Коэффициент использования (загрузки) электрических приборов
Подобную неравномерность потребления учитывает специализированный параметр – коэффициент использования (загрузки), определяемый как отношение фактической мощности к номинальной. Для его учета в расчете достаточно умножить номинальную мощность энергоприемника на указанный коэффициент.
Коэффициенты использования для ряда бытовых электроприборов приведены в нижеследующей таблице.
Энергопринимающие устройства |
Коэффициент использования |
Освещение |
0,7 |
Телевизор |
0,7 |
Бытовая электроника |
0,2 |
Холодильник |
0,8 |
Посудомоечная машина |
0,1 |
Стиральная машина |
0,1 |
Утюг |
0,1 |
Пылесос |
0,1 |
Бойлер |
0,2 |
Электрообогреватель |
0,5 |
Расход исходя из параметров дома
Наглядное изображение теплопотерь частоного дома.
Более точно предположить возможную потребляемую мощность электрокотла можно зная параметры дома и его тепловые потери (также измеряется в кВт). Для поддержания комфортной температуры, отопительное оборудование должно восполнять теплопотери дома. Это значит, что теплопроизводительность котла = теплопотери дома, а поскольку КПД электрокотлов 99% и более, то, грубо, теплопроизводительность электрокотла также равна и расходу электроэнергии. То есть теплопотери дома примерно отражают расход электрокотла.
Существуют усредненные данные теплопотерь домов из различных материалов покрытий (в расчет берутся дома с высотой потолков 2,7 м, стандартной площадью остекления, находящиеся в климатической зоне Подмосковья). Разница температур принята за 26°C (22°C в доме и -4°C на улице), это усредненное значение за отопительный сезон в Московской области.
Теплопотери типичных жилых домов площадью 100 м2 | ||
Тип покрытия и его толщина | Средние теплопотери, кВт (в час) | Пиковые теплопотери при -25°С, кВт (в час) |
Каркас, утепленный минватой (150 мм) | 3,4 | 6,3 |
Пеноблок D500 (400 мм) | 3,7 | 6,9 |
Дом по СНиП Мос. обл. | 4 | 7,5 |
Пенобетон D800 (400 мм) | 5,5 | 10,2 |
Кирпич пустотный (600 мм) | 6 | 11 |
Бревно (220 мм) | 6,5 | 11,9 |
Брус (150 мм) | 6,7 | 12,1 |
Каркас, утепленный минватой (50 мм) | 9,1 | 17,3 |
Железобетон (600 мм) | 14 | 25,5 |
Как рассчитывают потребление?
Электроэнергия потребляется огромным количеством приборов, без которых в современной жизни не обойтись. Ежедневно в домах и квартирах работают осветительные приборы и различная бытовая техника. Каждая единица потребляет определенное количество энергии, которое можно измерить, зная мощность прибора.
Так, например, холодильник в среднем берет 0,04 кВт в час, 1 кВт в сутки или 30 кВт за месяц. С другими приборами не все так четко, потому что они не работают круглосуточно, а включаются лишь по необходимости.
Для оплаты электроэнергии не надо рассчитывать отдельный расход по каждой единице техники или осветительному прибору.
Расчет выполняется общим показателем за все потребленные киловатты. Расчетным периодом считается один календарный месяц. Подсчитать потребленную электрическую энергию можно несколькими способами:
- По счетчику.
- По нормативам, установленным для тех абонентов, у которых счетчик по каким-то причинам не работает.
Для каждого варианта есть своя уникальная формула подсчета.
По счетчику
Все потребители электроэнергии обязаны устанавливать специальные приборы учета – электросчетчики. Они позволяют с высокой точностью измерять потребленные киловатты. По счетчику производится оплата представленных электроуслуг. Независимо от того установлен у потребителя электрический прибор учета или механический расчет киловатт производится по следующей схеме:
Тпс – Ппс = ПЭЭ, где:
- Тпс – текущее показание счетчика;
- Ппс – предыдущее показание счетчика;
- ПЭЭ – потребленная электроэнергия.
Произведем расчет потребленных киловатт на примере:
В июне плательщик оплатил электричество до отметки 3250 кВт. В июле показания достигли отметки 3560 кВт. Рассчитаем количество истраченной энергии по указанной формуле: 3560 – 3250 = 310 кВт.
Полученные показания умножаются на стоимость кВт, который зависит от региона проживания. Если взять за пример Москву, то цена за 1 кВт = 5,47 руб. 310 * 5,47 = 1695,7 руб.
При установке двух- или трехтарифных счетчиков стоимость киловатта меняется в зависимости от времени потребления, что позволяет серьезно экономить.
Если прибор сломался, то по какому нормативу?
Правила оказания коммунальных услуг №354, которые были утверждены 6 мая 2011 года, четко регламентируют случаи оплаты электричества в случаях, когда счетчик по тем или иным не работает. В пункте 59 Правил прописано, что период расчета без прибора учета наступает с момента выявления проблемы.
В зависимости от ситуации датой отсчета может стать день:
- Подачи заявления от самого пользователя.
- Составления акта по результатам осмотра.
- Истечения межповерочного срока.
Отсутствие точной даты дает право взять за точку отсчет начало месяца, в котором неисправность была обнаружена.
Рассчитывать оплату следует по среднемесячному потреблению электричества, которое рассчитывается за последние шесть месяцев. Для примера возьмем следующие показания:
- Январь – 220.
- Февраль – 180.
- Март – 250.
- Апрель – 330.
- Май – 190.
- Июнь – 150.
Среднемесячный показатель высчитывается по формуле:
П6 / 6 = УП, где:
- П6 – сумма показаний за последние 6 месяцев;
- УП – усредненный показатель.
Применив исходные данные получим:
П6= 220+180+250+330+190+150= 1020 кВт 1020 / 6 = 170 кВт.
За полный месяц будет взята сумма за 170 кВт, если счетчик не работал лишь несколько дней, то общий месячный показатель делится на количество дней в месяце и умножается на то количество дней, когда прибор не работал.
Например, счетчик был отключен всего 10 дней, в течение которых проведены ремонтные работы и установлен новый прибор. (170 / 30) * 10 = 57 кВт. В большинстве случаев исправный прибор учета устанавливается довольно быстро, и никаких дополнительных расчетов не производится.
Самостоятельный предварительный расчет потребляемой электрической мощности дома. Советы потребителю
Основным показателем, рассчитываемым в проекте электрики частного дома, является общая потребляемая мощность. Заказав проект электрики, владелец частного дома обязательно получит цифру потребляемой мощности, которая будет в нем указана. Но часто бывает полезно понять ориентировочную потребляемую мощность еще до заказа проекта, на этапе покупки «киловатт». Предварительный расчет поможет Вам определиться с величиной покупаемой мощности (если есть различные предложения), а также осмысленно подойти к своим потребностям в части энергопотребления. Иногда бывает выгоднее отказаться от некоторых энергопотребителей, чем платить за лишние киловатты.
Основой расчета общей потребляемой мощности частного дома, выполняемого в ходе проектирования электрики, являются нагрузки оконечных потребителей электроэнергии. Именно данные о примерном потреблении электричества элементами освещения, силовым оборудованием и бытовыми приборами, используемыми в Вашем доме, и дадут возможность проведения самостоятельной «прикидки» требуемых киловатт.
Для самостоятельного расчета требуемой электрической мощности на Ваш дом, приводим таблицу «Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)» (Таблица № 1). Данные, приведенные в таблице, основаны на нашем опыте проектирования систем электроснабжения и освещения частных домов. Являясь ориентировочными, приведенные значения потребляемой мощности достаточно точно отражают их реальные значения, поскольку взяты из технических паспортов на соответствующее оборудование.
Работа стиральной машины: сколько киловатт потребляет устройство
Вести расчет, сколько Ватт стиральная машина тратит на одни цикл стирки, следует из расчета ее марки, модели и технических характеристик. Энергия затрачивается на работу электродвигателя, которая может быть в пределах 400-800 Вт, ТЭНа – 2 кВт, насоса для слива воды – 40 Вт, системы управления в режиме ожидания – 3-10 Вт. Данный показатель напрямую зависит от потребляемой мощности.
Чем более высокую температуру предусматривает режим стирки, тем выше будет расход электроэнергии.
Также на общий расход влияет режим стирки. Чем ниже значения температуры воды, времени работы устройства и число оборотов, тем меньше машина затратит электроэнергии. Стиральные машины имеют класс энергопотребления, который определяет необходимое количество электроэнергии:
- класс А+ — потребление энергии 0,17 кВт*ч;
- класс А – 0,17-0,19 кВт*ч;
- класс В – 0,19-0,23 кВт*ч;
- класс С – 0,23-0,27 кВт*ч;
- класс D – 0,27-0,31 кВт*ч;
- класс E – 0,31-0,35 кВт*ч;
- класс F – 0,35-0,39 кВт*ч;
- класс G – более 0,39 кВт*ч.
Исходя из класса, модели, режима, загрузки и температуры воды за один цикл стирки машина потребляет 300-1600 Вт*ч.
Для того чтобы снизить количество потребляемой электроэнергии, необходимо выбирать оптимальный режим, который будет зависеть от степени загрязненности белья и его состава. Весомая часть электроэнергии тратится на нагрев воды и отжим. Машинку следует полностью загружать, поскольку агрегаты не могут определять зависимость между количеством белья и значением потребления электроэнергии за цикл. Не реже одного раза в полгода следует проводить очистку машины с использованием специальных средств.
Многие модели стиральных машин имеют режимы экономии воды и электроэнергии.
Энергопотребление электрической системы отопления
Подачу тепла в частный коттедж или дома СНТ организует центральный электрический котел. Это устройство часто используют владельцы небольших по площади домов. На затратность индукционного прибора влияют следующие показатели:
- Характеристики электрокотла. К ним относятся мощность изделия, время работы, число контуров, объем бака.
- Характеристики отопительного контура. Число носителей, их виды и индивидуальные параметры.
- Параметры здания. Количество комнат, площадь, материал стен и пола, качество теплоизоляции.
- Климатические условия и время года.
Расчет потребляемой электроэнергии производится по следующему образцу:
- Первый пункт – узнается мощность котла. Данные об этом параметре можно узнать в паспорте приборы.
- Мощность следует умножить на количество часов в сутки, в которые работает котел.
- Суточная норма умножается на число дней в месяце, когда котел работает. Зимой он функционирует круглосуточно, а летом количество рабочих дней может равняться нескольким единицам.
- Полученное среднесуточное число делится пополам для учета средней тепловой нагрузки и электропотребления.
Сколько электроэнергии потребляют бытовые приборы
Ноутбук
Поскольку у ноутбука задействован только блок питания, то, какие бы функции он ни выполнял, энергопотребление у него будет ниже, чем у стационарного компьютера. В среднем — от 0,05 до 0,1 кВт·ч.
Телевизор
Энергопотребление телевизора напрямую зависит от размеров экрана и конструктивного устройства. Так, приборам с электронно-лучевой трубкой требуется от 60 до 100 Вт. Жидкокристаллическим моделям необходимо от 150 до 250 Вт, плазменным — 300‒400 Вт. Если выключить телевизор с помощью пульта, оставив его включённым в розетку, то прибор перейдёт в режим ожидания. При этом будет гореть маленькая красная лампочка. Энергопотребление в таком случае составит 2‒3 Вт для моделей с электронно-лучевой трубкой и 4‒6 Вт для жидкокристаллических и плазменных телевизоров.
Холодильник
Холодильник — это едва ли не единственный прибор, работающий 24 часа в сутки семь дней в неделю. Нужно помнить, что в зависимости от времени года и загруженности одной и той же модели будет требоваться разное количество энергии. В холодное время года прибор использует примерно в два раза меньше энергии, чем в жару. Заполненное устройство требует меньше топлива, чем пустое.
Все холодильники делятся на классы по энергопотреблению. У моделей с низким энергопотреблением необходимое количество энергии приблизительно равно объёму прибора в литрах. Например, холодильник объёмом 240 литров за год использует 240 кВт·ч. В среднем же этот показатель составляет от 230 до 460 кВт·ч в год. Точное значение для вашей модели можно посмотреть в инструкции. Чтобы рассчитать суточную норму, нужно годовое потребление разделить на 365. Получится от 0,6 до 1,2 кВт·ч в сутки.
Стиральная машина
Потребляемая стиральной машиной энергия зависит от режима стирки и массы белья. Больше всего энергии расходуется в процессе нагревания воды. В среднем в характеристиках устройства можно увидеть цифры от 2 до 2,5 кВт. Но в действительности мощность прибора будет меньше — порядка 1 или 1,5 кВт.
Утюг и чайник
Даже если в день эти приборы работают всего 10‒15 минут, за месяц они успевают истратить столько же энергии, что и стиральная машина. Чайник потребляет от 1,5 до 2,5 кВт·ч. Поскольку вода закипает примерно за 4 минуты, можно посчитать, что 1,5‒2,5 кВт·ч расходуются за 15 раз. Примерно столько же энергии нужно утюгу. Правда, вычислить точное энергопотребление утюга довольно сложно. Его мощность зависит от режима работы. Больше всего энергии тратится на первоначальный нагрев. Поэтому экономичнее утюжить вещи сразу на всю неделю.
Микроволновка
В зависимости от объёма, оснащения прибора и режима работы количество потребляемой микроволновкой энергии будет меняться. Быстрый разогрев с высокой мощностью потребует около 0,9 кВт·ч, а размораживание — от 0,2 до 0,4 кВт·ч. Важен и объём разогреваемого блюда. Чем больше еды нужно разогреть, тем дольше или при большей мощности это происходит.
Тёплый пол
Количество расходуемой тёплым полом энергии зависит от вида и качества теплоизоляции, режима обогрева, площади помещения, погодных условий, вида покрытия и ещё многих факторов. В среднем, если вы используете тёплый пол как единственный источник отопления, требуемое количество энергии на 1 м² — около 0,2 кВт·ч. Если же пол подогревается только для комфорта, а основной обогрев помещения происходит за счёт других источников тепла, то расход энергии на 1 м² помещения составит от 0,11 до 0,16 кВт·ч.
Чтобы посчитать сколько электроэнергии вы потратите в месяц, нужно расход энергии на 1 м² умножить на площадь помещения, затем умножить на 24 часа и на 30 дней. Полученное число нужно разделить на два, поскольку тёплый пол нагревается в течение часа, а следующий час остывает. Например, 0,15 кВт·ч × 12 м² × 24 ч × 30 дней × 0,5. Получится 648 кВт·ч.
Чтобы максимально точно измерить количество потребляемой электроэнергии, нужно воспользоваться ваттметром. Ваттметр подключается к розетке, а к нему присоединяется бытовой прибор. Устройство покажет вам, сколько энергии в кВт·ч вы потребляете. Умножив получившееся значение на тариф за 1 кВт·ч, вы узнаете стоимость ваших энергозатрат.
Правила проведения перевода
Часто изучая инструкцию, прилагаемую к некоторым приборам, можно увидеть обозначение мощности в вольт-амперах. Специалисты знают разницу между ваттами (Вт) и вольт-амперами (ВА), но практически эти величины обозначают одно и то же, поэтому преобразовывать здесь ничего не нужно. А вот кВт/час и киловатты — понятия разные и путать их нельзя ни в коем случае.
Чтобы продемонстрировать, как выразить электрическую мощность через ток, нужно воспользоваться следующими инструментами:
- тестером;
- токоизмерительными клещами;
- электротехническим справочником;
- калькулятором.
При перерасчете ампер в кВт используют следующий алгоритм:
- Берут тестер напряжения и измеряют напряжение в электроцепи.
- Используя токоизмерительные ключи, замеряют силу тока.
- Производят перерасчет, используя формулу для постоянного напряжения в сети или переменного.
В результате мощность получают в ваттах. Чтобы преобразить их в киловатты, делят получившееся на 1000.
Однофазная электрическая цепь
На однофазную цепь (220 В) рассчитано большинство бытовых приборов. Нагрузка здесь измеряется в киловаттах, а маркировка АВ содержит амперы.
Чтобы не заниматься вычислениями, при выборе автомата можно воспользоваться ампер-ватт таблицей. Здесь уже есть готовые параметры, полученные путем выполнения перевода при соблюдении всех правил
Отсюда вытекает:
кВт = (1А х 1 В) / 1 0ᶾ
А как же это выглядит на практике? Чтобы разобраться, рассмотрим конкретный пример.
Допустим, автоматический предохранитель на счетчике старого типа рассчитан на 16 А. С целью определения мощности приборов, которые можно безболезненно включить в сеть одновременно, нужно осуществить перевод ампер в киловатты с применением вышеприведенной формулы.
Получим:
220 х 16 х 1 = 3520 Вт = 3,5КВт
Как для постоянного, так и переменного тока применяется одна формула перевода, но справедлива она только для активных потребителей, таких как нагреватели лампы накаливания. При емкостной нагрузке обязательно возникает сдвиг фаз между током и напряжением.
Это и есть коэффициент мощности или cos φ
Тогда как при наличии только активной нагрузки этот параметр принимают за единицу, то при реактивной нагрузке его нужно принимать во внимание
Если нагрузка смешанная, значение параметра колеблется в диапазоне 0,85. Чем меньше приходится на реактивную составляющую мощности, тем незначительней потери и тем выше коэффициент мощности. По этой причине последний параметр стремятся повысить. Обычно производители указывают значение коэффициента мощности на этикетке.
Трехфазная электрическая цепь
В случае переменного тока в трехфазной сети берут значение электрического тока одной фазы, затем умножают на напряжение этой же фазы. То, что получили, умножают на косинус фи.
Подключение потребителей может быть выполнено в одном из двух вариантов — звездой и треугольником. В первом случае это 4 провода, из которых 3 являются фазными, а один — нулевым. Во втором применяют три провода
После подсчета напряжения во всех фазах, полученные данные складывают. Сумма, полученная в результате этих действий, является мощностью электроустановки, подсоединенной к трехфазной сети.
Основные формулы имеют следующий вид:
Ватт = √3 Ампер х Вольт или P = √3 х U х I
Ампер = √3 х Вольт либо I= P/√3 х U
Следует иметь понятие о разнице между напряжением фазным и линейным, а также между токами линейными и фазными. Перевод ампер в киловатты в любом случае выполняют по одной и той же формуле. Исключение — соединение треугольником при расчете нагрузок, подключенных индивидуально.
На корпусах или упаковке последних моделей электроприборов указана и сила тока, и мощность. Обладая этими данными, можно считать вопрос, как быстро перевести амперы в киловатты, решенным.
Специалисты применяют для цепей с переменным током конфиденциальное правило: силу тока делят на два, если нужно примерно вычислить мощность в процессе подбора пускорегулирующей аппаратуры. Также поступают и при расчете диаметра проводников для таких цепей.
Что же выгоднее
При определении наиболее экономичного варианта рассмотрим время работы каждого типа лам и их стоимость. Обычные сразу отбрасываем так как перегорают чаще, да и потребляют больше.
А вот с энергосберегающими и светодиодными нужно разобраться.Энергосберегающие — цена около 250 руб, срок службы 10 000 часов (4,6 лет)Светодиодные — цена около 350 руб, срок службы 30 000 часов (14 лет при 6 часовом использовании)
За 14 лет за энергосберегающие заплатим — 576*14 = 8064 руб + 3 раза заменить лампочкиЗа 14 лет светодиодных — 408*14 = 5712 руб.
Как видим на более долгосрочную перспективу наиболее выгодным вариантом становятся — светодиодные
При расчетах мы брали средние показатели, но кто-то имеет большие производственные площади с освещением в которых только замена лампочек поможет сохранить в кошельке приличные суммы денег.
Математические действия
Для того чтобы понять, как рассчитать потребляемую мощность, воспользуемся конкретным примером. Если показатель напряжения сети составляет 220 В, а по цепи протекает ток 2 А, то потребляемая мощность данного прибора составит 440 Вт.
Как рассчитать потребляемый ток, если дано значение силы тока? К примеру, при мощности 48 Вт и напряжении 24 В для определения силы тока нужно разделить величину мощности на напряжение. Ток в цепи составляет 2 А.
Как рассчитать потребляемый ток, зная мощность? Максимальный ток в цепи можно определить по величине мощности и электрического напряжения. Например, при 100 Вт и 2 В для вычисления тока мощность делим на напряжение, получаем 50 А.
Потребляемая мощность холодильника
Покупая холодильник, в первую очередь обращают внимание на его объем, внешний вид и рейтинг производителя. Между тем единственный прибор, работающий круглосуточно, круглогодично – холодильник. Актуально, покупая рефрижератор, обратить внимание на его мощность, измеряемую в ваттах (Вт)
Найти эту информацию можно в инструкции к прибору или на информационной наклейке
Актуально, покупая рефрижератор, обратить внимание на его мощность, измеряемую в ваттах (Вт). Найти эту информацию можно в инструкции к прибору или на информационной наклейке
Потребляемая мощность холодильника также зависит от его правильной эксплуатации. Частое открывание дверей, установка теплой кастрюли, намерзание «шубы» увеличивает интенсивность отвода тепла, а значит потребление энергии в Вт.
Холодильники имеют разный объем и функциональность. Средний показатель мощности можно определить, исходя из типа прибора:
- количество компрессоров;
- объем холодильной и морозильной камер;
- температура окружающей среды;
- система размораживания и удаления конденсата;
- герметичность;
- загруженность объемов;
- частота нарушения герметизации.
Все эти факторы влияют на потребление энергии и определения среднего показателя энергоэффекивности холодильной установки.
Потребляемая мощность ноутбука
Первый и единственный показатель, с которым нам предстоит разобраться – это потребляемая мощность устройства. Сперва рассмотрим факторы, влияющие на рост или снижение этого показателя:
- Блок питания.Это устройство является главным контроллером и распределителем питания в ноутбуке, но на него также идет прямой расход мощности.
- Запущенное ПО, драйвера от начинки, операционная система и другие технические конфигурации.Все это также имеет влияние на потребление электроэнергии ноутбуком.
- Время активной работы устройства и вид деятельности.К примеру, существует значительная разница, между часом игры на лэптопе и часом серфинга в сети Интернет.
Исходя из полученных данных напрашивается вполне логичный вывод: энергопотребление ноутбука – это дело индивидуальное. В принципе, в этом суждении есть правда, но только частично. Вполне возможно делать подсчеты потребления, беря средние значения, описанные производителем в технических условиях.
Сколько потребляет электрокотел
Электрокотлы устанавливаются в домах для отопления и нагрева воды. Однако за простотой конструкции и легкостью ее эксплуатации скрывается большой расход электроэнергии. Модели электрокотлов различаются по мощности, конструкции, количеству контуров и способу нагрева теплоносителя (ТЭНы, электродный или индукционный нагрев). Двухконтурные котлы используются для отопления и нагрева воды. Бойлерные модели более экономичные, нежели проточные.
Выбор котла осуществляется на основании необходимой мощности, которой он должен обладать, чтобы обеспечить нагрев помещений заданной площади. При расчете следует учитывать, что кВт — это минимальная мощность прибора, необходимая для обогрева 10 кв.м.площади помещения. Дополнительно учитываются климатические условия, наличие дополнительного утепления, состояние дверей, окон, пола и присутствие щелей в них, теплопроводность стен.
Обратите внимание! На итоговую мощность электрокотла оказывает влияние способ нагрева теплоносителя, при этом электродные устройства способны обогреть большую площадь, затратив при этом меньшее количество электроэнергии.
Для определения расхода электроэнергии электрокотла необходимо выполнить расчет режима его работы. При этом следует учитывать, что устройство будет работать на полную мощность половину сезона. В расчет принимается продолжительность его работы за сутки. Таким образом, для определения суммарного потребления электроэнергии в сутки, необходимо количество часов умножить на мощность устройства.
Двухконтурные котлы потребляют электроэнергию и в зимнее, и в летнее время.
Для снижения затрат на энергопотребление котла следует установить двухфазный счетчик, по которому расчет электроэнергии в ночное время осуществляется по сниженному тарифу. Также позволит сэкономить применение автоматического устройства управления электроприборами, которое будет контролировать работу устройства исходя из времени суток.
Способы определения расхода электричества домашними приборами и инструментами
Средний расход электроэнергии в квартирах граждан за месяц складывается из общего потребления электричества всеми электроприборами, которыми пользуются ее жильцы. Знание расхода электричества на каждый из них даст понимание, насколько рационально они используется. Изменение режима работы может дать существенную экономию электроэнергии.
Общее количество потребляемой электроэнергии в месяц в квартире или доме фиксирует счетчик. Получить данные по отдельным устройствам можно несколькими способами.
Практический способ расчета потребления электричества по мощности электроприбора
Среднесуточное потребление электроэнергии любой домашней техникой вычисляется по формуле, достаточно вспомнить основные характеристики электроприборов. Это три параметра – ток, мощность и напряжение. Ток выражается в амперах (А), мощность – в ваттах(Вт) или киловаттах (кВт), напряжение – в вольтах (В). Из школьного курса физики вспоминаем, в чем измеряется электроэнергия – это киловатт-час, он означает количество потребленного электричества в час.
Вся техника для дома оснащена ярлыками на кабеле или на самом приборе, где указываются входное напряжение и потребляемый ток (например, 220 В 1 А). Эти же данные обязательно присутствуют в паспорте изделия. По току и напряжению высчитывается потребляемая мощность прибора – P=U×I, где
- P – мощность (Вт)
- U – напряжение (В)
- I – ток (А).
Подставляем числовые значения и получаем 220 В×1 А=220 Вт.
Далее, зная мощность прибора, рассчитываем его энергопотребление в единицу времени. Например, обычный литровый электрочайник имеет мощность 1600 Вт. В среднем он работает 30 минут в сутки, то есть ½ часа. Умножаем мощность на время работы и получаем:
1600 Вт×1/2 часа=800 Вт/ч, или 0,8 кВт/ч.
Чтобы посчитать затраты в денежном выражении, полученную цифру умножаем на тариф, например, 4 рубля за кВт/ч:
0,8 кВт/ч×4 руб.=3,2 руб. Расчет средней платы за месяц – 3,2 руб.*30 дней=90,6 руб.
Таким способом производятся подсчеты по каждому электроприбору в доме.
Подсчет потребляемого электричества с помощью ваттметра
Расчеты дадут вам приблизительный результат. Гораздо надежней использовать бытовой ваттметр, или энергометр – прибор, измеряющий точное количество потребляемой энергии любым бытовым устройством.
Цифровой ваттметр
Его функции:
- замер мощности потребления в данный момент и за определенный промежуток времени;
- замер тока и напряжения;
- расчет стоимости потребляемого электричества по заложенным вами тарифам.
Ваттметр вставляется в розетку, к нему подключается прибор, который вы собираетесь тестировать. На дисплее высвечиваются параметры электропотребления.
Замерить силу тока и определить мощность, потребляемую бытовым прибором, не выключая его из сети, позволяют токоизмерительные клещи. Любое устройство (независимо от производителя и модификации) состоит из магнитопровода с подвижной размыкающей скобой, дисплея, переключателя диапазонов напряжения и кнопки фиксации показаний.
Порядок измерения:
- Установите нужный диапазон измерений.
- Разомкните магнитопровод нажатием на скобу, заведите его за провод тестируемого прибора и замкните. Магнитопровод должен быть расположен перпендикулярно проводу питания.
- Снимите показания с экрана.
Если в магнитопровод поместить многожильный кабель, то на дисплее высветится ноль. Это происходит потому, что магнитные поля двух проводников с одинаковым током компенсируют друг друга. Чтобы получить нужные значения, замер проводится только на одном проводе. Измерять потребляемую энергию удобно через удлинитель-переходник, где кабель разделен на отдельные жилы.
Определение потребления энергии по электросчетчику
Счетчик – это еще один простой способ определить мощность бытового устройства.
Как считать свет по счетчику:
- Выключите в квартире все, что работает от электричества.
- Зафиксируйте показания.
- Включите в сеть нужный прибор на 1 час.
- Отключите его, от полученных цифр отнимите предыдущие показания.
Полученное число и будет показателем потребления электричества отдельным устройством.
Варианты расчёта
Закон Ома связывает между собой три этих параметра, которые необходимы нам для расчёта электрической мощности. Давайте разберём три возможных варианта расчёта:
- Известны ток и напряжение.
- Известны ток и сопротивление.
- Известны сопротивление и напряжение.
Мощность равняется произведению напряжения и силы тока. Соответственно, если нам известны эти две величины, необходимо просто их перемножить. Например, ток в цепи 10 ампер, а напряжение равно 200 вольт. Соответственно, мощность равна 2 тыс. Ватт.
Если нам известно сопротивление и сила тока, то формула будет немного другой. Сначала найдём напряжение. Для этого необходимо перемножить силу тока и сопротивление. После этого полученный результат необходимо умножить на ток. Соответственно, в этом случае напряжение равняется произведению сопротивления и силы тока в квадрате. Например, сопротивление равно 50 Ом, а сила тока равна 10 ампер. Нам необходимо умножить 50 на 10, а потом ещё раз на 10. Получаем результат, равный 5 тыс. Ватт.
В случае с известными напряжением и сопротивлением нам придётся прибегнуть к делению. Согласно закону Ома, сила тока равна частному напряжения и сопротивления. Соответственно, в этом случае мощность равна напряжению в квадрате, делённому на сопротивление. Например, напряжение в цепи равно 100 вольт, а сопротивление равно 50 Ом. Нам необходимо возвести 100 во вторую степень, после чего разделить полученное число на 50. Получаем результат, равный 200 Ватт.