Амперы в ватты: формула и таблица перевода силы тока в мощность и обратно

Напряжение

Рассмотрим первую и определяющую величину — напряжение, которая измеряется в вольтах. Буквенное сокращение: В (русское обозначение) или V (английское обозначение). В формулах напряжение обозначается буквой U (чаще всего большой буквой). По сути, величина напряжения это разница потенциалов между двумя полюсами источника. Всё, что вам надо понять на этом этапе — без напряжения вы не получите ни одной физической величины, которые рассматриваются в этой статье (кроме сопротивления, да и то не всегда). Напряжение может быть постоянным, переменным (различных форм), пульсирующим, случайно изменяющимся и т.д. Позже я напишу статьи про постоянное и переменное напряжение и вставлю сюда ссылки.

Сети на 380 вольт

Перевод значений тока в мощность для трехфазной сети не отличается от вышеприведенного, только необходимо учитывать тот факт, что потребляемый нагрузкой ток распределяется по трем фазам сети. Перевод ампер в киловатты осуществляется с учетом коэффициента мощности.

В трехфазной сети нужно понимать различие фазного и линейного напряжения, а также линейных и фазных токов. Также возможны 2 варианта подключения потребителей:

1. Звезда. Используется 4 провода – 3 фазных и 1 нейтральный (нулевой). Использование двух проводков, фазного и нулевого, является примером однофазной сети 220 вольт.
2. Треугольник. Используется 3 провода.

Формулы того, как перевести амперы в киловатты для обоих типов соединения, одинаковы. Различие заключается только в случае соединения треугольником для расчета отдельно подключенных нагрузок.

Соединение звездой

Если брать фазный проводник и нулевой, то между ними будет фазное напряжение. Линейным называют напряжение между фазными проводами, и оно больше фазного:

Uл = 1.73•Uф

Ток, протекающий в каждой из нагрузок, такой же, как и в проводниках сети, поэтому фазные и линейные токи равны. При условии равномерности нагрузки ток в нулевом проводнике отсутствует.

Перевод ампер в киловатты для соединения звездой производится по формуле:

P=1.73•Uл•Iл•cosø

Соединение треугольником

При данном типе соединения напряжения между фазными проводами равняется напряжения на каждой из трех нагрузок, а токи в проводах (фазные токи) связаны с линейными (протекающими в каждой нагрузке) выражением:

Iл = 1.73•Iф

Формула перевода соответствует приведенной выше для “звезды”:

P=1.73•Uл•Iл•cosø

Такой перевод величин используется при выборе автоматов защиты, устанавливаемых в фазные проводники питающей сети. Это справедливо при использовании трехфазных потребителей – электродвигателей, трансформаторов.

Если используются отдельные нагрузки, соединенные треугольником, то защита ставится в цепь нагрузки в формуле для расчета используют значение фазного тока:

P=3•Uл•Iф•cosø

Обратный перевод ватт в амперы осуществляется по обратным формулам с учетом условий подключения (тип соединения).

Поможет избежать вычисления заранее составленная таблица перевода, где приведены значения для активной нагрузки и наиболее распространенного значения cosø=0.8.

Таблица 1. Перевод значений киловатт в амперы для 220 и 380 вольт с поправкой cosø.

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

Читайте далее:

Как перевести амперы в ватты и обратно?

Что такое активная и реактивная мощность переменного электрического тока?

Что такое делитель напряжения и как его рассчитать?

Что такое фазное и линейное напряжение?

Как перевести киловатты в лошадиные силы?

Активная мощность цепи

Как вы уже поняли, мощность можно посчитать только тогда, когда к цепи приложено напряжение и по ней протекает ток. Следовательно, элементы цепи задают значение тока, в том числе такие его параметры, как активный и реактивный ток. В цепях постоянного напряжения существует только активный ток и сейчас поймете почему. Активный и реактивный ток формируется за счёт активного или реактивного сопротивления. Простыми словами: величина активного (или более правильно будет называть линейного) сопротивления не меняется от частоты или полярности напряжения. То есть, если у нас есть 10 ом линейного сопротивления, то какое бы мы не прикладывали напряжение (положительное, отрицательное, постоянное, переменное и т.д.), сопротивление электрическому току всегда будет 10 Ом. Простой пример: лампа накаливания, электрическая плита, ТЭН, резистор и т.д. Ну а когда мы прикладываем постоянное напряжение к нелинейному напряжению, то зависимости от типа напряжения сопротивление будет либо бесконечно большим (как у конденсатора) или только активным. Сейчас я буду рассматривать реактивную мощность и вы окончательно всё поймете.

Она бывает двух видов: емкостная и индуктивная или смешанная (она же полная реактивная мощность).

Сопротивление ёмкости переменному току

Ёмкостный ток создают конденсаторы. Формула ёмкостного сопротивления, которую вы видите слева указывает на некую величину ω, которая была введена для сокращения формулы «2π•f», где π- число Пи, а f — частота сети. Следовательно, если частота сети равна нулю (постоянное напряжение), Xc стремится к бесконечности, а бесконечно большое сопротивление по закону Ома создает бесконечно малый ток.

Сопротивление индуктивности переменному току

Индуктивное сопротивление создают катушки, трансформаторы и все, что имеет индуктивность. На формуле, которую вы видите слева, так же есть величина ω. Следовательно, когда частота сети равна нулю, XL тоже равно нулю.

Полная реактивная мощность

Математически это выглядит как разница между индуктивным и емкостным сопротивлением, а геометрически это сумма двух векторов. Дело в том, что в индуктивности ток опережает напряжение, а в емкости ток отстает от напряжения на угол 90°. Например, для емкости, геометрически это выглядит так:

Таким образом, есть чисто емкостное или чисто индуктивное сопротивление и есть смешанное сопротивление, которое вычисляется по формуле, приведенной выше.

Что такое «ватт»

Источники питания 24 и 12 Вольт

Данная измерительная единица принадлежит к международной классификации СИ и является производной. Описывается она как такой показатель мощности, при котором за секунду затрачивается 1 джоуль энергии. Ей можно дать и такую характеристику: она описывает, как быстро выполняется работа, поддерживающая константную скорость объекта 1 метр в секунду, вынужденного преодолевать действие силы в 1 ньютон, вектор которой противоположен таковому движущегося тела. Для описания электромагнитных явлений используется также представление ватта как быстроты преобразования электроэнергии при электрическом токе 1 А, текущем через цепной фрагмент с разницей потенциалов в 1 вольт. Лампочка со светодиодом обычно имеет потребляемую мощность в несколько ватт. Исходя из этого, должно быть понятно, что вопросы вида «сколько ватт содержится в вольте» нерелевантны – эти единицы описывают совершенно разные физические величины.

На письме единицу принято обозначать как «Вт» или «W». Само название было дано по фамилии шотландского механика Джеймса Уатта, изобретшего паровую машину. В использование для измерения мощности единица была принята в 1882 году, в систему СИ попала в 1960. Прежде те же самые величины было принято измерять лошадиными силами. Узнать мощностные параметры поможет измерительный прибор – ваттметр. У электроприборов профессионального или бытового назначения потребляемая мощность обозначается в прилагаемой к ним технической документации, например, в паспорте устройства. На тиристорах и иных электронных компонентах значение иногда указывается в маркировке на корпусе.

Джеймс Уатт

Принято считать, что полное мощностное значение на практике, характеризующее фактический нагрузочный уровень, вводимый потребителем на компоненты, подсоединенные к электросети (распредщиты, кабельные элементы, трансформаторные и иные устройства), определяется потреблением на данный момент. Поэтому у трансформирующих и коммутационных устройств мощностной номинал описывается ваттной формой, а не вольт-амперной.

КПД называют также мощностным коэффициентом или cos fi. Он является безразмерной величиной, меняющей ток в соответствии с реактивным компонентом в составе нагрузки. Коэффициент иллюстрирует количество переменного тока, проходящего через фазовое смещение относительно прилагающегося напряжения. Название cos fi обозначает косинус данного фазового сдвига.

В качестве примера можно привести перфоратор, в инструкции которого указаны потребляемый показатель 5 кВт и коэффициент, равный 0,85. Тогда полный показатель, требуемый для его функционирования (в вольт-амперах), будет равен частному этих величин: 5/0,85=5,89 кВА.

Электрический чайник – пример прибора, не имеющего реактивной мощности

Сколько ампер в 1 ватте

Значение силы тока определяет количество заряда, прошедшего через определенную площадь поверхности проводника за некоторый промежуток времени. Измеряется сила тока амперами, а чтобы перевести это значение в ватты, стоит воспользоваться следующей формулой.

I = P / U

I — сила тока (ампер);

P — мощность (ватт или киловатт);

U — напряжение (вольт).

Чтобы узнать, сколько ампер в одном киловатте, достаточно подставить значения, взяв напряжение стандартных пределов 220 В.

1000 Вт / 220 В = 4,54 А

Обычно для расчетов берется значение номинального тока однофазной сети. Он рассчитывается по формуле:

I = 4,5 × Р

Р — потребляемая мощность (кВт).

Перевести ватты в амперы по такой формуле можно очень быстро, хотя полученное значение будет иметь некоторую погрешность.

Как пользоваться онлайн калькулятором

Зная параметры силы тока, можно самостоятельно рассчитать такой важный параметр как мощность. Это величина определяет скорость потребления энергии за единицу времени, поэтому можно рассчитать дополнительные затраты и нагрузку на сеть при включенном приборе.

Какую информацию потребуется ввести:

• Напряжение электрической сети, которое также может отличаться. Электропроводка авто обычно рассчитана на 12 В напряжения. На старых моделях еще встречается показатель в 6 В, а на габаритном транспорте — 24 В (автобусы или грузовики на дизельных двигателях).
• Номинальный ток, значение которого обычно можно узнать из технического паспорта оборудования. Обычно подобная информация размещена непосредственно на корпусе прибора.

Интуитивно понятный интерфейс калькулятора позволит быстро перевести амперы в киловатты, выполнить другие аналогичные операции. Сервис позволит быстро перевести значение потребляемой мощности электроприборов, чтобы рассчитать нагрузку на сеть. Кроме того, подобный калькулятор обеспечит полную информацию владельцам авто о расходуемой мощности электросети. Это позволит без проблем выбрать новый аккумулятор, провести замену отдельных узлов электропроводки.

Что такое ватт и вольт

1 вольт равен единице напряжения, созданного электрическим током, на концах проводящего устройства, предназначенного для тепловыделения мощностью в 1 ватт при постоянной электротехнической характеристике, проходящим через проводник. Характеристика вольта также определяется как разность потенциалов между двумя измеряемыми точками, при передвижении заряда в один кулон из точки А в точку В, когда требуется выполнить работу величиной в 1 джоуль.

Вольты, ватты и амперы

1 Вт – показатель мощности, при котором за секунду выполняется работа равная 1 Дж. Получается, что Вт считается производной от двух величин. Мощность и напряжение имеют соотношение:

Чтобы иметь представление, что такое мощность, необходимо мыслить логически. Если считать, что это просто сила, такое заключение будет неверным. Чтобы правильно дать оценку физической величине, достаточно знать, что мощность является скоростью, с которой устройство потребляет энергию.

К примеру, лампа может давать яркий либо тусклый свет, зависит от того, с какой скоростью потребляется энергия. Если яркость выше, то расход больше, и наоборот.

Внимание! Показатель мощности распространяется на все электрические приборы, но она не всегда связана с электроэнергией. Это основное различие показателей

Мощность также бывает:

• Тепловая – определяется по температурным параметрам.
• Электрическая – показатель учитывается в электрических приборах, в том числе в лампочках.
• Механическая, определяемая по количеству лошадиных сил.

Все перечисленное относится к физическим характеристикам.

Как перевести ватты в амперы

Но мы же договорились, что мощность — характеристика самого прибора, а определяют ее через то, что в прибор поступает — напряжение и ток.

Хорошо, вспомним тогда закон Ома

Закон Ома

Ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.

Подставим это в выражение для мощности

Формула

Во как. Это мы выразили мощность через напряжение и сопротивление.

А можно наоборот, выразить мощность через ток и сопротивление. Так как

Формула

Тогда

Формула

Вот как интересно. Оказывается, мощность, которая ВЫДЕЛЯЕТСЯ на некотором потребителе, будет пропорциональна либо квадрату тока, либо квадрату напряжения.

Но при этом, если отталкиваться от тока в цепи, то мощность прямо пропорциональна сопротивлению потребителя.

А в случае, когда идем от напряжения, то мощность ОБРАТНО пропорциональна сопротивлению.

Для практики это означает то, что если мы можем измерить ток (что не всегда бывает), то можно воспользоваться второй формулой.

Но проще вычислить либо мощность, либо сопротивление прибора, исходя из напряжения.

Наша 4-ламповая люстра, мощность которой 220 ватт, будет иметь сопротивление ровно в 220 Ом, а каждая лампочка будет 55-омной. Ну и, если известна мощность потребляющего прибора (она написана на его коробочке или на стекле баллона), то ток можно вычислить, а не измерять. Причем он будет зависеть от того, как прибор включили в электрическую цепь.

Например, утюг в 500 ватт, просто включенный в розетку, в расчете даст ток

I = 500 / 220 = 2,27 ампер

А два 250-ваттных телевизора, включенные в разных комнатах (то есть, параллельно друг другу через две разные розетки), дадут каждый по

I = 250 / 220 = 1,136 ампер,

то есть в сумме те же самые 2,27 ампер.

Единица измерения мощности

Мощность является одной из основных единиц, применяемых в электротехнике. Основной единицей измерения служит ватт, отражающий работу в течение определенного времени. На производстве и в бытовых условиях, чаще всего, мощность измеряется в киловаттах, каждый из которых содержит 1000 ватт. Для измерения большого количества мощности используются мегаватты. Как правило, они применяются на различных видах электростанций, вырабатывающих электроэнергию.

Мощность потребителей указывается на специальных табличках или в техническом паспорте устройства. Зная заранее величину этого параметра, можно вычислить и другие показатели электрической сети – напряжение и величину потребляемого тока.

Источник

Как ошибочно выбирают автоматы

На практике обычно выбирают автомат, особенно не задумываясь. Многие отталкиваются от необходимой нагрузки, а именно стараются поставить такой автомат, чтобы он попросту не отключался при большой нагрузке. Так, например, если требуется 5 кВт, то ставят автомат на 25А, если есть 3кВт нагрузка — автомат 16 ампер и так далее. Но этот подход совершенно не обдуман, поскльку приведет только к поломке оборудования или еще хуже — к возгоранию электропроводки либо даже пожару.

Автоматический выключатель для того и изобретен, чтобы защищать от перегрузки. Это коммутационный аппарат для защиты, а не украшение электрического щитка.

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.

Таблицы соотношений ампер, вольт, ватт, ом

Для упрощения основные параметры электрической цепи объясняют на примере функционирования обычного трубопровода. Перемещение жидкости обеспечивает разница давлений. Сужение (расширение) транспортной магистрали соответствующим образом изменяет сопротивление потоку. При необходимости с помощью перечисленных параметров или экспериментально можно установить производительность магистрали в литрах за единицу времени.

По аналогии с приведенным описанием, разница потенциалов (напряжение) обеспечивает движение электрических зарядов (тока). При уменьшении сечения проводника возрастает электрическое сопротивление. Зная основные параметры, несложно вычислить мощность потребления подключенной нагрузки.

Таблица для расчета комфортной зоны «электронных» сигарет

Указанные данные мощности соответствуют определенным значениям сопротивления и напряжения. Подобные таблицы составляют для пересчета Вт в ампер, иных величин. Этот пример наглядно демонстрирует главные недостатки табличной формы:

• сложность обработки больших массивов данных;
• дискретность предоставления информации;
• ограниченную точность.

Графическое представление базовых формул для расчета электрических параметров

С помощью вычислений перевести вольты в амперы можно быстро и точно.

К сведению. В качестве альтернативного варианта применяют конвертер электрических величин, который предоставляют в бесплатное пользование на справочных и специализированных сайтах в интернете.

А зачем бывают нужны переводы ампер в киловатты и наоборот?

Ответим так – если вы действительно хороший хозяин своего дома, то без оценки параметров электрической сети вам никак не обойтись. А какая-то одна единица измерения, увы, не может в достаточно полной мере описать и возможности имеющейся проводки, и примерный расход энергии. Так что, так или иначе, придется прибегать к расчетам.

Несколько примеров, когда такие вычисления имеют практическую направленность:

Любой потребитель, пусть даже не особо искушённый в вопросах электротехники, приобретая то или иное бытовое устройство, обращает внимание на его мощность. Для одних случаев этот показатель говорит больше о возможностях изделия (например, электроинструмент или обогревательный прибор), для других, скорее, о потреблении энергии

Но в любом случае важно убедиться в том, что подключение этой «обновки» не будет сопровождаться перегрузкой домашней электросети или какого-то ее отдельного участка. Показатели мощность многих бытовых приборов с высоким энергопотреблением очень часто крупно выносятся на их упаковку – сложно не заметить…

Показатели мощность многих бытовых приборов с высоким энергопотреблением очень часто крупно выносятся на их упаковку – сложно не заметить…

Оценку проводки и электрической арматуры обычно ведут по токовой нагрузке. Значит, необходимо уметь пересчитать мощность в силу тока, ее обеспечивающую. Затем уже, применяя специальные таблицы, определяют номиналы автоматических выключателей и минимально необходимую площадь сечения проводников, с учетом материала их изготовления (алюминий или медь).

Несоответствие параметров проводки или номиналов автоматов реальным условиям эксплуатации – первый шаг к серьезнейшим авариям. Особенно если до сих пор используются старые алюминиевые проводники, как на иллюстрации.

И лишь потом, сравнивая эти обеспечивающие безопасность эксплуатации параметры с имеющимися в реальности, принимают решение или о допустимости дальнейшего использования проводки, или о необходимости прокладки новой линии, или даже полной реновации всей системы (такое тоже нередко случается).

Теперь глянем на схожую проблему под несколько иным углом, скажем так, с «потребительским креном». А именно: за потреблённое электричество необходимо платить. А тарифы на оплату выражаются в рублях за показатели мощности, затраченные в течение какого-то временного промежутка.

И вот иногда случается, что хозяева квартиры или дома замечают явно завышенные, по сравнению с ранее оплачиваемыми счетами, затраты. И это — при всем том, что «парк» электроприборов в доме не наращивался. Надо полагать, какое-то из устройств стало работать некорректно, в нем образовался пока что скрытый дефект, приводящий к существенному возрастанию потребляемой мощности. Выявить такого «нарушителя спокойствия» можно промером силы тока с помощью мультиметра, с последующим пересчётом в показатели мощности.

Если вдруг потребление ни с того ни с сего резко подскочило, то «ревизия по току» поможет быстро выявить «слабое звено».

Бывает и иная причина проверить реальное потребление электроприбора. Многие встречались с ситуацией, когда в паспорте изделия указываются какие-то совершенно фантастические его возможности, а на практике владельца ожидает разочарование. То есть впечатляющие цифры на коробке в итоге не имеют под собой никакого понятного объяснения и являются обычной маркет-ловушкой недобросовестного производителя. Почему бы не убедиться в достоверности информации самому?

Если покопаться, то можно отыскать и иные значимые причины проверки параметров домашней электросети или характеристик бытовых приборов

Но и того, что уже было перечислено, вполне достаточно для понимания важности умения проводить подобные трансформации значений

Кстати, вспомним, что это за значения и в каких единицах измеряются.