Avtobusufa.ru

Автобус УФА
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет потребляемой электрической мощности электроприборов

Расчет потребляемой электрической мощности электроприборов

Расчет потребляемой электрической мощности

Выполняя любые действия, связанные с обслуживанием электрической цепи, необходимо знать мощность нагрузки на сеть. Чтобы определить такой макропараметр сети, нужно наиболее точно установить значение потребляемой мощности всех и конкретно каждого из электрических приборов. Этот показатель указан на приборе или в его технических документах.

Расчёт общей нагрузки

Пример расчета

Выбор устройств защиты напрямую зависит от планируемой загрузки сети.

Общая нагрузка напрямую зависит от возможной нагрузки на вводной кабель от узла учёта. Энергоснабжающая организация выделяет максимальную мощность для абанента. Одно фазный потребитель получает максимально 5 — 8 кВт(25-32А при напряжении 220V). Трёх фазный потребитель от 15кВт (25-32А при напряжении 380 — 410V) . Большая мощность выделяется только по согласованию проекта в котором есть обоснование большей мощьности.

Первый вариант, когда расчётная нагрузка не более 10 кВт

Например вы посчитали что общая мощность равна примерно 10 000 Ватт , ток при напряжении 220 вольт будет равен :

I=P/U , I = 10 000 Ватт / 220 Вольт = 45,5 Ампер.

При выборе вводного устройства защиты необходимо выбрать с запасом на 30 — 50 % от расчетного тока 45,5 Ампер — наше значение с учётом запаса по току от 60 А до 68 А . Номинал автоматического выключателя который нам подходит равен 63 Амперам.

Можно выбрать следующие модели :

Авт.выкл.мод.2п C 63А S202 6кА ABB 2CDS252001R0634 (600 -700 руб)
Авт.выкл.мод.1п C 63А S201 6кА ABB 2CDS251001R0634 (300-330 руб)
Авт.выкл.мод.2п C 63А ВА-101 4,5кА DEKraft (120 -130 руб)
Авт.выкл.мод.1п C 63А ВА-101 4,5кА DEKraft (60-65 руб)

Второй вариант, когда расчётная нагрузка превышает 10 кВт

Общая расчётная нагрузка равна примерно 19 кВт. В нашем случае разумно сделать подключение на три фазы. Ток при напряжении 380 вольт будет равен :

I=P/(1,73*U) , I = 19 000 Ватт / (1,73*380 Вольт) = 29 Ампер.

С запасом по мощности получаем ток 40 Амперам . У нас три фазы 40 А / 3 фазы = 13 Ампер на каждую фазу. Нам подойдёт трёхполюсный автомат с номиналом 16 А

Можно выбрать следующие модели :

Авт.выкл.мод.3п C 16А S203 6кА ABB 2CDS253001R0164 (550 — 600 руб)
Авт.выкл.мод.3п C 16А SH203L 4,5кА ABB 2CDS243001R0164 (360 — 400 руб)
Авт.выкл.мод.3п C 16А ВА 47-63 4,5кА ЭКФ(135 — 150 руб)

Теоретическая информация

При строительстве многоквартирного дома или коттеджа необходимо произвести расчет электрических нагрузок, чтобы определиться с выбором силовых коммутирующих устройств внутри дома и на трансформаторной подстанции, а также, чтобы подобрать сечение кабельной линии (расчет сечения кабельной линии с помощью программы «Электрик v6.9») от подстанции или опоры воздушной линии электропередачи до коттеджа. Расчет электрических нагрузок производится в целях защиты от перегрузки по потребляемой мощности. То есть совокупная мощность всех работающих приемников электроэнергии не должна превышать мощность, которая отведена на эту ветку линии электропередач.

Читайте так же:
Какое давление должно быть в топливной рампе ваз 21099?

По данным предполагаемой нагрузки внутри квартиры для каждой комнаты подбирается сечение проводки, но оно не должно быть меньше указанного в ПУЭ 7.

Основными методами расчета нагрузки в квартире являются эмпирические методы:

  • метод, основанный на удельной нагрузке в зависимости от площади помещения;
  • в зависимости от мощности установленного оборудования и его коэффициента использования;
  • табличный метод (постоянных и переменных нагрузок).

1. Метод расчета, основанный на удельной нагрузке в зависимости от площади помещения

Метод расчета, основанный на зависимости нагрузки от площади помещения, достаточно прост и не требует значительных знаний для его применения на практике. Отрицательной чертой этого метода расчета считается невозможность в полной мере определить нагрузку в каждом конкретном случае, в зависимости от площади помещения.

2. Метод расчета нагрузки по удельной мощности

Метод расчета нагрузки по удельной мощности оборудования достаточно трудоемкий, но позволяет достаточно точно подсчитать мощность потребителей, а следственно и нагрузку.

Рассмотрим метод расчета, который даёт наибольшую точность при произведении расчетов. Для того чтобы определить уровень нагрузки в доме необходимо первоначально определить мощность потребителей энергии в отдельности друг от друга, а потом умножить на коэффициент использования этих приборов на протяжении часа и на поправочный коэффициент учитывающий неравномерность использования электрических приборов.

Расчет для каждого потребителя электроэнергии Рр, Вт/ч производится по формуле:

Руст – установленная мощность потребителя, Вт/ч;

Кисп – коэффициент использования электрооборудования,

Кзап – коэффициент учитывающий запас использования электрооборудования.

После подсчёта нагрузки всего оборудования (освещение, стиральная машина, микроволновка, утюг, телевизор, компьютер, холодильник и др.) производится суммирование всех нагрузок.

Рсум = Рр.телев. + Рр.освещ. + Рр.стир.маш + …+Рр.другое

Для коттеджа, например, площадью 120 м 2 с кухней, двумя спальнями, прихожей, ванной и столовой расчет будет выглядеть так.

Для кухни:

Рсум.кухни = Рр.стир.маш. + Рр.освещ.+ Рр.микр. + Рр.телев

Для спален:

Рсум.спальн1= Рр.освещ + Рр.бра + Рр.телев + Рр. компьют.

Рсум.спальн2= Рр.освещ + Рр.бра + Рр.телев + Рр. компьют.

Для прихожей:

Рсум.прихож= 100*0,1*1,5=15 (Вт)

Для ванной комнаты и сан. узла:

Рсум.ванной = Рр.освещ + Рр.бойл

Рсум.ванной =50*0,1*1,5+2000*0,1*1,5=307,5 (Вт)

Для столовой:

Рсум.стол. = Рр.освещ + Рр.телев

Рсум.стол. = 200*0,1*1,5+100*0,1*1,5=45 (Вт)

3. Табличный метод расчета (постоянных и переменных нагрузок)

В проектных организациях преимущественно применяют табличный метод расчета (постоянных и переменных нагрузок). Он основан на составлении табличной модели электрических нагрузок ответвления. При расчете потребляемой мощности нужно помнить о том, что нагрузка не является величиной постоянной, а напрямую зависит от режима работы потребителя и от времени года. Режимов работы потребителей электроэнергии 2: непрерывно работающие (НР) и периодически работающие (ПР). Зависимость от времени года можно объяснить так: например, данное время года — лето. Летом, например, в коттедже НР являются такие потребители, как кондиционеры, холодильники и т.д., а зимой и осенью кондиционеры не работают, а наоборот включены обогревающие приборы (тепловентиляторы, масляные обогреВаттели, электрические конвектора и т.д.).

Читайте так же:
Какой класс у машины Солярис?

Как было упомянуто, расчет производится в виде таблицы. При ее заполнении в исходные графы вносят следующие данные:

  1. Группа и наименование приемника электрической энергии;
  2. Количество приемников данного наименования;
  3. Номинальная установленная мощность приемника Рн.у.;
  4. Коэффициент мощности приемника сos φ;
  5. Коэффициент полезного действия приемника η (КПД);
  6. Номинальная потребляемая мощность (рассчитывается по формуле Рн.п.=Рн.у./η;
  7. Коэффициент загрузки приемника kз (берется из инструкции по эксплуатации приемника). КПД принимаем с учетом коэффициента загрузки. Если kз >=0,6, то можно принять сos φ = сos φн;
  8. Количество приемников, работающих в заданном режиме и времени года m;
  9. Потребляемая приемниками активная мощность (рассчитывается по формуле Р=Рн.п.*kз*m);
  10. Потребляемая приемником реактивная мощность (численно равная Q=P*tgφ).

Мощности НР и ПР приемников в пункте таблицы ИТОГО записываются отдельно, так же как и в отдельных строках итоговой таблицы. После заполнения всех строк и граф табличной модели в итоговой таблице определяются следующие итоговые значения:

  • суммарная мощность периодически работающих приемников Сумма Рп.р. и Сумма Qп.р.;
  • суммарная мощность непрерывно работающих приемников Сумма Рн.р. и сумма Qн.р.;
  • суммарная мощность периодически и непрерывно работающих приемников Сумма Рп.р.+ Сумма Рн.р., и Сумма Qп.р. + сумма Qн.р. ;

Окончательно мощность приемников, работающих периодически и непрерывно, рассчитывается с учетом коэффициента учитывающего 5% потерь энергии в сети, а также с учетом коэффициента одновременности:

  • при Рнр > Рпр k0=1,0÷0,8;
  • при Рнр = Рпр k0=0,8÷0,7;
  • при Рнр < Рпр k0=0,7÷0,6.

Нагрузка ответвления и коэффициент мощности определяются по формулам: Р=Рн+Рп; Q=QH+Qn;

Расчет ведется по каждой группе приемников вплоть до итоговой таблицы, где подсчитыВатться окончательная суммарная потребляемая мощность.

Хоть этот метод расчета и даёт очень точные результаты потребляемой нагрузки, но не всегда удаётся точно определить, какое электрооборудование будет установлено в той или иной комнате. Тем более заложенные нормы проводки в ПУЭ, для разных помещений, с лихвой перекрывают любую нагрузку при условии правильного монтажа электрических сетей.

Что будет, если неправильно рассчитать сечение

Без расчета сечения проводника можно столкнуться с одной из двух ситуаций:

  • Слишком сильный перегрев проводки. Возникает при недостаточном диаметре проводника. Создает благоприятные условия для самовозгорания и коротких замыканий.
  • Неоправданные затраты на проводку. Такое происходит в ситуациях, когда были выбраны проводники избыточного диаметра. Конечно, опасности здесь нет, но кабель большего сечения стоит дороже и не столь удобен в работе.
Читайте так же:
Какой расход у Киа Соренто 2 4 бензин?

проводка

Рассмотрим, как работает измеритель мощности в розетку

Если вам необходимо узнать, какой мощностью обладает тот или иной предмет, можно замерять с помощью прибора мультиметра силу тока и напряжение, а затем их просто перемножить. Есть и приборы, которые определяют и мощность. Они называются ваттметры. Показатель мощности рассчитывает встроенный калькулятор, и показатель сразу появляется на его дисплее.

Ознакомиться с тем как работает измеритель мощности в розетку, можно самостоятельно, используя интернет или инструкцию

Как пользоваться ваттметром и мультиметром:

  1. Вставляем прибор в розетку 220В;
  2. В ваттметр вставляем вилку прибора, который нам нужно замерять;
  3. Ждем, когда на дисплее появится требуемый показатель.

На задней панели прибора есть отсек под батарейки, идущие обычно в комплекте. На пластине рядом имеется информация с характеристиками самого ваттметра, его номер, а также вилка. На внешней стороне находится дисплей. Управление осуществляется 4 кнопками, возле которых размещена розетка для подключения бытовых приборов, оборудования и техники.

Когда прибор включен, на его экране, как у счетчика, появляются 3 информационных строчки: одна графическая и две цифровые.

С помощью четвертой кнопки Value вы сможете переключить и определить следующие измеряемые параметры:

  • Напряжение сети;
  • Мощность, которую потребляет подключенное устройство;
  • Потребляемая прибором сила тока.

При установленном граничном показателе, относительно напряжению и току, одной из характеристик прибор будет давать сигнал. Это означает перегрузку.

Как продлить срок службы стабилизатора напряжения?

Чтобы ваш стабилизатор прослужил долгое время его не рекомендуется часто перегружать. При покупке важно правильно подобрать мощность стабилизатора. Мощность аппарата должна быть на 30 % больше, чем суммарная нагрузка, подключённой техники с учётом пусковых токов. При выборе модели аппарата нужно, хотя бы в общих чертах, знать насколько сильно напряжение отличается от нормы. Дело в том, что при больших просадках или всплесках сетевого напряжения, выходная мощность стабилизатора снижается, в этом случае важно брать устройство с запасом по мощности. Как узнать напряжение в сети? Самый простой способ купить вольтметр и измерить напряжение в розетке. Напряжение лучше смотреть на пиках потребления электричества: в сильные морозы, вечером, в выходные дни.

Выбор мощности генератора

Выбор мощности электрогенератора

Чтобы правильно определить мощность генератора, необходимо рассчитать мощность нагрузки, работу которой будет обеспечивать электрогенератор. Мощность нагрузки – это суммарная мощность электроприборов, подключаемых одновременно к электрогенератору.

Самый простой и надежный способ узнать мощность каждого подключаемого прибора – посмотреть в паспорте на данный прибор. Также мощность может быть указана на самом приборе.

Читайте так же:
Какой мотор стоит у бмв м5 F90?

Обращаем Ваше внимание на то, что мощность приборов может быть указана в двух единицах [кВт] и [кВА]. Говоря языком потребителя: [кВт] – полезная (номинальная) мощность, а [кВА] – полная мощность. Причем на некоторых приборах указана мощность только в [кВт], на некоторых – и в [кВт], и в [кВА]. Это значит, что для первой группы приборов номинальная и полная мощности одинаковы, для второй – нет.

Какую мощность брать для расчета? Для расчета нам понадобятся следующие значения мощности: для приборов, на которых указана мощность только в [кВт] – берем мощность [кВт]; для приборов, на которых указана мощность и в [кВт], и в [кВА] – берем мощность [кВА].

Если по каким-либо причинам у Вас нет возможности узнать мощность прибора, Вы можете воспользоваться таблицей, расположенной ниже. Посчитать суммарную мощность всех подключаемых приборов не сложно, однако следует помнить о такой характеристике электроприборов, как пусковой ток. Например, у таких приборов как пылесос, кондиционер, холодильник и других пусковой ток выше номинального. Это означает, что для обеспечения нормальной работы при пуске указанных приборов, мощность генератора должна быть выше. В этом случае для расчета мощности используют коэффициенты пусковых токов (см. таблицу ниже). Таким образом расчетная мощность для прибора, имеющего пусковой ток, будет равна мощности этого прибора в умноженной на коэффициент пускового тока.

Таблица для расчета мощности бытовых электроприборов

Тип электроприбораПотребляемая мощность (кВт)Коэффициент пускового тока
Бытовые электроприборы
Фен для волос
Утюг
Электроплита
Тостер
Кофеварка
Обогреватель
Гриль
Пылесос
Телевизор
Стиральная машина
Холодильник
Духовка
Микроволновая печь
Компьютер
Кондиционер
Электрочайник
Погружной водяной насос
Лампы накаливания
450–2000
500–2000
1100–6000
600–1500
800–1500
1000–2400
1200–2000
400–2000
100–400
1000–3000
150–600
1000–2000
1500–2000
400–750
1000–2400
1000–2000
1000–3500
20–250





1,2

1,2

3,5
3,3

2

3,5

3,5
Электроинструменты
Дрель
Болгарка
Перфоратор
Циркулярная пила
Электрорубанок
Ленточно-шлифовальная машина
Электроточило
Электролобзик
400–800
600–3000
600–1400
1800–2100
400–1000
600–2200
300–1100
250–700
1,2
1,3
1,2
1,3
1,25
1,2
1,2
1,2

После того, как Вы рассчитаете суммарную нагрузку на генератор с учетом коэффициентов пускового тока следует скорректировать полученную величину на коэффициент одновременного включения. Коэффициент учитывает возможность одновременного включения выбранных устройств в пик потребления. В большинстве случаев все электроприборы, подключенные к генератору, не будут работать одновременно. Значение коэффициента одновременного включения изменяется в зависимости от количества подключаемых приборов – чем больше количество приборов, тем меньше коэффициент. Мы рекомендуем использовать этот коэффициент в диапазоне от 1 до 0,7. Т.е. при минимальном количестве приборов (от одного до пяти) мы рекомендуем значение коэффициента брать равным 1. При подключении порядка 10 приборов значение коэффициента брать равным 0,95 и далее по мере увеличения приборов можно уменьшать значение коэффициента до 0,7. Коэффициент одновременного включения нужно умножить на суммарную расчетную нагрузку мощности.

Читайте так же:
Что символизирует знаменитый логотип бренда Nike?

После этого необходимо добавить к итоговому значению суммарной нагрузки 20–30% для обеспечения запаса по мощности.

Пример расчета мощности генератора

Допустим Вам необходимо определить мощность генератора для обеспечения работы следующих приборов:
1) 5 ламп накаливания (мощностью по 100 Вт каждая);
2) холодильник (200 Вт);
3) погружной водяной насос (1000 Вт);
4) телевизор (200 Вт).

Расчет: 5*100Вт + 200Вт*3,3 + 1000Вт*3,5 + 200Вт = 500 + 660 + 3500 + 150 = 4860 Вт
Коэффициент одновременного включения в данном случае принимаем равным 1
Добавляем 20% запаса по мощности: 4860Вт*1,2 = 5832 Вт

Таким образом Вам понадобится генератор с номинальной мощностью 6кВт.

В характеристиках конкретного генератора указываются два параметра мощности: мощность номинальная и мощность максимальная. Расчетную мощность следует сравнивать с номинальной мощностью генератора. Собственно, конструкция генератора предусматривает его нормальную работу в режиме не превышающем номинальную мощность. В режиме максимальной мощности генератор может работать кратковременно, в разных моделях по-разному: от нескольких секунд до 20–30 минут, после чего генератор начнет перегреваться.

Выбор бензогенератора в нашем каталоге в зависимости от мощности

Выбор дизельного генератора в нашем каталоге в зависимости от мощности

Наши филиалы:
Москва: +7 (495) 668 -07-67 Санкт-Петербург: +7 (812) 448 -53-90 Казань: +7 (843) 27 -27-050 Белгород: +7 (4722) 40-23-36
Краснодар: +7 (861) 203 -38-16 Уфа: +7 (800) 777-29-67 Екатеринбург: +7 (343) 237 -27-11 Тюмень: +7 (3452) 56 -56-35

© СТРОЙЭНЕРГОТЕХНИКА
Продажа бензогенераторов, дизельгенераторов и электростанций
2008-2021

Выводы и полезное видео по теме

Вычисление силы тока по мощности для подбора сечения кабеля:

Определение потребляемой мощности групп электроприборов на примере частного дома:

Вычисление силы тока для определения параметров проводки или определение допустимой мощности в уже существующей цепи можно сделать самостоятельно. Для правильного решения поставленной задачи необходимо учесть нюансы, возникающие на практике, а не только использовать известные формулы, которые работают при “идеальных” условиях.

Если появились вопросы по теме статьи или вы можете дополнить этот материал интересной информацией, пожалуйста, оставляйте свои комментарии в расположенном ниже блоке.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector