Για να περιγραφούν οι ιδιότητες των καταναλωτών ηλεκτρικής ενέργειας, χρησιμοποιείται μια παράμετρος που ονομάζεται ονομαστική ισχύς. Η τιμή του συνήθως αναφέρεται στο φύλλο τεχνικών δεδομένων ή επισημαίνεται στο ίδιο το προϊόν.
Εάν η ισχύς ορισμένων ηλεκτρικών συσκευών και συσκευών υποδεικνύεται σε "βατ", τότε η τιμή "κιλοβάτ" χρησιμοποιείται για να υποδείξει τις τεχνικές παραμέτρους ισχυρότερων ηλεκτρικών δεκτών.
Κατά τον υπολογισμό της συνολικής κατανάλωσης ισχύος του δικτύου, την εγκατάσταση εξοπλισμού μεταγωγής και προστασίας, την επιλογή της διατομής των καλωδίων, πολλοί αντιμετωπίζουν την ανάγκη να λειτουργήσουν με μια συγκεκριμένη μονάδα μέτρησης.
Περιεχόμενο
Εισαγωγή στο θέμα του προσδιορισμού των ποσοτήτων
Η κοινώς αποδεκτή μονάδα μέτρησης ισχύος είναι τα watt (W). Αυτή η παράμετρος συνήθως περιγράφει το ρυθμό μετατροπής ή την κατανάλωση ενέργειας. Εξ ορισμού, η ισχύς είναι ο λόγος της εργασίας (ενέργειας που δαπανάται) προς το χρόνο κατά τον οποίο εκτελείται.Με τη σειρά του, η μονάδα ενέργειας στο διεθνές σύστημα μονάδων (SI) ήταν πάντα το Joule.
Η εν λόγω τιμή "1 watt" αντιστοιχεί στο έργο ενός Joule που παράγεται σε 1 δευτερόλεπτο (J/s). Για παράδειγμα, στην ηλεκτρική μηχανική, υπάρχουν ειδικά βατόμετρο που μετρούν την ισχύ ενός ηλεκτρικού ρεύματος ή ενός ηλεκτρομαγνητικού σήματος.
Η μονάδα πήρε το όνομά της από το όνομα του Σκοτσο-Ιρλανδού εφευρέτη James Watt (Watt). Αυτός ο δημιουργός της πρώτης ατμομηχανής τη χρησιμοποίησε για πρώτη φορά για να περιγράψει τις δυνατότητες μιας μηχανής ισχύος. Το watt υιοθετήθηκε το 1882 και ουσιαστικά αντικατέστησε τις παραδοσιακές λογιστικές μονάδες που υπήρχαν πριν από αυτό: δύναμη ποδιών ανά λεπτό και βύθιση ιπποδύναμης. Η πρώτη μονάδα ισχύος αντιστοιχούσε σε 2260 Watt. Όσο για το δεύτερο, ισχύει ακόμα και σήμερα: η «μετρική ιπποδύναμη» είναι περίπου 735 Watt.
Ως μονάδα που πήρε το όνομά του από έναν επιστήμονα, ακολουθεί τους ορθογραφικούς κανόνες που είχαν αρχικά υιοθετηθεί στο σύστημα SI. Το όνομα των watt γράφεται με πεζό και η ονομασία W (W), συμπεριλαμβανομένου του χαρακτηρισμού των μη συστημικών μονάδων, γράφεται με κεφαλαία.
Η χρήση ενός watt δεν περιορίζεται στον τομέα της ηλεκτρικής μηχανικής, αλλά μετρά τη ροπή των σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, τη ροή της θερμικής και ακουστικής ενέργειας και την ένταση της ιονίζουσας ακτινοβολίας.
Είναι ένα watt πολύ ή λίγο; Ισχύς 1 W βρίσκεται συνήθως σε πομπούς κινητών τηλεφώνων. Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως που χρησιμοποιούνται σε οικιακούς λαμπτήρες καταναλώνουν ισχύ 25, 40, 60, 100 W, τηλεόραση και ψυγείο 50–55, φούρνος μικροκυμάτων και ηλεκτρική σκούπα 1000 και πλυντήριο ρούχων 2500 W.
Συχνά στην πράξη απαιτείται η μετατροπή βατ σε κιλοβάτ ή, αντίθετα, μετατροπή τιμών κιλοβάτ σε βατ.
Μετατροπή watt σε κιλοβάτ
Για να μην γραφτούν πολλά μηδενικά ή για να μην χρησιμοποιηθεί πολλαπλασιαστής 10³, χρησιμοποιείται μια μονάδα μέτρησης με το πρόθεμα "κιλό" στον προσδιορισμό της ισχύος. Ένα κιλοβάτ είναι δεκαδικό πολλαπλάσιο των 1000 watt. Αυτή η ίδια η φράση σημαίνει ότι η ψηφιακή τιμή της ισχύος σε watt μειώνεται κατά χίλιες φορές. Πώς να μετατρέψετε τα βατ σε κιλοβάτ; Τεχνικά, η μετατροπή μπορεί να γίνει μετατοπίζοντας το κόμμα τρεις θέσεις προς τα δεξιά.
Ο παρακάτω πίνακας περιέχει παραδείγματα βατ ανά κιλοβάτ.
| kW | 1,75 | 0,12 | 2,01 | 0,0002 | 10,8 |
| Τρ | 1750,0 | 120,0 | 2010,0 | 0,2 | 10800,0 |
Συχνά είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί ο αντίστροφος μετασχηματισμός. Γνωρίζοντας ότι ένα watt είναι κλάσμα και είναι 1/1000 του κιλοβάτ, η τιμή ισχύος πρέπει να διαιρεθεί με το χίλια. Τεχνικά, η μετάφραση επιτυγχάνεται μετακινώντας την υποδιαστολή τρία ψηφία προς τα αριστερά, μετά την οποία παίρνουμε τον απαιτούμενο αριθμό watt σε κιλοβάτ.
| Τρ | 1600 | 5,0 | 20,0 | 10000,0 | 0,12 |
| kW | 1,6 | 0,005 | 0,02 | 10,0 | 0,00012 |
Η διαφορά μεταξύ κιλοβάτ και κιλοβάτ∙ώρα
Στην ηλεκτρική μηχανική, υπάρχει μια ποσότητα που ονομάζεται κιλοβατώρα ∙ η μέτρηση της οποίας γίνεται με ηλεκτρικούς μετρητές. Πολλές αντικαθιστούν έννοιες, μη βλέποντας τη διαφορά μεταξύ του ορισμού «κιλοβάτ» και «κιλοβατώρα», θεωρώντας τις ποσότητες ως μία παράμετρο.
Παρά την ομοιότητα των ονομάτων, πρόκειται για εντελώς διαφορετικές ποσότητες. Η κιλοβατώρα χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται ή καταναλώνεται ανά μονάδα χρόνου. Συγκεκριμένα, η κατανάλωση ηλεκτρικού δέκτη 1 kWh υποδηλώνει την ενέργεια που καταναλώνει ένας καταναλωτής ισχύος 1 kW για 1 ώρα. Αντίθετα, το κιλοβάτ είναι μια μονάδα ισχύος, που δείχνει την ένταση παραγωγής ή κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας.
Παράδειγμα: Ένα χωνευτό φωτιστικό LED είναι εξοπλισμένο με λάμπα LED 35W. Για 1 ώρα λειτουργίας καταναλώνει 35 W∙h ηλεκτρικό ρεύμα, για 2 ώρες αντίστοιχα 2x35=70 W∙h. Με συνεχή λειτουργία για 5 ημέρες/120 ώρες, η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας της λάμπας θα είναι 35x120=4200 W∙h ή 4,2 kW∙h.
Σχέση με βασικές και πολλαπλές μονάδες ισχύος
Το Watt αναφέρεται σε μια παράγωγη μονάδα ισχύος, επομένως στην πράξη μερικές φορές είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί η τιμή της παραμέτρου σε σχέση με τις βασικές μονάδες του διεθνούς συστήματος SI. Στους τεχνικούς υπολογισμούς, χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες αντιστοιχίες με τις κύριες ποσότητες:
- W = kgm²/s³;
- W = Nm/s;
- W = VA.
Η παράμετρος έχει καθολική εφαρμογή και χρησιμοποιείται εξίσου στην τεχνική ανάπτυξη μιας μεγάλης ποικιλίας πεδίων δραστηριότητας.
Στη θερμική μηχανική, μια μονάδα μέτρησης της θερμικής ισχύος είναι 1 cal / ώρα, η οποία δεν αποτελεί μέρος του διεθνούς συστήματος SI. Η υπό εξέταση αξία μας σχετίζεται με την αναλογία: 1 W \u003d 859,85 θερμίδες / ώρα.
Συχνά, για τη διευκόλυνση της λειτουργίας με μεγάλες τιμές της ισχύος των σταθμών παραγωγής ενέργειας και των μονάδων ισχύος, η λέξη watt μπορεί να χρησιμοποιηθεί με τα προθέματα "mega" ή "giga":
- Το μεγαβάτ συμβολίζεται ως MW/MW και αντιστοιχεί σε 106W;
- gigawatt (συντομογραφία GW/GW) ισούται με 109Τρ
Αντίθετα, σε δίκτυα πληροφοριών χαμηλού ρεύματος, ηλεκτρονικά gadget και σύγχρονο ηλεκτρονικό εξοπλισμό, η ισχύς μετράται σε κλάσματα του βατ:
- milliwatt (mW, mW) είναι 10-3 W;
- μικροβάτ (μW, μW) ισούται με 10-6 Τρ
Χρησιμοποιώντας αυτούς τους λόγους, μπορείτε πάντα να μετατρέψετε τις περισσότερες από τις παραμέτρους στις απαιτούμενες μονάδες ισχύος.
Παρόμοια άρθρα:
