Moc elektryczna: co jest i jak obliczane
Czy chcesz wiedzieć, jak obliczana jest energia elektryczna? W naszym przewodniku poznasz formułę mocy, Praktyczne przykłady i wiele więcej.
Produkty LED i oprzyrządowanie dla tanich profesjonalistów.
Zrozumienie energii elektrycznej i jej obliczania jest niezbędne Promuj wydajne zużycie energii i minimalizuj wpływ na środowisko. Czy to z ogromnym Zależność od technologii i energii elektrycznej w naszym życiu, wiedza o ich Pojęcia stają się cennym narzędziem dla konsumentów i specjalistów w sektorze Elektryczne właściwe zarządzanie energią elektryczną przyczynia się nie tylko do optymalizacji Zasoby, ale także do długoterminowego zrównoważonego rozwoju!
1 Znaczenie energii elektrycznej
Wszyscy kiedykolwiek słyszymy o „mocy elektrycznej”, ale czy naprawdę wiemy, co to jest? Jak Podstawowa koncepcja w dziedzinie energii elektrycznej, energia elektryczna odgrywa rolę Kluczowe w naszym codziennym życiu i funkcjonowaniu wielu urządzeń i systemów.
Moc elektryczna jest definiowana jako prędkość, z jaką prace są wykonywane lub przenoszone Energia w obwodzie elektrycznym. Innymi słowy, reprezentuje ilość energii, która zużywa lub Przez pewien czas dostarcza urządzenie elektryczne.
2 Rodzaje mocy
Pogłębiając ten przewodnik, musimy wziąć pod uwagę, że moc elektryczna jest podzielona na dwa Rodzaje: aktywna (lub prawdziwa) moc i moc reaktywna. Aktywna moc jest taka, która naprawdę działa przydatne prace, podczas gdy moc reaktywna jest związana z transferem energii między elementami indukcyjnymi i pojemnościowymi obwodu, bez wykonywania bezpośredniej pracy.
Czy jest lepszego niż pogłębienie przykładów? Aktywna moc to iskra, która napędza działania bezpośrednie i przydatne, takie jak oświetlenie światła lub poruszanie pojazdu, podczas gdy moc reaktywna jest bardziej związane z tymczasowym magazynowaniem energii, gotowe do użycia na urządzeniach niż Potrzebują chwilowego impulsu bez wykonywania bezpośredniej pracy w tym czasie.
3 Formuły energii elektrycznej
W tej sekcji jesteśmy zmuszeni do uzyskania matematyki, ale nie bój się, a następnie weźmiemy to ćwiczyć z bardziej praktycznymi przykładami. Pierwszy fakt, który musisz wiedzieć, jest to, że jednostka Pomiar władzy w systemie międzynarodowym jest Watt (W).
Obliczanie energii elektrycznej opiera się na prawie Ohma i prawa Joule'a. Formuła fundamentalne dla obliczenia mocy (p) to:
Gdzie:
- P jest mocą w Watts (W).
- V jest potencjalną lub napięcia różnicą w woltach (v).
- I jest prądem w wzmacniaczy (a).
- CO (θ) jest współczynnikiem mocy, który wskazuje wydajność konwersji energii.
W obwodach prądu stałego (CC) obliczenia są łatwiejsze, ponieważ współczynnik nie jest brany pod uwagę mocy
Formuła jest uproszczona do:
P = V⋅I
W przypadku obwodów prądu naprzemiennego (CA) należy wziąć pod uwagę mocą aktywną Jak reaktywne.
Całkowita moc jest wyrażona jako:
S = P+JQ
Gdzie:
- S Jest to pozorna moc w woltowym (VA).
- P jest mocą aktywną w Watts (W).
- Q jest mocą reaktywną w reaktywnym napięciu (var).
- J jest wyimaginowaną jednostką.
Pamiętaj, że optymalizacja współczynnika mocy jest niezbędna do poprawy efektywności energetycznej i Zmniejsz straty w układzie elektrycznym!
4 Praktyczne przykłady
Energia elektryczna w fakturze światła
Aby obliczyć energię elektryczną na fakturze światła, musielibyśmy znać zarówno zużycie Energia elektryczna (wyrażona w Kilowatts-Hora, KWH) jako skurczona moc (wyrażona w Kilowatts, KW). Uruchomiona moc to maksymalna ilość energii, którą można spożywać jednocześnie w domu lub biznesie i jest ustanowiony podczas zatrudniania usługi elektrycznej z Firma zaopatrzenia. Załóżmy, że w swoim lekkim rachunku zużyłeś w sumie 300 kWh W ciągu miesiąca. Ponadto moc zatrudniona do domu wynosi 5 kW. Aby obliczyć moc Średnie elektryczne (lub zasilanie aktywne), możemy użyć wzoru:
| Moc elektryczna (kW) = | Zużycie energii (KWH) |
| Godziny w miesiącu |
Należy pamiętać, że wynik będzie w Kilowatts (KW). Jeśli zakładamy, że jest 30 dni W miesiącu i że każdego dnia ma około 24 godzin, możemy obliczyć moc elektryczną Następujący sposób:
| Moc elektryczna (kW) = | 300 kWh |
| 30 dni x 24 godziny/dzień |
| Moc elektryczna (kW) = | 300 kWh |
| 720 |
| Moc elektryczna (kW) = | 0,4167 kW |
Tak więc średnia energia elektryczna w domu wynosi około 0,4167 kW.
Teraz, aby sprawdzić, czy skurczona moc jest wystarczająca, możemy porównać ją z mocą 5 kW wynajęty. W takim przypadku skurczona moc jest więcej niż wystarczająca do pokrycia twojego Średnie zapotrzebowanie, ponieważ 0,4167 kW jest znacznie niższe niż skurczona moc 5 kW.
Energia elektryczna w codziennych urządzeniach
Wyobraźmy sobie prosty scenariusz, w którym chcemy obliczyć zastosowaną energię elektryczną Na lampę w domu. W tym celu musimy znać dwa kluczowe czynniki: napięcie (v) do To obsługuje lampę i prąd (i), który przepływa przez nią.
Załóżmy, że lampa działa na poziomie 120 woltów, a prąd, który przez nią przechodzi, wynosi 1,5 wzmacniacze. Jak już widzieliśmy w poprzedniej sekcji, aby obliczyć aktywną (prawdziwą) moc, Używamy formuły:
P = V⋅I
P = 120 Vhy 1,5a
P = 180 W.
Aktywna moc lampy wynosi 180 watów. Oznacza to, że lampa zużywa 180 watów energii elektrycznej, gdy jest oświetlona.
Załóżmy teraz, że chcemy wziąć pod uwagę pozorną moc, która obejmuje obie moc aktywny jako reaktywny. Załóżmy, że w tym przypadku współczynnik mocy (cos (θ)) wynosi 0,9. . Formuła pozornej mocy (y) jest:
S = p/cos (θ)
Zastępujemy znane wartości:
S = 180 W/0,9
S = 200va
Następnie pozorna moc lampy wynosi 200 napięci. Ta liczba obejmuje zarówno aktywna energia, taka jak reaktywna i daje nam pełniejszy obraz wydajności elektrycznej lampa w obwodzie.
Należy pamiętać, że ten praktyczny przykład ilustruje, jak obliczyć energię elektryczną na urządzeniu Prosty, biorąc pod uwagę zarówno aktywną, jak i pozorną moc. Możesz ciągle wymyślać sytuacje i obliczanie mocy.