер. Вы подробно узнаете про эти величины электричества

Практически каждый человек слышал про параметры электричества как Вольт, Ампер и Ватты. Но на вопросы: что они означают и как измерить большинство из нас не сможет правильно ответить. Прочитайте эту статью до конца и Вы узнаете все по этой теме.

Определение величин.

Напряжение— это физическая величина, характеризующая величину отношения работы электрического поля в процессе переноса заряда из одной точки A в другую точку B к величине этого самого заряда. Проще говоря это разность потенциалов между двумя точками. Измеряется в Вольтах. Напряжение схоже по сути с величиной давления воды в трубе, чем оно выше тем быстрее вода течет из крана.

Величина стандартизированная и одинаковая для всех квартир, домов и гаражей равная 220 Вольт при однофазном электроснабжении.  А для трехфазного подключения (изредка подключаются гаражи или отдельные большие частные дома)- она равна 380 Вольтам между тремя разноименными фазами, но между каждой отдельной фазой и нулем она опять будет равна 220 Вольтам.

Учитывайте, что допускается по ГОСТ 10 процентное отклонение для домашней электросети. Величина напряжения должна быть не менее 198 и не более 242 Вольт.

Сила тока— это физическая величина, равная отношению количества заряда за определенный промежуток времени протекающего через проводник к величине этого самого промежутка времени. Измеряется в Амперах.

Проще говоря, это количественный показатель потребляемой электроэнергии вашим каждым электроприбором в отдельности или всей квартиры в целом!  Силу тока приблизительно можно сравнить с потоком воды из крана, чем больше Мы его открываем, тем больше воды выливается за единицу времени или наоборот.

Напряжение (U), ток (I) и сопротивление (R) участка цепи тесно взаимосвязаны и пропорциональны между собой по закону ОМА: I = U/R. Он  звучит следующим образом- Сила тока в участке цепи обратно пропорциональна сопротивлению участка цепи и прямо пропорциональна его напряжению на концах. Напряжение всегда равно 220 В в квартире и доме или 380 В в трехфазной сети. Переменными (изменяющимися ) будут две величины Сила тока и сопротивление, которые тесно напрямую взаимосвязаны, во сколько раз уменьшается сопротивление участка цепи- во столько раз увеличивается ток в этом же участке цепи. Сопротивление участка цепи измеряется в Омах и практически не применяется для описания характеристик электросети дома. Вместо него используется потребляемая мощность, которая зависит от подключенной нагрузки или мощности потребителей электрической энергии.

Мощность вычисляется путем умножения величины напряжения на потребляемый ток электроприбором.  Иными словами, ее можно сравнить с количеством воды в литрах, которое выльется из крана. Измеряется в Ваттах. А Ватт (Киловатт= 1000 Ватт)/часах ведется учет электроэнергии. Так если в течении часа будет работать телевизор мощностью 50 Ватт, то его потребление составит 50 Ватт/час, а за 2 часа соответственно- 100 Ватт/час или 0.1 кВт\ч.

Пример расчета потребляемой мощности- стиральная машина потребляет из розетки 220 Вольт силу тока величиной 10 А, 10 А *220 В= 2200 Вт или 2.2 Киловатта, т. к. один Киловатт равен 1000 Ватт.

Измерение величин тока и напряжения.

  1. Для того что бы измерить напряжение необходимо мультиметр переключить в режим измерения переменного напряжения, при это установите верхний предел как можно выше. Я ставлю 400 Вольт. А затем коснуться измерительными щупами ноля и фазы в розетке или клемнике и на экране Вы увидите величину напряжения. Рекомендую более подробно прочитать в статье «Как измерить или проверить напряжение«.
  2. Ток измерять тяжелее, для его измерения необходимо переключить в режим измерения тока в Амперах и подключиться так, что  бы ток проходил через электроизмерительный прибор, как показано выше на рисунке мультиметр необходимо подключить последовательно с источником энергопотребления. Или в более дорогих моделях мультиметров есть сверху два разводных дополнительных щупа, которые необходимо нажатием клавиши развести и пропустить внутрь провод, на котором необходимо измерить величину тока. Здесь два важных момента: заводить только один фазный провод и следить за тем, что бы плотно смыкались электроизмерительные щупы.  Более подробно об измерении тока Вы узнаете из этой инструкции.

Рекомендую дополнительно прочитать нашу статью- Принципы работы электрического тока.

час - это... Что такое Ампер-час?

Ампер-час (А·ч) — внесистемная единица измерения электрического заряда, используемая главным образом для характеризации ёмкости аккумуляторов.

Исходя из физического смысла, 1 ампер-час — это электрический заряд, который проходит через поперечное сечение проводника в течение одного часа при наличии в нём тока силой в 1 ампер.

Заряженный аккумулятор с заявленной ёмкостью в 1 А·ч теоретически способен обеспечить силу тока 1 ампер в течение одного часа (или, например, 0,1 А в течение 10 часов, или 10 А в течение 0,1 часа). На практике слишком большой ток разряда аккумулятора приводит к менее эффективной отдаче электроэнергии, что нелинейно уменьшает время его работы с таким током и может приводить к перегреву.

На практике же емкость аккумуляторов приводят исходя из 20-часового[источник не указан 186 дней] цикла разряда до конечного напряжения. Для автомобильных аккумуляторов оно составляет 10,8 В[источник не указан 186 дней]. Например, надпись на маркировке аккумулятора «55 А·ч» означает, что он способен выдавать ток 2,75 ампер на протяжении 20 часов, и при этом напряжение на клеммах не опустится ниже 10,8 В.

Часто также применяется производная единица миллиампер-час (мА·ч), которая используется обычно для обозначения ёмкости небольших аккумуляторов.

Величину в ампер-часах можно перевести в системную единицу измерения заряда — кулон. Поскольку 1 Кл/c равен 1 А, то, переведя часы в секунды, получаем, что один ампер-час будет равен 3600 Кл.

Перевод в ватт-часы

Часто производители аккумуляторов указывают в технических характеристиках только запасаемый заряд в мА·ч (mAh), другие — только запасаемую энергию в Вт·ч (Wh). Обе характеристики могут называть словом «ёмкость». Вычислить запасаемую энергию по запасаемому заряду в общем случае непросто: требуется интегрирование мгновенной мощности, выдаваемой аккумулятором за всё время его разряда. Если большая точность не нужна, можно вместо интегрирования воспользоваться средними значениями напряжения и потребляемого тока и воспользоваться формулой:

1 Вт = 1 В · 1 А.

Тогда запасаемая энергия приблизительно равна произведению запасаемого заряда на среднее напряжение:

E = q · U.

Пример

В технических спецификациях устройства указано, что мощность аккумулятора равна 5600 мА·ч, напряжение работы равно 15 В. Тогда мощность в ватт-часах равна (5600/1000)·15 = 84 Вт·ч.

См. также

Литература

  • Г. Д. Бурдун, В. А. Базакуца. Единицы физических величин. Справочник — Харьков: Вища школа, 1984

Ток (А), Ватт (Вт), Ач (Амперчас)

Знания о работе системы солнечных батарей известны специалистам, но потенциальный пользователь не вникает в такие секреты. Основная информация заключается в том, что солнечная панель будет заряжать гелевую батарею с помощью регулятора зарядки. Однако, когда солнечного света больше нет (вечером), накопленная энергия высвобождается из него. Другой способ получить эту энергию — подать 230 В через преобразователь напряжения.Однако все ли мы знаем, как работает эта система? Стоит получить некоторую информацию об основных рабочих параметрах, а именно: (В) Вольты, (А) Амперы, (Ач) Ампер-часы.

Напряжение (В) - что это такое?

При выборе панелей для фотогальванической системы наиболее важным параметром является напряжение постоянного тока, выраженное в вольтах. Что это такое? Это значение определяет, будет ли система работать в диапазоне 12 В (Вольт) или, возможно, 24 В (Вольт). Обобщая , можно сказать, что более высокое напряжение позволяет передавать больше энергии по проводу той же длины.Говоря о Солнечной системе, стоит знать, где она присутствует? Ну и в двух местах:

  • Солнечные панели - для модулей до 150Вт (Ватт) нужно 18-22В (Вольт), для модулей свыше 260Вт (Ватт) нужно 33-50В.
  • аккумуляторная батарея - с номинальным напряжением 12В (Вольт). Можно соединить их последовательно (плюс и минус) для получения напряжения 24В или 48В.

Важно! Если напряжение увеличивается, эффективность системы также увеличивается, что является результатом устранения потерь при передаче в проводниках.Что означает более высокое напряжение? Означает меньший ток (А). Напряжение должно быть согласовано с используемыми устройствами, поэтому преобразователь, обеспечивающий переменное напряжение 230В (Вольт), должен питаться от напряжения: 12В, 24В, 48В. Что стоит знать? Стандартно гелевая батарея работает в диапазоне от 10,5В до 14,8В. Однако оно дается как номинальное, т.е. 12В и далее его кратное.

Ток (А) - что это такое?

Другой важной составляющей электрической энергии является ток, т.е. ампер (А), который является единицей силы электрического тока.Это необходимо во время переходных процессов и зависит от напряжения (В). Для получения того же количества электроэнергии требуется больший или меньший ток, в зависимости от напряжения системы. Умножение напряжения на силу тока даст вам мощность в ваттах.

Ватт (Вт) - что это?

Что такое Ватт (Вт)? Это произведение, т. е. результат умножения напряжения (В) на ток (А), который равен Ватт (Вт). Итак: V x A = W. Это коммутативное уравнение, что это значит? Если мы знаем два из трех значений, мы сможем вычислить последнее значение.Где показана отметка Watt (W)? Конечно на лампочки, чайники и прочие приборы. Пример: приемник (галогенный светодиод) мощностью 20Вт (Ватт), напряжение 12В (Вольт) - какой ток? Расчет: 20 Вт / 12 В = 1,66 ампер (А). Таким образом, галогенная лампа мощностью 20 Вт (1,66 А) будет работать с аккумулятором емкостью 100 Ач (Ач) в течение 60 часов (100 Ач / 1,66 А).

Это точное перечисление? К сожалению, нет, потому что в него не входят переменные напряжения и потери: на аккумуляторе, кабелях, на устройстве.Однако это дает нам возможность узнать примерное время работы устройства с конкретной батареей. Можно ли таким образом рассчитать время зарядки аккумулятора? Да потому, что известны значения таких параметров, как напряжение, ток солнечной панели и емкость аккумулятора. Здесь также важен регулятор заряда, так как можно будет узнать расчетное значение.

Ач (Ампер-часы) - что это такое?

Следующий параметр (Ач) Ампер-часы. Что он такое? Это результат времени и течения.Таким образом, можно сделать вывод, что при потреблении тока - 1А в течение определенного времени, например, одного часа, полученное значение должно быть записано как 1 (Ач) Ампер-час (мера мощности).

Это означает, что 1 Ампер может потребляться в течение часа.
Могу ли я преобразовать ампер в ватты?1 ампер в ватты? Ампер = 1 Вт / (1 × 230 В) = 0,004348 А.
Добавив к этому уравнению такой параметр, как напряжение 12 В (Вольт), получим, что количество переданного электричества составит 12 Втч (ватто-часов), а именно: 12 В x 1 А = 12Wx (1ч) = 12Wh (Ватт-час).

Получив мощность в ваттах, легче оценить время работы устройства, для которого указана только его мощность в ваттах. Можно ли уменьшить ватты до ампер? Да, вам нужно сделать это: (Вт) Вт / (В) Напряжение = (А) Ампер. Это знакопеременные операции, поэтому можно будет получить перечисление каждого из параметров.

Что еще важно! Не используйте батареи с минимальной емкостью. Количество циклов полной разрядки влияет на срок службы батареи.По этой причине используйте батареи большего размера и не допускайте их чрезмерной разрядки. От чего зависит необходимая для использования мощность солнечной батареи? Прежде всего, от сезона, в котором он будет использоваться, это, конечно, тесно связано с количеством солнечной радиации.

Зачем вам солнечные панели? Для обеспечения резерва энергии на время, когда система не вырабатывает электроэнергию, например, ночью. Ведь в темноте невозможно произвести электричество из солнечного излучения: его источник, солнце, недосягаем.Здание, оборудованное солнечными панелями, должно быть обеспечено электричеством 24 часа в сутки, иначе нет смысла устанавливать такие системы.

.

Что там с вольтами и амперами?

Пытливый инвестор: - Что происходит с вольтами и амперами. Потому что хоть я и встречаю эти агрегаты не раз, но никогда не интересовался ими близко.

Foreman Guru: - Тогда я попытаюсь в нескольких словах напомнить некоторые основные понятия. Для наших целей я буду игнорировать различия между постоянным током, получаемым, например, от автомобильного аккумулятора, и переменным током, который течет в бытовой электроустановке .Именно — течет, потому что электрический ток — это упорядоченное движение (поток) электронов в проводнике. См. схему электрической цепи здесь. Как видите, у нас есть источник тока, приемник и провода, замыкающие эту цепь. Без замыкания цепи ток не течет.

Вот почему, например, у ручного фонарика есть разъем. Одним щелчком мыши я могу замкнуть или разомкнуть цепь, включив или выключив ее по мере необходимости. Приемником тока в данном случае является, конечно же, лампочка, а источником электроэнергии — аккумулятор.Обратите внимание, что у такого аккумулятора или автомобильного аккумулятора всегда два полюса, обозначенные «+» и «-». На одном полюсе у нас избыток, а на другом — недостаток электронов. Как только цепь замыкается, электроны начинают течь, стремясь выровняться. Эта разница между полюсами, так называемая разность потенциалов представляет собой электрическое напряжение, выраженное в вольтах (В).

Для наших нужд достаточно, чтобы Господь вспомнил, что в бытовой электроустановке, где т.н.однофазный ток, разность потенциалов возникает между фазным проводником, обозначенным буквой «L», и нейтральным — «N», который теоретически имеет потенциал земли, отнесенный к нулю. Разница между ними 230 В. Кстати, многие до сих пор пользуются традиционными терминами «фаза» и «ноль».

Ампер (А) — единица измерения электрического тока. Образно говоря, интенсивность информирует нас об интенсивности потока. С практической точки зрения для Господа важно, чтобы мощность, передаваемая в данной цепи, была произведением напряжения и тока.В домашней установке напряжение не меняется, поэтому увеличение нагрузки — подключение большего количества устройств — автоматически увеличивает ток. Например, если подключить к розетке электронагреватель мощностью 2 кВт (2000 Вт), сила тока будет:

I = P: U
I = 2000 Вт: 230 В
I = 8,7 А
I - сила тока [А];
P - мощность [Вт];
U - напряжение [В].

Это очень важная зависимость, потому что каждый электрический провод можно безопасно нагружать током только до определенной силы.После превышения этого безопасного предела он чрезмерно нагреется, может выйти из строя и даже вызвать пожар. При условии, что защита от перегрузки по току в распределительном устройстве не сработает заранее.

Течение электрического тока — это упорядоченное движение электронов в проводнике — чаще всего в металлическом проводнике

Схема электрическая принципиальная. Он состоит из источника, обеспечивающего напряжение, приемника и замкнутой цепи для протекания тока, которая чаще всего состоит из

проводов.

В цепи с батарейным питанием ток течет от полюса, где есть избыток электронов, к полюсу, где есть избыток электронов.Это разность потенциалов, которая равна электрическому напряжению

- Знаю, знаю. Раньше я жил в старом доме и включение стиральной машины и духовки одновременно вызывало пробки!

- И Господь видит. Вероятно, все розетки в квартире были одной цепи. Это довольно часто встречается в старых установках. Сейчас это делается по-другому и для более мощных устройств у вас в новом доме должны быть отдельные схемы - по одной на каждое такое устройство.

Я знаю случай, что кому-то, кто жил в таком старом многоквартирном доме, посоветовали заменить предохранители на приспособленные к нагрузке с большим током, а может быть, даже "починить" их куском провода.В результате предохранители вышли из строя, но провод в стене сгорел. Хорошо, что пожара из него не было...

- Еще помню какие-то старые предохранители, которые приходилось менять после перегорания, "чинить" куском толстой проволоки. Оказалось, что это вовсе не редкость. И почему эти перегруженные кабели так сильно нагреваются?

- Это побочный эффект протекания тока в проводнике. Даже хороший проводник, такой как медь, используемая для проводников, вызывает некоторое сопротивление потоку.Это сопровождается выделением тепла, а также некоторым падением напряжения. Степень нагрева увеличивается с увеличением силы тока, и уменьшается с увеличением площади поперечного сечения проводника. На практике это означает, что когда проводник должен быть сильно нагружен током, его поперечное сечение увеличивается.

Например, цепи освещения в домах прокладываются проводами с сечением жилы всего 1,5 мм2, т. к. их нагрузка предполагается достаточно небольшой. Для цепей розеток уже используются провода сечением 2,5 мм2, а от разъема до дома, напр.кабель с жилами сечением 10 мм2 каждая. Пожалуй, я вернусь к более ранней аналогии с течением воды в трубах. Водопровод во многих домах всегда большого диаметра, основное подключение дома делается более тонкой трубой, а в здании последующие ответвления еще тоньше. Точно так же и с электрическими проводами. Какой провод нужен для подведения электричества к дому, зависит именно от потребности в мощности, о которой мы сейчас и поговорим.

- Это так просто, когда мы потребляем много электроэнергии, связь должна быть еще и сильнее!

- Не обязательно.Пожалуйста, помните, что мы говорили о потреблении электроэнергии, измеряемой в кВтч, и мощности, которую мы измеряем в кВт. Высокая потребляемая мощность и высокое энергопотребление вовсе не обязательно должны совпадать.

- О да, я стал быстрее. Но разве это обычно не так?

- Вы просто попали в типичную ловушку т.н. здравый смысл: высокая мощность автоматически означает высокое энергопотребление. Однако такая высокая потребность в мощности может возникать только временно, и в результате потребление энергии будет совсем невысоким.Вернусь к примеру с проточным водонагревателем. Для комфортного принятия душа нам понадобится устройство мощностью около 20 кВт. Вода из него бежит, скажем, 15 минут. Итак, он потребляет в это время: 20 кВт × 0,25 ч = 5 кВтч

В любом случае, наличие такого обогревателя в доме означает, что общая подключаемая мощность должна быть около 30 кВт, так как во время его работы могут работать и различные другие устройства.

Теперь представьте другой дом, отапливаемый электрическими обогревателями общей мощностью, например,8 кВт, но оборудован водонагревателем. с нагревателем 2кВт. Мгновенная потребляемая мощность будет меньше, не более 20 кВт: 8 кВт (нагреватели) + 2 кВт (нагреватель) + 10 кВт (остальные приборы) = 20 кВт

Но несомненно, что потребление электроэнергии в этом доме с электрическим отоплением будет выше.

На следующие ответы ответили: Адам Ямиолковски

.90 000 вольт, ватт, джоуль, ампер, ампер-час и киловатт-час

Электричество – один из тех товаров, без которых современный человек не мыслит своей жизни. Освещение, телевизор, ноутбук, индукционная плита, стиральная машина, холодильник, кондиционер, тепловой насос — всем этим устройствам для нормальной работы требуется электричество. Это можно взять из обычной распределительной сети или из собственной фотоэлектрической микроустановки. Особенно в последнем случае стоит спросить себя, какие единицы измерения используются в руководствах.В этой статье мы постараемся прояснить отличия между Вольт и Ват, а также углубиться в другие важные вопросы, касающиеся фотоэлектрической установки компании.

Вольт - что это?

О Вольте слышали все на уроках физики. Однако многие ли из нас могут безошибочно определить, что это за единица на самом деле? Немного отойдя от определений и тонкостей литературы по этому вопросу, стоит понять, что Вольт — это просто определение разности потенциалов между единицами в электрическом проводнике, где вырабатывается энергия.Вольт очень часто выражается как прямое отношение мощности, выраженной в ваттах, к силе тока, выраженной в амперах. Он получил свое название от итальянского физика и исследователя электрических явлений Алессандро Вольта.

Ватт – причина промышленной революции

Промышленная революция – это термин, используемый для описания долгосрочного процесса технологических, экономических, социальных и культурных изменений, который начался в 18 веке. В результате были созданы паровая машина, пароход, омнибус и прядильные машины.Всего этого, вероятно, никогда бы не произошло, если бы не одно изобретение, разработанное Джеймсом Уаттом. Именно шотландский инженер внес несколько ключевых изменений в конструкцию паровой машины. Его именем названа единица СИ - ватт, которая общепризнанна как единица мощности. Это произведение напряжения и силы тока. Основная цель и стремление современной экономики — программировать устройства таким образом, чтобы они могли эффективно работать даже при меньшем потреблении электроэнергии.В фотовольтаике понятие Ватт относится прежде всего к мощности одного модуля (для монокристаллических устройств обычно это 330-530 Вт).

Джоуль - знание придаток не только для участника "Миллионеров"

В одном из выпусков популярной телепрограммы "Миллионеры" участник услышал вопрос: Джоуль равен ньютону умноженному:

на кону была крупная сумма денег. Неправильный ответ стоил шанса разбогатеть. С тех пор г-жа Данута, несомненно, помнит, что такое джоуль на самом деле.Эти знания также могут быть полезны в других обстоятельствах, например, при проектировании фотоэлектрической установки. Общепринятое определение джоуля состоит в том, что это работа, совершаемая силой в 1 Н при смещении точки приложения силы на 1 м в направлении, параллельном направлению действия силы. Что это означает? Представьте себе, что один джоуль примерно равен количеству энергии, необходимой для того, чтобы поднять яблоко на высоту в один метр.

Джоуль необходим для фотогальваники.Представьте себе, что солнце ежедневно излучает огромное количество радиации. Лишь часть его достигает Земли, что в масштабе всего календарного года составляет свыше 3 766 000 эксаджоулей! Эксаджоуль — это триллион джоулей, так много. Достаточно сказать, что все жители нашей планеты ежегодно используют на энергетические цели около 500 эксаджоулей. Итак, энергия есть, просто ею нужно правильно управлять. Лучшим устройством для этого является фотоэлектрическая установка компании.

Ампер – ключевой параметр при выборе модулей и инверторов

Правильный подбор компонентов – основа эффективно работающей фотогальванической установки.Сравнение силы тока устройств может избавить нас от многих проблем, в том числе и от отключения инвертора. В этом контексте стоит вспомнить, что такое ампер. С помощью этого устройства мы измеряем силу электрического тока. Другими словами, один ампер определяет, что за одну секунду проходит один кулон заряда. А в амперах измеряем ключевые для установки параметры: ток короткого замыкания, ток при максимальной мощности или максимальный ток предохранителя.

Ампер-час и киловатт-час

Следующие два важных определения для каждого пользователя фотоэлектрической установки – это ампер-час и киловатт-час.Первая единица представляет собой количество электричества, равное потоку в один ампер за один час. Помимо прочего, это мера емкости электрических батарей, поэтому с появлением субсидий на хранение энергии оно станет одним из наиболее часто используемых слов в фотоэлектрической отрасли.

Если мы хотим изучить количество энергии, производимой данной установкой, мы должны сделать это в киловатт-часах. Это единица, связанная с джоулями, которая определяет количество энергии, которое будет использовано в час устройством мощностью один киловатт.Это также помогает в разработке нового комплекта. Имея информацию о потреблении электроэнергии в домашнем хозяйстве или на предприятии, легко подобрать мощность установки. Например, при потреблении 8000 кВт·ч соответствующий размер фотоэлектрической микроустановки составляет около 9,9 кВт·ч.

На что еще следует обратить внимание?

Знание основных понятий в области физики облегчает проектирование фотогальванической установки. Различия между амперами и джоулями существенны, и краткий глоссарий основных терминов может спасти вас от многих неловких ситуаций.Однако стоит помнить, что не каждый является специалистом во всем. Если подбор комплектующих выходит за рамки наших возможностей, стоит нанять специалиста для проведения профессионального энергоаудита. В их обязанности входит расчет мощности подключения, выбор количества фотоэлектрических модулей и проектирование стабильной конструкции. Профессионалы знают, как это сделать, и, кроме того, каждая установка выше 6,5 кВт требует консультации со специалистом по пожарной безопасности. Это полностью защищает установку нашей компании на долгие годы.

.

АМПЕР. Определение понятия - ампер

Определение термина:

Ампер - единица электрического тока (силы), основная единица в системе СИ. Ампер — единица магнитодвижущей силы и магнитного напряжения, названная в честь французского физика и математика Андре Мари Ампера.
  1. Ампер как единица силы электрического тока
  2. Приборы для измерения электрического тока
  3. Ампер как единица магнитодвижущей силы и магнитного напряжения

Ампер как единица электрического тока два параллельных прямых бесконечно длинных проводника с пренебрежимо малым круглым сечением, помещенные в вакуум на расстоянии 1 м друг от друга, создавали бы между собой силу 2 · 10¯⁷ Н на каждый метр длины проводника.

Это определение было принято 9-й Генеральной конференцией мер, в Польше оно действует с 1953 года. где W - единица мощности (ватт):

  • с единицей электрического сопротивления (сопротивления) - ом (Ом), где V - единица электрического напряжения (вольт):
  • с единицей работы - джоуль ( Дж), где С - единица электрического заряда (кулон) :
  • с единицей времени - секунда (с):
Единицей электрического тока в системе единиц измерения СГС (Сантиметр Грамм Секунда) является 1 биот (Би) со значением, равным 10 амперам (А): 1Би = 10А

Ампер (А) - единица электрического тока.Источник: wikimedia.org

Текущая шкала, изобретенная лордом Кельвином, используется для точного воспроизведения единицы силы тока (ампер). Это устройство состоит из двух плеч, одно из которых нагружено грузом с силой, равной F 1 = мг (где m - масса груза, g - ускорение свободного падения), а другое нагружено с катушка помещена в стационарную катушку. Обе катушки соединены последовательно и питаются от источника питания.

Протекание тока через катушки вызывает электродинамическую силу, действующую на подвижную катушку величиной: где:
c - коэффициент, зависящий от геометрии катушек
I - сила тока

В состоянии равновесия обе действующие силы равны равны между собой:

Значение тока равно преобразованию: В настоящее время значение текущего баланса в основном историческое, в связи с относительно большими погрешностями определяемого значения силы тока, возникающими в результате неточного определения коэффициента с в зависимости от геометрических параметров катушек принимается значение g, отличающееся от фактического значения в данной точке измерения и магнитного взаимодействия с окружающей средой.В настоящее время используются калибраторы тока, которые позволяют получить ток с определенной точностью и обеспечивают настройку тока с пределом погрешности от 0,05% до 0,001%. Меньшие погрешности воспроизведения по отношению к текущему весу можно получить косвенными методами с использованием эталонов напряжения и электрического сопротивления.

Приборы для измерения электрического тока

Для измерения электрического тока в амперах (А) используются устройства, называемые амперметрами, которые включаются последовательно с испытуемой цепью.Сила тока измеряется взаимодействием проводника с током и магнитным полем.

В зависимости от диапазона амперметра различают:
  • килоамперметров,
  • миллиамперметров,
  • микроамперметров.

Типы амперметров:
  • магнитоэлектрические - воздействие постоянного магнитного поля на катушку, по которой протекает ток;
  • электромагнитное - взаимодействие одного или нескольких подвижных элементов с одной или несколькими катушками, по которым протекает ток;
  • электродинамический - взаимодействие двух катушек, в которых протекает ток;
  • индуктивная - воздействие переменного магнитного поля на металлическую мишень;
  • термические и термоэлектрические - используют нагрев проводника, по которому течет ток;
  • с использованием эффекта нагрева проводника, по которому течет ток.Тепловые амперметры используются в высокочастотных цепях, где индуктивность катушки магнитного амперметра может вызвать большие изменения в цепи;
  • токоизмерительные клещи - окружают проводник, в котором измеряется электрический ток.

Амперметр постоянного тока измеряет мгновенное значение постоянного или медленно меняющегося тока. Амперметр переменного тока измеряет среднеквадратичное значение (электродинамический, электромагнитный, индуктивный, тепловой и термоэлектрический амперметр) или среднее значение переменного тока (магнитоэлектрический амперметр).Диапазон измерения амперметра постоянного тока можно расширить с помощью шунта, включенного параллельно катушке конструкции. Для больших токов применяют также трансформаторы постоянного тока - преобразователи. Трансформатор тока используется для увеличения диапазона измерения амперметра при измерении переменного тока.

Амперметр включается последовательно в электрическую цепь. Источник: wikimedia.org

Ампер как единица магнитодвижущей силы и магнитного напряжения

Ампер как единица магнитодвижущей силы и магнитного напряжения Это магнитодвижущая сила, определяемая как круговой интеграл напряженности магнитного поля вдоль любой замкнутой кривой и значение которого равно току, протекающему через любую область, ограниченную кривой интегрирования.

Эта зависимость выражается формулой: где:
F - электродвижущая сила
H - напряженность магнитного поля
dl - замкнутый элемент контура C
ds - элемент поверхности S, натянутый на контур C
i - плотность электрического тока
I - сила электрического тока, протекающего в проводнике

Для катушки магнитодвижущая сила любой кривой, включая витки катушки, определяется по формуле:

где:
z - число витков связанной обмотки
Библиография
  1. Станислав Болковский ; "Elektrotechnika Teoretyczna Volume 1: Теория электрических цепей"; Научно-технические издательства, Варшава, 1986;
  2. Августин Хвалеба, Мацей Пониньски, Анджей Седлецкий; «Электрометрология»; Научно-технические издательства, Варшава, 2003 г.;
  3. «Новая универсальная энциклопедия PWN»; Польское научное издательство PWN, Варшава, 1997;
  4. "Постановление Совета Министров от 30 ноября 2006 года.о юридических единицах измерения (Вестник законов 2006 г., № 225, ст. 1638)»; ;
  5. Игорь Владимирович Савельев; «Лекции по физике, т. 2. Электричество и магнетизм, волны, оптика»; Польское научное издательство PWN, Варшава, 2013 г.;

Легенда. Показать расшифровку знаков и сокращений

.

Вы можете быстро зарядить свой телефон. Вот что нужно искать.

Быстрая зарядка телефона — вещь, повышающая комфорт и облегчающая жизнь. Какой стандарт быстрой зарядки стоит выбрать. Вредит ли быстрая зарядка аккумулятору? Безопасно ли использовать сменные зарядные устройства? Сколько ампер нужно для быстрой зарядки? Мы отвечаем.

Как быстро зарядить телефон?

Аккумуляторы в современных смартфонах практически год от года растут, потому что мы еще не представили на рынке аккумуляторы, которые бы предлагали длительное время работы при меньших габаритах.Ячейки на 4000 – 5000 мАч встречаются не только в дешевых телефонах, но и во флагманских смартфонах, а большие аккумуляторы влияют не только на толщину корпуса, но и на время зарядки.

Именно поэтому производители превосходят друг друга в изобретении технологий, которые позволят быстрее заряжать наши смартфоны. Это имеет как преимущества, так и недостатки. Посмотрите, на какие стандарты быстрой зарядки стоит обратить внимание.

Но в начале это очень важно.

Вредит ли аккумулятору быстрая зарядка?

Теоретическая проблема быстрой зарядки аккумулятора заключается в том, что он сильно нагревается.Это может негативно сказаться на сроке службы элемента, а в экстремальных (и крайне редких) ситуациях может даже повредить батарею и привести к короткому замыканию или воспламенению.

Но…

Все популярные и современные стандарты быстрой зарядки уже имеют встроенные средства защиты. Одним из наиболее важных является снижение риска перегрева за счет более медленной зарядки в конце (например, выше 80%). Благодаря этому тепло успеет рассеяться, и клетка не будет перегружена.Если в вашем телефоне есть быстрая зарядка аккумулятора с "умным" режимом, то не выключайте его. Вы получите более длительный срок службы ячейки и большую безопасность.

Быстрая зарядка - Сколько ампер?

Производители часто хвастаются тем, что их зарядные устройства имеют большую силу тока и поэтому способны заряжать телефон быстрее. Да, 1 А x 1 В = 1 Вт, а большее количество ватт может означать более быструю зарядку. Именно - может быть, но не обязательно. Иногда 25 ватт (включая 3 А) имеют такой же эффект, как 40 ватт (включая 6 А).

Вообще говоря, чем больше ампер и вольт, тем больше шанс быстрой зарядки, но на практике нужно обращать внимание на то, какую технологию зарядки поддерживает ваше оборудование . Вот самые популярные из них.

Стандарты быстрой зарядки

На практике самой большой проблемой является не безопасность быстрой зарядки, а проблемы со стандартизацией систем зарядки. К счастью, уже есть инициативы, способные изменить такое положение дел.Одним из них является USB Power Delivery.

Power Delivery (USB-PD)

Для начала стоит упомянуть о стандарте USB Power Delivery. Поддерживается многими известными производителями мобильной техники и часто интегрируется в их собственные решения.

С последней версией Power Delivery 3.0 можно достичь даже 20 В и 5 А, т. е. 100 Вт . Благодаря этому стандарт можно использовать для зарядки даже более крупных устройств, таких как компьютерные мониторы или ноутбуки.Важно отметить, что Power Delivery регулирует интенсивность в соответствии с возможностями данной ячейки, поэтому она не будет обеспечивать больше энергии, чем батарея может безопасно принять.

Как правило, стандарт Power Delivery использует кабель с разъемом USB типа C и может эффективно заряжать телефон Android, iPhone или беспроводные наушники.

Samsung Adaptive Fast Charging

Новые флагманские смартфоны Samsung, помимо классической технологии Adaptive Fast Charging, могут похвастаться поддержкой стандарта Power Delivery 3.0. Мы получаем быструю зарядку как со стандартным зарядным устройством на 25 Вт, так и с дополнительным зарядным устройством на 45 Вт.Интересно, что с более слабым зарядным устройством большую батарею Samsung Galaxy S20 Ultra емкостью 5000 мАч можно зарядить примерно за 55 минут от от нуля до полного . Это очень хороший результат.

Qualcomm Quick Charge - Xiaomi, Redmi, Asus, LG и другие с соответствующим процессором

Мобильные процессоры Qualcomm очень популярны и используются во многих смартфонах. Одним из их преимуществ является возможность использования технологии Quick Charge.

Последние версии Quick Charge 4.0 и 4.0+ могут обеспечивать мощность 60 или даже 100 Вт (20 В x 5 А, на практике около 4,6 А). Они также совместимы с USB Power Delivery — максимум 27 Вт (9 В x 3 А). Здесь используется функция Dual Charge, которая эффективно снижает температуру ячейки и косвенно телефона во время зарядки.

Quick Charge 4.0+ доступен в телефонах со следующими процессорами: Snapdragon 670, 675, 712, 730, 730G, 845.855, 865 . Другими словами, в данном случае обращайте внимание не на производителя телефона, а на используемый в нем процессор.

Стоит подчеркнуть, что наличие процессора Qualcomm не исключает возможности использования другой технологии. Например, Xiaomi Mi 10 Pro имеет процессор Snapdragon 865 и поддерживает стандарт Power Delivery 3.0.

Huawei SuperCharge

Huawei давно славится своей быстрой зарядкой, но недавно был сделан еще один шаг вперед в виде технологии SuperCharge. В новых моделях смартфонов, таких как Huawei P40 Pro, есть зарядные устройства мощностью 40 Вт, поддерживающие этот стандарт.

Полная зарядка аккумулятора Huawei P40 Pro емкостью 4200 мАч с помощью зарядного устройства на 40 Вт занимает менее часа . На самом деле, вы даже можете достичь времени около 50 минут, но только если мы отключим функцию интеллектуальной зарядки (что мы не рекомендуем). Если он активен, то после достижения примерно 80% зарядка замедляется, чтобы не перегревать батарею.

OPPO, OnePlus, Vivo, Realme. производителей в мире.Он был на переднем крае в течение многих лет.

Поэтому неудивительно, что ее дочерние бренды используют те же лицензии для технологий быстрой зарядки. Они называют их по-разному и могут немного отличаться, но они используют одни и те же основы.

OPPO использует технологию быстрой зарядки Super VOOC 2.0 65 Вт и VOOC Charging 4.0 30 Вт. OnePlus называет их Warp Charge и Dash Charge соответственно, Realme предлагает Dart и SuperDart, а Vivo может похвастаться технологией Super FlashCharge мощностью до 120 Вт.

Такие технологии, как OnePlus Warp Charge, характеризуются более высокой силой тока (например, 6 А x 5 В).

Apple Fast Charge

С продуктами Apple все может быть иначе. Например, iPhone 11 Pro Max использует стандартное зарядное устройство на 18 Вт для очень медленной зарядки — более 2 часов. Однако, если мы подключим его к зарядному устройству Power Delivery от MacBook, которое имеет несколько десятков ватт, конечно, это время сократится примерно до часа. Однако речь все же идет о нестандартной форме зарядки — прямо из коробки мы ее не добьемся.

Можно ли также быстро заряжать старые телефоны?

Да, но более старые и дешевые смартфоны чаще всего используют старые стандарты зарядки (например, Quick Charge 2.0 или 3.0) и имеют более слабые зарядные устройства. Поэтому стандартно они загружаются медленнее, чем новые флагманы. Это можно исправить, заменив зарядное устройство на более мощное, но все же совместимое зарядное устройство.

Можно ли подключить к телефону другое зарядное устройство?

Да, но помните, что если ваш телефон не определяет поддерживаемый стандарт быстрой зарядки, процесс, скорее всего, будет медленнее.Например, телефон может заряжаться в режиме 5 В х 1,5 А, т.е. 7,5 Вт вместо нескольких ватт. Иногда бывает и так, что в случае несовместимости загрузка прерывается, что конечно же тоже продлевает время.

Стоит ли покупать сменные зарядные устройства?

Лучше всего использовать оригинальные зарядные устройства данного производителя (и данной модели смартфона). Однако, если вы хотите получить более быструю зарядку, вы можете присмотреться к зарядным устройствам на замену, но только при условии, что они поддерживают стандарт быстрой зарядки, используемый в вашем смартфоне.Ампер/Ватт может быть выше.

Кроме того, рекомендуется покупать проверенные, добротно сделанные сменные зарядные устройства, ведь только они гарантируют безопасность.

Быстрая беспроводная зарядка для телефона - возможна ли?

Да, но в основном это касается новых смартфонов высокого класса, поддерживающих стандарты быстрой индуктивной зарядки. Примеры: Huawei SuperCharge 27 Вт (Qi), Samsung Fast Wireless Charging 15 Вт (Qi/PMA), Xiaomi Fast Wireless Charging 30 Вт (Qi/PMA).

Беспроводная (индуктивная) зарядка также доступна в некоторых смартфонах среднего класса и старых флагманах, но она может быть не такой быстрой, как в новых моделях.

Что касается самого популярного стандарта, то сегодня стоит выбрать Qi. Есть самые разнообразные зарядные устройства и самые доступные модели телефонов.

Подводя итоги...

  • Samsung Galaxy S20 Ultra (5000 мАч) - от 0 до 100% примерно за 55 минут, зарядное устройство 25 Вт
  • 9027 мАч - от Xiaomi Mi 10 Pro (4900) от 0 до 100% прибл.50 минут, ЗУ 65 Вт (на самом деле 50 Вт)
  • Huawei P40 Pro (4200 мАч) - от 0 до 100% менее чем за 60 минут, ЗУ 40 Вт

Как видите топовых смартфонов заряжаются в меньше часа , несмотря на использование разных зарядных устройств, процессоров и технологий. Так что можно предположить, что все современные стандарты работают хорошо и их стоит рекомендовать. Времена, когда телефон заряжается за 5 или 10 минут до полной емкости, еще не наступили, но 50-60 минут вполне приемлемый результат.Впрочем, мы уже имели дело со смартфонами, которые заряжались за 35 минут — например Oppo Find X.

Конечно, это касается в основном смартфонов с верхней полки. Дешевые телефоны также имеют большие батареи, но, к сожалению, они часто имеют более слабые зарядные устройства и более старые технологии.

См. также:

.90 000 100 ампер на одной линии 12 В в блоке питания.

Компания SilverStone представила новую линейку эффективных блоков питания Strider Gold, ориентированную на действительно требовательных пользователей. Самая мощная модель оснащена одной очень мощной линией 12 В.

Серия блоков питания SilverStone Strider Gold состоит из четырех моделей — 750 Вт (850 Вт пик), 850 Вт (950 Вт пик), 1000 Вт. Вт (пиковая мощность 1100 Вт) и 1200 Вт (пиковая мощность 1300 Вт).

Как следует из названия, серия блоков питания Strider Gold характеризуется КПД 87 - 90 процентов, что подтверждено сертификатом 80 PLUS Gold. Кроме того, все конструкции соответствуют OCP (перегрузка по току), OVP (перенапряжение), OPP (общая защита от перегрузки), SCP (защита от короткого замыкания), UVP (защита от пониженного напряжения), OTP (перегрев), NLP (до отключения питания). нагрузка) и стандарты ATX12V 2.93 и EPS12V (к сожалению, производитель не указывает, какая именно версия).Интересен тот факт, что производитель оснастил устройства одной линией 12 В, по которой может протекать ток от 62 до 100 А (в зависимости от мощности блока питания).

Стоит отметить, что использование одной линии 12 В в обсуждаемых блоках питания не вызывает никаких негативных последствий. Внутри устройств мы находим конденсаторы японского производства, которые славятся своим высоким качеством.



За охлаждение блоков питания отвечает 135-мм вентилятор, генерирующий шум на уровне от 19 до 36 дБА, в зависимости от скорости вращения, которая может варьироваться примерно от 900 до 1800 об/мин.По данным производителя, среднее время безотказной работы блоков питания составляет 100 000 часов — эти данные относятся к работе с максимальной нагрузкой при температуре 25 градусов Цельсия.

Благодаря своей мощности блоки питания имеют довольно большие размеры - габариты 86 мм х 150 мм х 180 мм - и их вес колеблется от 3,1 до 3,3 килограмма. Во всех моделях используется полностью модульная кабельная система, позволяющая отсоединять каждый жгут кабелей. Для повышения стабильности напряжения, подаваемого с кабелями PCI Express для видеокарт, производитель разместил конденсаторы емкостью 2200 мкФ.


Ниже вы найдете список кабелей и рейтинговых пластин для каждой модели:

750 Вт Модель:

44444444444444444141444444444444418888888
Модель источника питания SST-ST75F-G
78 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444441444444888
7F-G
90–264 В переменного тока, 47–63 Гц, активный PFC

Ток
постоянный

Нагрузка
каждая из строк
3.3В 12В
62 A
-12 V 5 VSB
22 A 25 A 0,3 A

3,5 A

997777 3,5 A

91977777777. загрузить 150 Вт 744 Вт
Суммарная мощность 750 Вт


Модель 850 Вт:

Поставка
Источник питания модель SST-ST85F-G напряжения
90-264 В переменного тока, 47-63 Гц, Active PFC


Текущий
константа


Загрузка каждая из строк
3.3В 12В
70 A
-12 V 5 VSB
22 A 25 A 0,3 A

3,5 A

997777 3,5 A

91977777777. загрузить 150 Вт 840 Вт
Суммарная мощность 850 Вт


1000 Вт Модель: 6

Мощность модели питания SST-ST100-G
напряжение питания 90-264 В переменного тока, 47-63 Гц, Active PFC


Текущая константа

Нагрузка
каждая из строк
3.3В 12В
83 A
-12 V 5 VSB
25 A 25 A 0,3 A

3,5 A

99777 3,5 A

9197777777. загрузить 150 Вт 996 Вт
Суммарная мощность 1000 Вт


Модель 1200 Вт: 6

5 В 12 В
Мощность модели питания SST-ST120-G
напряжение питания 103-264 В переменного тока, 47-63 Гц, Active PFC


Текущая константа

Нагрузка
каждая из строк
3.3 В -12 5 Vsb
25 А 25 А 100 А 0,3 A

3.5


Итого загрузить
150 Вт 1200 Вт
Суммарная мощность 1200 W

В настоящее время не известно, какую цену и когда блоки питания The Strider Gold поступят в продажу.

Источник: silverstonetek

.

Разница между вольтами и ваттами

Одно из основных различий между вольтами и ваттами состоит в том, что вольт является единицей разности потенциалов и электродвижущей силы в системе СИ, а ватт — единицей мощности в системе СИ. Другие различия между ними объясняются в сравнительной таблице ниже.

Вольты и ватты связаны друг с другом. Вольт измеряет разность потенциалов в источниках питания или напряжения в электрических устройствах. Символическое представление вольта - V. Измерение в вольтах проще по сравнению с ваттами, потому что ватты являются произведением двух величин, т.е.Напряжение и ток. Ватт представлен W. Он измеряет мощность, потребляемую электрическими приборами.

Содержание: вольты против ватт

  1. Сравнительная таблица
  2. Определение
  3. Ключевые отличия

Сравнительная таблица

1
База сравнения Вольт Ватт
Определение Это единица разности потенциалов в системе СИ и ЭДС. Это единица мощности в системе СИ.
Формула
Единицы Электродвижущая сила и разность потенциалов Мощность
Символ В Вт
Чтение Легко Трудно
Измерения Измерение небольшого напряжения от источника питания. Измеряет реальную мощность.
Измерительное устройство Вольтметр Измеритель мощности
Основной блок кгм 2 S -3 кгм 2 ZA -1 S -3

Определение вольта

В измеряют потребление энергии электронами, путешествующими от одного конца до другого.Символически он представлен заглавной буквой алфавита V. Он измеряется электрическим прибором, называемым вольтметром. Вольт имеет различные единицы измерения, такие как микровольты, милливольты, киловольты и т. д.

Определение Вт

Вт — единица мощности в системе СИ. Он определяется как общая энергия, потребляемая устройствами за одну секунду. Один ватт определяется как энергия, необходимая для прохождения одного ампера тока через разность потенциалов в один вольт.Мощность является произведением напряжения и тока, таким образом измеряя требуемую мощность как в вольтах, так и в амперах. 90 106

Ключевые различия между вольтами и ваттами

  1. Вольт — это единица СИ электродвижущей силы и разности потенциалов, а ватт — единица СИ мощности.
  2. Символическое обозначение вольта — V, а ватта — W.
  3. Показания в вольтах проще, чем в ваттах, потому что для ватта требуется как величина напряжения, так и сила тока.
  4. Вольт измеряет небольшую мощность, а Ватт измеряет фактическую мощность, потребляемую электрическими приборами.
  5. Значение в вольтах измеряется вольтметром, а ватты измеряются измерителем мощности.
  6. Базовой единицей измерения ватт является KgM 2 S -3 , а базовой единицей измерения вольта является KgM 2 ZA -1 S -3 . Базовая единица — это базовая единица, которая не сочетается ни с какими другими единицами измерения — метром, килограммом, секундой, ампером и т. д.

Международная стандартная единица измерения принята во всем мире.

.

Смотрите также