Elektrisk strøm: Hvad er og hvordan beregnes
Vil du vide, hvordan elektrisk strøm beregnes? I vores guide lærer du strømformel, Praktiske eksempler og meget mere.
LED -produkter og instrumentering til fagfolk med lave omkostninger.
At forstå den elektriske effekt og hvordan den beregnes er vigtig for Fremme effektiv energiforbrug og minimere miljøpåvirkningen. Er det med den enorme afhængighed af teknologi og elektricitet i vores liv, viden om disse Begreber bliver et værdifuldt værktøj for forbrugere og fagfolk i sektoren Elektrisk styring af elektrisk strøm bidrager ikke kun til optimering af Ressourcer, men også til lang -term bæredygtighed!
1 Betydning af elektrisk strøm
Vi hører alle nogensinde om "elektrisk kraft", men ved vi virkelig, hvad det er? Som Grundlæggende koncept inden for elektricitet, elektrisk effekt spiller en rolle Afgørende i vores daglige liv og i funktionen af adskillige enheder og systemer.
Elektrisk effekt defineres som den hastighed, hvorpå arbejdet udføres eller overføres Energi i et elektrisk kredsløb. Med andre ord repræsenterer det den mængde energi, der forbruger eller Det leverer en elektrisk enhed over en bestemt periode.
2 Typer af magt
Uddybning af denne vejledning skal vi tage højde for, at den elektriske effekt klassificeres i to Typer: Aktiv (eller reel) effekt og reaktiv effekt. Den aktive magt er den, der virkelig udfører Nyttigt arbejde, mens reaktiv effekt er relateret til energioverførsel mellem induktive og kapacitive komponenter i kredsløbet uden at udføre direkte arbejde.
Hvad bedre end at uddybe eksemplerne? Aktiv kraft er den gnist, der driver handlinger Direkte og nyttigt, såsom at belyse et lys eller flytte et køretøj, mens den reaktive effekt er mere relateret til midlertidig energilagring, klar til at blive brugt på enheder end De har brug for en øjeblikkelig impuls uden at gøre et direkte job på det tidspunkt.
3 Elektriske strømformler
I dette afsnit er vi tvunget til at få matematisk, men vær ikke bange, så tager vi det At øve med mere praktiske eksempler. Den første kendsgerning, som du skal vide, er, at enheden af Måling af strøm i det internationale system er Watt (W).
Beregningen af elektrisk magt er baseret på Ohms lov og Joules lov. Formlen Grundlæggende for at beregne kraften (p) er:
hvor:
- P er kraften i watt (w).
- V er den potentielle eller spændingsforskel i volt (V).
- Jeg er strømmen i ampere (a).
- COS (θ) er effektfaktoren, der indikerer effektiviteten i energikonvertering.
I jævnstrømkredsløb (CC) er beregningen lettere, da faktoren ikke overvejes af magt
Formlen er forenklet til:
P = v⋅i
I tilfælde af skiftevis strøm (CA) kredsløb skal begge aktive effekt tages i betragtning Som reaktiv.
Den samlede effekt udtrykkes som:
S = P+JQ
hvor:
- S Det er den tilsyneladende magt i Voltial (VA).
- P er den aktive effekt i watt (w).
- Q er reaktiv effekt i reaktiv voltial (VaR).
- J er den imaginære enhed.
Husk, at optimering af effektfaktoren er vigtig for at forbedre energieffektiviteten og Reducer tab i det elektriske system!
4 Praktiske eksempler
Elektrisk strøm i den lette faktura
For at beregne den elektriske strøm på den lette faktura, er vi nødt til at kende både forbruget af Elektricitet (udtrykt i Kilowatts-Hora, KWH) som den kontraherede magt (udtrykt i Kilowatts, KW). Den kontraherede strøm er den maksimale mængde energi, der kan forbruges samtidig i et hjem eller forretning og etableres, når man ansætter den elektriske service med forsyningsselskab. Antag, at du i din lette regning har konsumeret i alt 300 kWh I løbet af måneden. Derudover er den strøm, der er ansat til dit hjem, 5 kW. At beregne strømmen Medium elektrisk (eller aktiv effekt), vi kan bruge formlen:
| Elektrisk effekt (kW) = | Energiforbrug (kWh) |
| Timer i måneden |
Det er vigtigt at huske, at resultatet vil være i Kilowatts (KW). Hvis vi antager, at der er 30 dage I måneden, og at den hver dag har cirka 24 timer, kan vi beregne den elektriske kraft af Følgende måde:
| Elektrisk effekt (kW) = | 300 kWh |
| 30 dage x 24 timer/dag |
| Elektrisk effekt (kW) = | 300 kWh |
| 720 |
| Elektrisk effekt (kW) = | 0,4167 kW |
Så den gennemsnitlige elektriske strøm i dit hjem er ca. 0,4167 kW.
For at kontrollere, om den kontraherede magt er tilstrækkelig, kan vi sammenligne den med strømmen 5 kW ansat. I dette tilfælde er den kontraherede magt mere end nok til at dække din Gennemsnitlig efterspørgsel, da 0,4167 kW er signifikant lavere end den kontraherede effekt på 5 kW.
Elektrisk strøm i hverdagens enheder
Vi vil forestille os et simpelt scenario, hvor vi ønsker at beregne den anvendte elektriske effekt For en lampe i et hjem. Til dette er vi nødt til at kende to nøglefaktorer: spænding (V) til der betjener lampen og den nuværende (i), der strømmer gennem den.
Antag, at lampen fungerer ved 120 volt, og strømmen, der passerer gennem den, er 1,5 ampere. Som vi allerede så i det foregående afsnit, for at beregne den aktive (reelle) magt, Vi bruger formlen:
P = v⋅i
P = 120V⋅1,5A
P = 180W
Lampens aktive kraft er 180 watt. Dette betyder, at lampen forbruger 180 watt af elektrisk strøm, mens den er tændt.
Antag nu, at vi vil tage hensyn til den tilsyneladende magt, der inkluderer begge magt aktiv som reaktiv. Antag, at effektfaktoren (cos (θ)) i dette tilfælde er 0,9. De Formel for tilsyneladende magt (er) er:
S = p/cos (θ)
Vi erstatter de kendte værdier:
S = 180W/0,9
S = 200Va
Derefter er lampens tilsyneladende kraft 200 voltial. Dette tal inkluderer både aktiv energi såsom reaktiv og giver os et mere komplet billede af den elektriske ydeevne af Lampe i kredsløbet.
Husk, at dette praktiske eksempel illustrerer, hvordan man beregner elektrisk strøm på en enhed Enkelt under hensyntagen til både aktiv og tilsyneladende magt. Du kan fortsætte med at opfinde situationer og beregning af magten.