Меню

Различия между киловатт часами энергия и киловаттами мощность

Киловатт-час — Kilowatt-hour

Киловатт-час ( СИ символ : kW⋅h или кВт ч ; обычно записывается в виде кВтч ) является единица из энергии равна 3600 кДж (3,6 МДж ). Киловатт-час обычно используется в качестве единицы учета энергии, поставляемой потребителям электроэнергетическими предприятиями .

СОДЕРЖАНИЕ

  • 1 Определение
  • 2 Представления юнитов
  • 3 Продажа электроэнергии
    • 3.1 Примеры
  • 4 конверсии
  • 5 ватт-часов кратно
  • 6 Различие между киловатт-часами (энергией) и киловаттами (мощностью)
    • 6.1 Годовая мощность
    • 6.2 Неправильное использование ватт в час
  • 7 Прочие связанные энергоблоки
  • 8 См. Также
  • 9 ссылки

Определение

Киловатт-час — это составная единица энергии, равная одному киловатту (кВт) мощности, выдерживаемой в течение одного часа. Выраженный в стандартной единице энергии в Международной системе единиц (СИ), джоуль (символ Дж), он равен 3600 килоджоулей (3,6 МДж).

Час является единицей времени , указанного среди внесистемных единиц , принятых в Международном бюро мер и весов для использования с СИ. Поэтому его комбинация с киловаттом, стандартной единицей СИ, разрешена в рамках стандарта.

Представления единиц

Широко используемая краткая форма представления киловатт-часа — это «кВтч», от символов единиц его составляющих единиц, киловатта и часа. Он обычно используется в коммерческих, образовательных и научных публикациях и в средствах массовой информации. Это также обычное представление единицы в электроэнергетике. Это общее представление не соответствует руководству по стилю Международной системы единиц (СИ).

Могут встречаться и другие изображения агрегата:

  • «кВт⋅ч» и «кВтч» используются реже, но они согласуются с СИ. В брошюре СИ говорится, что при формировании составного символа единицы «умножение должно указываться пробелом или полувысокой (центрированной) точкой (⋅), поскольку в противном случае некоторые префиксы могут быть неверно истолкованы как символ единицы». Это поддерживается добровольным стандартом, выпущенным совместно международной ( IEEE ) и национальной ( ASTM ) организацией, а также основным руководством по стилю. Однако стандарт IEEE / ASTM допускает «кВт-ч» (но не упоминает другие значения, кратные ватт-часу). Одно руководство, опубликованное NIST, специально рекомендует не использовать «кВтч» «во избежание путаницы».
  • На официальной наклейке на окно для экономии топлива в США для электромобилей используется аббревиатура «кВт-час».
  • Иногда встречаются варианты капитализации: кВт · ч, кВт · ч, кВт · ч и т. Д., Что несовместимо с Международной системой единиц.
  • Обозначение «кВт / ч» для киловатт-часа неверно, так как оно обозначает киловатт в час.

Продажа электроэнергии

Электроэнергия обычно продается потребителям в киловатт-часах. Стоимость эксплуатации электрического устройства рассчитывается путем умножения потребляемой мощности устройства в киловаттах на время работы в часах и на цену за киловатт-час. Цена за единицу электроэнергии , взимаемая коммунальных предприятий может зависеть от профиля потребления клиента в течение долгого времени. Цены значительно различаются в зависимости от местности. В США цены в разных штатах могут отличаться в три раза.

В то время как меньшие потребительские нагрузки обычно выставляют счет только за энергию, услуги передачи и номинальную мощность, более крупные потребители также платят за пиковую потребляемую мощность, наибольшую мощность, зарегистрированную за довольно короткое время, например 15 минут. Это компенсирует энергетической компании содержание инфраструктуры, необходимой для обеспечения пиковой мощности. Эти расходы выставляются по мере изменения спроса. Промышленные пользователи также могут иметь дополнительную плату в зависимости от коэффициента мощности их нагрузки.

Производство или потребление основной энергии часто выражается в тераватт-часах (ТВт-час) за определенный период, который часто является календарным или финансовым годом . 365-дневный год равен 8 760 часам, поэтому за период в один гигаватт мощность составляет 8,76 тераватт-часа энергии. И наоборот, один тераватт-час равен постоянной мощности около 114 мегаватт в течение одного года.

Примеры

Электрический обогреватель, потребляющий 1000 ватт (1 киловатт) и работающий в течение одного часа, потребляет один киловатт-час энергии. Телевизор, потребляющий 100 Вт, непрерывно работающий в течение 10 часов, потребляет один киловатт-час. 40-ваттный электроприбор, работающий непрерывно в течение 25 часов, потребляет один киловатт-час. Что касается человеческих возможностей , здоровый взрослый мужчина-физический рабочий выполняет работу, равную примерно половине одного киловатт-часа в течение восьмичасового рабочего дня.

Конверсии

Чтобы преобразовать количество, измеренное в единицах в левом столбце, в единицы в верхней строке, умножьте на коэффициент в ячейке, где пересекаются строка и столбец.

1 Дж = 1 кг⋅м 2 ⋅с −2 = 1 2,77778 × 10 −4 2,77778 × 10 −7 6,241 × 10 18 0,239
1 Вт · ч = 3,6 × 10 3 1 0,001 2,247 × 10 22 859,8
1 кВтч = 3,6 × 10 6 1,000 1 2,247 × 10 25 8,598 × 10 5
1 эВ = 1,602 × 10 −19 4,45 × 10 −23 4,45 × 10 −26 1 3,827 × 10 −20
1 кал = 4.2 1,163 × 10 −3 1,163 × 10 −6 2,613 × 10 19 1
Джоуль Ватт-час Киловатт-час Электронвольт Калорийность

Кратные ватт-часа

Множители СИ для ватт-часов (Вт⋅ч)

Подмножественные Кратные
Значение Символ Имя Значение Символ Имя
10 −3 мВт⋅ч милливатт-час 10 3 кВт⋅ч киловатт-час
10 −6 мкВт⋅ч микроватт-час 10 6 МВт⋅ч мегаватт-час
10 9 ГВт⋅ч гигаватт-час
10 12 TW⋅ч тераватт-час
10 15 PW⋅h петаватт-час

Все префиксы SI обычно применяются к ватт-часам: киловатт-час равен 1000 Втч (кВтч); мегаватт-час — 1 миллион Втч (МВтч); милливатт-час — это 1/1000 Втч (мВтч) и так далее. Киловатт-час обычно используется поставщиками электроэнергии для выставления счетов, поскольку ежемесячное потребление энергии типичным бытовым потребителем колеблется от нескольких сотен до нескольких тысяч киловатт-часов. Мегаватт-часы (МВтч), гигаватт-часы (ГВтч) и тераватт-часы (ТВтч) часто используются для измерения больших объемов электроэнергии для промышленных потребителей и при производстве электроэнергии. Единицы тераватт-часа и петаватт-часа (PWh) достаточно велики, чтобы удобно выразить годовое производство электроэнергии для целых стран и мировое потребление энергии .

Различия между киловатт-часами (энергия) и киловаттами (мощность)

Энергия — это выполненная работа ; а мощность — это скорость доставки энергии. Энергия измеряется в джоулях или ватт-секундах . Мощность измеряется в ваттах или джоулях в секунду .

Например, аккумулятор накапливает энергию. Когда батарея подает свою энергию, она делает это с определенной мощностью, то есть скоростью доставки энергии. Чем выше мощность, тем быстрее передается запасенная энергия аккумулятора. Более высокая выходная мощность приведет к тому, что запасенная в батарее энергия будет разряжена за более короткий период времени.

Годовая мощность

Производство и потребление электроэнергии иногда сообщается на годовой основе в таких единицах, как мегаватт-часы в год (МВтч / год), гигаватт-часы в год (ГВтч / год) или тераватт-часы в год (ТВтч / год). Эти единицы имеют измерения энергии, разделенные на время, и, следовательно, являются единицами мощности. Их можно преобразовать в единицы мощности СИ, разделив на количество часов в году примерно 8766 ч / год .

Таким образом, 1 ГВтч / год ≈ 114,08 кВт .

Неправильное использование ватт в час

Многие составные единицы для различных видов ставок явно указывают единицы времени, чтобы указать на изменение во времени. Например: мили в час, километры в час, доллары в час. Единицы мощности, такие как кВт, уже измеряют количество энергии в единицу времени (кВт = кДж / с ). Киловатт-часы — это продукт мощности и времени, а не скорость изменения мощности со временем.

Ватт в час (Вт / ч) — это единица изменения мощности в час, то есть ускорение доставки энергии. Он используется для измерения суточного изменения спроса (например, наклона кривой утки ) или поведения электростанций при наращивании мощности . Например, силовая установка, выходная мощность которой составляет 1 МВт от 0 МВт за 15 минут имеет скорость нарастания 4 МВт / ч . Гидроэлектростанции имеют очень высокую скорость наращивания мощности, что делает их особенно полезными при пиковых нагрузках и в аварийных ситуациях.

Другое использование таких терминов, как ватт в час , вероятно, будет ошибкой.

Прочие связанные энергоблоки

Несколько других единиц, относящихся к киловатт-часам, обычно используются для обозначения мощности или энергоемкости или использования в определенных областях применения.

Среднегодовое производство или потребление электроэнергии можно выразить в киловатт-часах в год. Это используется с нагрузками или производительностью, которые меняются в течение года, но одинаковы каждый год. Например, полезно сравнить энергоэффективность бытовых приборов, энергопотребление которых меняется в зависимости от времени или сезона года. Другой вариант использования — измерение энергии, производимой распределенным источником питания. Один киловатт-час в год равен примерно 114,08 милливатт, постоянно применяемым в течение одного года.

Читайте также:  Строительные инструменты в Симферополе

Энергосодержание батареи обычно косвенно выражается ее емкостью в ампер-часах ; для преобразования ампер-часов (Ач) в ватт-часы (Втч) значение ампер-часов необходимо умножить на напряжение источника питания. Это значение является приблизительным, поскольку напряжение аккумулятора не является постоянным во время его разряда, а также потому, что более высокая скорость разряда снижает общее количество энергии, которое может обеспечить аккумулятор. В случае устройств, которые выводят напряжение, отличное от напряжения батареи, для расчета должно использоваться напряжение батареи (обычно 3,7 В для литий-ионных аккумуляторов ), а не выход устройства (например, обычно 5,0 В для портативных зарядных устройств USB. ). В результате USB-устройство емкостью 500 мА проработает около 3,7 часов от батареи 2500 мАч, а не пять часов.

Торговая палата (BOTU) — устаревший британский синоним киловатт-часа. Термин происходит от названия Торгового совета, который регулировал электроэнергетику до 1942 года, когда к власти пришло Министерство энергетики .

В Индии киловатт-час часто называют просто единицей энергии. Миллион единиц, обозначенный MU , — это гигаватт-час, а BU (миллиард единиц) — тераватт-час.

Источник



Киловатт час

Два схожих на слух определения киловатт час (квтч) и киловатт (кВт) на самом деле означают не одно и то же. Первая физическая величина предназначена для измерения количества энергии. Вторая единица определяет мощность (квт) электрического прибора, который эту энергию потребляет, и является его технической характеристикой.

Ватт и киловатт-час

В чем измеряется энергия

В переводе с греческого языка энергия – деятельность, сила, действие. Она является величиной скалярной и измеряет всевозможные виды движения и взаимосвязи материи. Энергия обозначается буквой E. Единицами измерения этой величины служат: в системе СИ – джоуль (Дж), в системе СГС – эрг.

Подсчёт электрической энергии, потребляемой электроприборами, осуществляют счётчики. Они выдают численные показания потребляемой мощности (квт) в квт час.

Связь между силой и энергией

Установлена связь между консервативной силой, которая вызывает потенциальную энергию всех взаимодействующих между собой тел, и этой энергией.

К сведению. Консервативными силами называются такие силы, которые совершают работу по перемещению точки. При этом работа обусловливается крайними положениями этой точки: начальным и конечным.

К консервативным силам относятся следующие силы:

  • тяжести;
  • упругости;
  • кулоновские силы.

Если замкнуть траекторию движения точки под действием консервативных сил, она будет равна нулю.

Проследить связь можно по следующему алгоритму:

  1. Когда в любой точке пространства тело подвержено действию консервативной силы, значит, оно расположено в потенциальном поле.
  2. Изменение положения тела внутри поля вызывает изменение потенциальной энергии, при котором консервативная сила выполняет работу.

Эта работа может быть выражена математическими действиями. К примеру, перемещение тела произошло в случайном направлении r, отклонившись от начального положения на очень малое расстояние dr. Значит, dA = F*dr*cosα = Fr, dr, где F = F* cosα составляет проекцию силы на направление r.

Есть равенство: dA = — dEп, где Eп – потенциальная энергия. Значит, поставив знак равенства между двумя выражениями, получается:

Fr *dr = — dEп, из которого выражается Fr = — dEп/dr.

Соотношение dEп/dr – это величина, показывающая скорость изменения потенциальной энергии вдоль данного направления, является производной Eп по направлению r.

Внимание! Знак «минус» означает уменьшение потенциальной энергии в направлении dr. Символ частной производной указывает на то, что дифференцирование потенциальной энергии Eп (x, y, z) происходит только с аргументом x при неизменных двух других.

Связь между потенциальной энергией и силой

Мощность и энергия

Мощностью Р называется работа, производимая в единицу времени. Единица измерения мощности – ватт (Вт). Чтобы узнать, 1 квт сколько вт, нужно помнить, что «кило» это 103. Следовательно, 1 квт = 103 вт, а 10 квт = 104 вт.

Обычно мощность электроприёмников измеряют в киловаттах. Применимо к технике ещё существует измерение мощности в лошадиных силах (л.с.). Одна такая лошадиная сила равна 736 Вт.

Мощность и лошадиные силы

Возможность определённого тела или целой системы выполнять работу характеризуется их энергией. Энергия объединяет в своём понятии все события в природе. Для различных видов движения характерны разные виды энергии.

Совет. Механическая энергия, относящаяся к движению тела, называется кинетической, связанная с взаимоположением тел (частей тела) системы – потенциальной.

Механическая энергия

Калории и джоули

Прежде, чем разбираться, как переводить (конвертировать) калории в джоули и обратно, нужно знать, что означают эти два понятия.

Джоулем называется единица, которой измеряют работу, энергию или количество теплоты. В международной системе СИ джоуль обозначается Дж (J). Работа, производимая силой в один ньютон (1Н) по перемещению точки по направлению приложения силы на один метр (1м), равна одному джоулю (1 Дж).

Калория – величина, отдельно не отражённая в системах измерений, служит для определения количества тепла. Чтобы нагреть 1 г. воды на 1 С0, необходимо потратить энергию, равную 1 калории (кал). При этом 1 кал = 4,1868 Дж.

Связь с другими единицами

Для выражения калорий в джоули и назад можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Интерфейс программы позволяет вводить значения необходимых величин (пользуясь сокращениями кратных значений). Когда под рукой нет интернета, легко осуществить перевод, составив пропорцию. К примеру, необходимо узнать, сколько килокалорий в 100 кДж. Для этого составляют пропорцию:

  • 1 кКал = 4,1868 кДж;
  • Х = 100 кДж.

Решая пропорцию, получают выражение Х=100*1/4,1868 = 23,9 кКал. Ответ – в 100 кДж заключается 23,9 ккал.

От джоуля к киловатту

Так как 1 квт – это одна тысяча ватт, то взаимосвязь между этими двумя системными величинами рассматривают, изначально опираясь на один ватт.

Понятие джоуля

Применительно к электрической цепи 1 Дж равен работе, которую силы электрополя совершают за 1 секунду (с), поддерживая силу тока, равную 1 ампер (А), при напряжении 1 вольт (В). Иными словами 1 кДж = 1 квт-час.

Перевод джоулей в киловатт-часы

Чтобы перевести известное количество джоулей в киловатт-часы, выполняют это при прямом и обратном преобразовании механической и электрической энергий. Это необходимо при выполнении расчётов производительности электромашин: двигателей и генераторов.

Важно! Для расчётов используют известное соотношение 1 МДж = 0,277(7) кВт⋅ч, из которого следует, что 1 кВт⋅ч = 3,6 МДж. Мега – это 1*106.

Например, нужно перевести 15 МДж в кВтч. Для этого умножается 15 на 0,277:

15*0,277 = 4,15 кВт⋅ч.

Если необходимо определить, сколько джоулей составляют 15 кВтч, считают следующим образом:

15*3,6 = 54 МДж = 54000 кДж = 54*106 Дж.

Справедливость таких расчётов основана на том, что реализация перехода на иную систему измерения выполнена с учётом времени. Один час в переводе на минуты равен 60 минутам. Минута, в свою очередь, состоит 60 секунд, и их в одном часе 3600. Один киловатт содержит в себе 1000 ватт. Умножение количества ватт на количество секунд даёт размер одного джоуля – 3,6 миллиона (МДж). Запись потребления энергии в киловаттах для расчётов суммы оплаты упростило оценку показаний счётчиков.

Электросчётчик

Изменение размерности единиц мощности

Часто можно встретить вопросы, связанные с размерностью единиц P. Наиболее часто встречаются такие вопросы, как:

  • киловатт что это;
  • сколько квт ч в квт;
  • сколько 1квт равен вт;
  • 1 квт сколько это вт или кват;
  • сколько ватт в 1 квт;
  • какое количество киловатт в киловатт⋅час.

Несмотря на все варианты буквенных сокращений, всё просто. Кило – это тысяча, значит, 1 квт равен 1000 ватт (вт). Это справедливо и для вольт – 1 киловольт (кв) равен 1000 вольт. Тысяча киловатт равна 1 мегаватт (Мвт). Кратность единиц помогает чётко определять разряды величин мощности P.

Пользуясь этими данными, удобно планировать семейный бюджет. Умножением расходуемой прибором мощности на количество времени его эксплуатации можно оценить его суточное потребление. Произведение суточной нагрузки на количество календарных дней в месяце позволяет точно оценить энергопотребление всего жилья.

Таблица кратности единиц мощности

Примеры обсчёта энергопотребления

Для того чтобы не удивляться большим счетам за коммунальные услуги от поставляющей компании, необходимо иметь представление, как провести простейшие вычисления энергопотребления.

Читайте также:  Детское спортивное оборудование для детских садов в Чите

К основным нагрузкам, влияющим на затраты, связанные с электричеством, можно отнести:

  • освещение;
  • электронагреватели воды;
  • система отопления – электрические котлы (бойлеры) и циркуляционные насосы;
  • сплит-система.

Бытовая техника в виде: холодильников, стиральных машин, пылесосов, также входит в список аппаратов, влияющих на величину энергозатрат.

Для водонагревателя

В качестве примера можно рассмотреть модель проточного водонагревателя настенного исполнения фирмы Thermex. Расчёты выполняются в следующей последовательности:

  • уточняют мощность водонагревателя, указанную в техническом паспорте, для Thermex City 6500 она составляет 6,5 кВт;
  • уточняют среднее количество часов работы в сутки, к примеру, 3 часа;
  • умножают суточное время работы на мощность: 3 * 6,5 = 19,5 кВт·час.

Далее определяют месячный расход электроэнергии, поглощаемой данным водонагревателем:

30*19,5 = 585 кВт·час.

Водонагреватель проточный Thermex City 650

Электрическая лампочка

Лампы освещения – активный потребитель электроэнергии. Не важно, какими лампами оборудованы светильники в квартире: накаливания, люминесцентными, светодиодными – все они имеют определённую мощность. Расчёты затрат на освещение основаны на простой зависимости.

Лампа мощностью 100 Вт освещала помещение в течение 1 часа. Значит, для её работы потребовалось истратить 100 Вт⋅ч энергии, что равно 0,1 кВт⋅ч. Суммировав все присоединённые в осветительную сеть лампы и умножив полученный результат на время включения освещения, можно приближённо подсчитать суточные затраты электроэнергии.

Обычно для расчётов времени работы берут интервал от начала вечерних сумерек и до того часа, когда обитатели жилья выключают освещение перед сном.

Следует помнить! При одинаковом световом потоке мощность источника света может быть разной в зависимости от природы излучения. Правильно подобранные лампы позволяют экономить электричество без вреда для качества освещения помещения.

Сравнительные характеристики источников света

К сведению. Один квт⋅ч можно потратить для производства 88 булок хлеба, для разработки 75 кг каменного угля, добычи 35 кг «чёрного золота» (нефти) или обработки 0,25 гектара почвы.

Котёл отопления домашний

Для обеспечения квартиры или жилого дома теплом используют не только централизованное отопление или котлы, работающие на твёрдом или газообразном топливе. В разных регионах России предпочтения отдают различным источникам тепла. Современные электрические котлы не только подогревают воду в системе отопления, но и снабжают тёплой водой кухню и ванную комнату.

Чтобы выполнить предварительные расчёты потребления энергии подобным котлом, нужно знать:

  • размер подлежащей отоплению площади;
  • номинальную (паспортную) мощность электрического котла;
  • продолжительность отопительного сезона (устанавливается индивидуально, согласно погодным условиям).

Важно! Для выражения затрат в денежном эквиваленте необходимо уточнить стоимость электроэнергии в регионе проживания.

Статистика свидетельствует, что, для того чтобы обогреть одну единицу любого строения, нужно затратить около 5-8 Вт⋅ч. Более точное значение затрат зависит от продолжительности сезона отопления и величины численного значения тепловых потерь по отношению к общей площади жилья. Учитывая тепловые потери, нужно знать дополнительные утечки тепла через отдельные конструктивные неотапливаемые части строений.

Потери тепла в стандартном доме

К сведению. При расчётах потребления электрического котла ориентируются на то, что для обогрева объёма площади 30 м3 (площадь комнаты – 10 м2, высота потолков – 3 м) нужно истратить 1 кВт электричества.

Следовательно, 10-ти киловатный котёл сможет обеспечить теплом квартиру площадью 100 м2.

Существует два температурных режима: комфорт и эконом. Обычно ориентируются на средние значения температуры.

Расход разных видов топлива на отопление

В качестве примера можно взять электрический котёл ЭВПМ – 6 220V. Его мощность 6 кВт, такой конвектор предназначен для обогрева помещения площадью 60 м2. Это средняя двухкомнатная квартира в панельном доме.

В отличие от электрических потребителей, рассмотренных выше, котлы работают в отопительный период круглосуточно. Поэтому узнать месячное потребление электричества можно, умножив мощность котла на количество дней.

Для ЭВПМ – 6 220V потребляемая мощность будет составлять: 6 *24*30*7 = 30240 кВт = 30,240 МВт за отопительный период.

К подставляемым значениям относятся:

  • 6 – мощность электрокотла, кВт;
  • 24 – количество часов в сутки;
  • 30 – среднее количество суток в месяце;
  • 7 – среднее количество месяцев в отопительном сезоне.

Пользование индивидуальными котлами вносит значительные коррективы в сроки отопительного периода. Значительную экономию в потреблении электричества отопительными котлами даёт врезка в контур отопления циркуляционного насоса. Он обеспечивает быстрое движение теплоносителя по трубам от котла к радиаторам. Работая в автоматическом режиме, такой прибор хоть и потребляет электроэнергию, но гораздо меньше, чем работающий в максимальном режиме котёл.

Циркуляционный насос в системе отопления

Несложное умножение мощности прибора, потребляющего электричество на время его работы, позволяет вычислить расход электричества в киловатт в час. В результате преобразований единиц, характеризующих параметры энергии, можно вычислять необходимые величины: джоули, калории, ватты и кВт⋅ч.

Видео

Источник

А вы тоже путаете кВт, кВт*ч и кВт/ч? Разбираемся как правильно. Это очень просто

Очень часто сталкиваюсь с такой ситуацией — многие не знают. Между тем здесь все просто и достаточно школьных знаний, кажется за 7 класс школы по физике. Решила написать, коротенькую статью, чтобы напомнить.

Мощность (кВт)

Мощность — это работа в единицу времени Джоуль/секунда.

Измеряется в Ваттах. Для бытового использования более удобна производная единица кило ватты, точно также как кило грамм.

Типичное значение мощности в квартирах и частных домах около 10 кВт.

Необходимая мощность

Для бытовых потребителей мощности не суммируются!!

Основано это на том, что разные потребители включают бытовые приборы в разное время (закон больших чисел), хотя понятно, что какие-то действия они делают более менее синхронно: утром кипятят чай, а вечером, например, если идет футбол, смотрят телевизор.

Зависимость необходимой мощности от количества квартир получается опытным путем и выглядит приблизительно так:

Как видно, суммарная мощность множества квартир больше, чем необходимая мощность для всего дома.

Энергия (кВт*ч)

Энергия получается умножением мощности на время.

Если мощность переменная во времени (то включили утюг, то выключили), то нужно суммировать время с постоянной мощностью умноженной на это время. Или брать интеграл от мощности по времени ∫W(t)dt, где W(t) — мощность в зависимости от времени.

Единица измерения Джоуль=Мощность*время= Ватт* секунда.

Для бытовых нужд используется производная единица

киловатт (1000 Ватт) * час (3600 секунд) = кВт*ч = 3,6 МДж

Суммарная энергия всех потребителей (квартиры и ОДН для МКД) просто суммируется и равна суммарному потреблению всего дома.

Киловатт в час (кВт/ч)

Я не знаю что это такое и где используется.

Исходя из размерности — это что-то вроде скорости изменения мощности или ускорения энергии.

Как видите все просто и путаться здесь негде. Просто надо не забывать))

Подписывайтесь на мой канал, впереди много интересного

Ставьте 👍🏻 чтобы мои статьи были у вас в ленте

Моя страничка в инстаграм @zaytsevayv

Спасибо что со мной!

Ваша Беседка ☀️

Все мои статьи на тему экономики и энергетики находятся по тегу # экономика_и_энергетика_Беседка

Источник

Как посчитать потребляемую мощность приборов и расход электроэнергии

Что такое потребляемая мощность?

Потребляемая мощность — это численная мера количества электрической энергии, необходимой для функционирования электроприбора или преобразуемой им в процессе функционирования. Для статических устройств (плита, утюг, телевизор, осветительные приборы) энергия тока при работе переходит в тепло). При преобразовании (электродвигатели) – энергия электрического тока преобразуется в механическую энергию.

Основная единица электрической мощности – Ватт, ее численное значение

где U – напряжение, Вольты, I – ток, амперы.

Иногда этот параметр указывают в В×А (V×А у импортной техники), что более правильно для переменного тока. Разница между Ваттами и В×А для бытовых сетей мала и ее можно не учитывать.

Потребляемая электрическая мощность важна при планировании проводки (от нее зависит сечение проводов, а также выбор номиналов и количество защитных автоматов). При эксплуатации она определяет затраты на содержание жилища.

Формула для определения мощности

Первое, на что надо обратить внимание, – это паспортные данные приборов. Потребляемая мощность в ваттах может быть указана и на различных табличках, прикрепленных к устройствам.

Часто показатель мощности указывается в вольтамперах (В*А). Обычно это происходит, когда потребляемая прибором энергия имеет реактивную составляющую. Тогда обозначается полная мощность электрического устройства, а она измеряется в вольтамперах.

Читайте также:  Оснащение физкультурных залов дошкольных образовательных учреждений развивающим оборудованием и инвентарем в с

Потребляемая мощность, указанная на электроприборе

Но не всегда эта информация доступна. Тогда на помощь приходят простая формула и измерительные приборы.

Основная формула, с помощью которой ведется расчет потребляемой мощности:

P = I * U, то есть надо перемножить напряжение и ток.

Если в паспортных данных электроприбора нет мощности, но указан ток, то ее можно узнать по этой формуле. Допустим, устройство берет ток 1 А и работает от сети 220 В. Тогда P = U * I = 1 * 220 = 220 Вт.

Измерение мощности приборами

В чем измеряется мощность

Если это обычный бытовой прибор, подключаемый в розетку, то питающее напряжение электрической сети известно – 220 В. При подсоединении к другим источникам питания берется их напряжение.

Сила тока может быть измерена:

  • токоизмерительными клещами;
  • используя тестер.

С помощью токоизмерительных клещей замеры проще, так как осуществляются бесконтактным способом на одном проводе, подходящем к нагрузке.

Существует два метода, как измерить мощность мультиметром:

  1. Включить его в режиме измерения силы тока последовательно с электроприбором и затем рассчитать мощность по формуле. Этот способ не всегда подходит, так как может не быть возможности разорвать цепь питания устройства для подключения мультиметра;
  2. Подсоединить мультиметр к устройству в режиме измерения сопротивления и затем определить ток по формуле I = U/R, зная напряжение. Затем посчитать мощность.

Измерение сопротивления ТЭНа мультиметром

Важно! Если измеряется сила тока бытовых электроприборов, то тестер устанавливается на измерение переменного тока.

Как определить?

Для решения задачи нахождения мощности можно воспользоваться различными способами. Все они доступны для применения даже при знаниях в области физики и электротехники на уровне школьной программы.

Чаще мощность находят через определение тока, иногда можно обойтись без промежуточных процедур и определит ее сразу.

Смотрим в техпаспорт

Обычно потребляемая мощность указывается в паспорте или описании устройства и дублируется на фирменной табличке-шильдике. Последняя находится на задней стенке корпуса или его основании.

В случае отсутствия описания этот параметр можно узнать по интернету, для чего достаточно воспользоваться поиском по названию устройства.

Указываемая производителем техники мощность относится к пиковой и потребляется от сети только при полной нагрузки, что встречается достаточно редко. Образовавшаяся разница рассматривается как запас. На нормативном уровне этот запас определяют через коэффициент мощности.

Закон Ома в помощь

Мощность большинства бытовых электрических устройств можно довольно точно оценить экспериментально-расчетным путем с привлечением известного еще со средней школы закона Ома. Этот эмпирический закон связывает между собой напряжение, ток и сопротивление R нагрузки как:

P = U2/R.
U = 230 В, а сопротивление измеряется тестером. Далее следует простой расчет по формуле
P = 48 400/R Вт.

Например, при R = 200 Ом получаем мощность Р = 240 Вт.

Метод не учитывает так называемое реактивное сопротивление прибора, которое создается в первую очередь входными трансформаторами и дросселями, и поэтому получаемая оценка дает некоторое завышение.

Используем электросчетчик

При определении мощности по счетчику можно поступить двумя различными способами. В обоих случаях от бытовой сети должен питаться только тестируемый прибор. Все без исключения остальные потребители должны быть отключены.

При первом подходе для замера мощности привлекается оптический индикатор счетчика, интенсивность вспышек которого пропорциональна потребляемой мощности. Коэффициент пропорциональности указан на лицевой панели в единицах imp/kWh или имп/кВтч, рисунок 1, где imp – количество импульсов (вспышек индикатора) на один киловатт час.

Лицевая панель бытового счетчика электроэнергии с оптическим индикатором.

После включения исследуемого устройства необходимо начать считать вспышки индикатора на протяжении 15 или 20 минут. Затем полученное значение умножается на 3 или на 4 (при 20- или 15-минутном интервале замера, соответственно) и делится на коэффициент с лицевой панели. Результат выкладки дает мощность прибора в кВт, который в ряде случаев умножением на 1000 удобно перевести в Ватты.

Пример. Для счетчика имеем k = 1600 импульсов на киловатт час. При 20 минутном интервале замера индикатор сработал (вспыхнул) 160 раз. Тогда мощность устройства составит 160*3/1600 = 0,3 кВт или 300 Вт.

При втором подходе также используется 15- или 20-минутный интервал времени, но расход электроэнергии определяется уже по цифровой шкале. Например, при разности показаний за 20 минут 0,2 кВт×час мощность агрегата составляет 0,2 × 3 = 0,6 кВт или 600 Вт.

Прибор для для определения мощности «Ваттметр».

Современный бытовой измеритель мощности или ваттметр удобен для использования, так как:

  • включается непосредственно в разрыв цепи, для чего снабжен вилкой и розеткой, см. рисунок 2;
  • оборудован легко читаемым цифровым индикатором и снабжен внутренними цепями автоматической настройки, что исключает ошибки в показаниях;
  • отличается хорошими массогабаритными показателями.

Прибор готов к работе немедленно после включения.

Единственный его недостаток – узкая специализация, поэтому этот прибор редко встречается в домашнем хозяйстве.

Измерение мощности с помощью электросчетчика

Для того чтобы узнать мощность электроприбора, пользуясь счетчиком, надо отсоединить от сети все остальные устройства и посмотреть на счетчик:

  1. Есть электронные приборы учета, которые сразу показывают, какова потребляемая мощность. Для этого надо просто воспользоваться соответствующими кнопками, найдя активную мощность;
  2. В других электросчетчиках мигающий индикатор позволяет подсчитать количество импульсов. Например, сосчитав их за 1 минуту, надо умножить полученную цифру на 60 (получится количество импульсов за час). На приборе должно быть указано значение imp/kW*h (3200 или другая цифра). Теперь количество импульсов за час делится на imp/kW*h, и получается мощность электроприбора;
  3. Если установлен индукционный счетчик, мощность рассчитывается в несколько этапов.

Расчет мощности по счетчикам.

Расчет мощности потребления с помощью индукционного счетчика:

  • нужно найти на табло счетчика цифру, указывающую число оборотов диска, совершаемых за 1 кВт ч;
  • с помощью секундомера отсчитать, сколько вращений диск совершит за 15 секунд (можно взять и другой временной промежуток);
  • вычислить мощность по формуле P = (3600 x N х 1000)/(15 x n), где n – коэффициент, найденный на счетчике, N – сосчитанное число вращений диска, 15 – временной промежуток в секундах, который может быть представлен другой цифрой.

Пример. За 15 секунд диск совершил 5 вращений. Передаточный коэффициент электросчетчика – 1200. Тогда мощность будет равна:

P = (3600 x 5 х 1000)/(15 х 1200) = 1000 Вт.

Очевидно, что мощность приборов, рассчитанных на малое потребление, измерить, пользуясь индукционным счетчиком, почти невозможно. Слишком большая погрешность измерения. Если диск вращается очень медленно, невозможно корректно учесть часть оборота. На электронном счетчике результат будет немного точнее.

В сети существуют калькуляторы для расчета мощности, куда в соответствующие окна надо ввести значения токов и напряжений и получить высчитанное значение мощности. Иногда в поле калькулятора достаточно обозначить название электроприбора. Другой вариант – воспользоваться таблицами, где указаны средние значения потребляемых мощностей для различных электроприборов.

Потребляемая энергия.

Потребляемая энергия тесно связана с мощностью. Она рассчитывается, исходя из мощности прибора, умноженной на время его работы. Это именно тот показатель, по которому судят о потребительских расходах на электроэнергию. Точное значение израсходованной мощности во всей квартире или доме за определенный временной промежуток укажут данные счетчика. Для того, чтобы продумать способы уменьшения этого расхода, служат замеры мощности конкретных электроприборов.

Как рассчитать амперы.

Способы экономии электроэнергии:

  1. По возможности постараться не использовать старые модели холодильников, телевизоров и других бытовых электроприборов, которые рассчитаны на значительно большее потребление;
  2. Заменить лампы накаливания на люминесцентные, а еще лучше – на светодиодные. Для сравнения: средняя лампа накаливания потребляет 60 Вт, люминесцентная – 15 Вт, а LED лампа – всего 8 Вт. При использовании 5 ламп разного типа в течение 3-х часов в день получается суточный расход: лампы накаливания – 0,900 кВт ч, люминесцентные – 0,225 кВт ч, LED лампы – 0,120 кВт ч. Экономия значительная;

Важно! Низкая мощность энергосберегающих ламп не означает плохого освещения. Их яркость практически соответствует более мощным аналогам ламп накаливания.

Источник