как осуществляется расчёт расходов на электроэнергию по мощности приборов
Определение потребляемой энергии зачастую необходимо для того, чтобы узнать, почему возникает перерасход в течение месяца или убедиться в соответствии заявленных и реальных характеристик бытовых приборов. Одним из предназначенных для этого средств является калькулятор энергопотребления.
Использование калькулятора
Расчёт электроэнергии по мощности вручную — это длительный и трудоёмкий процесс. Эту задачу можно облегчить, используя предназначенные для этого сайты. Такие онлайн-калькуляторы уже содержат готовые поля по конкретным приборам, куда надо вводить количество имеющихся в доме устройств, потребление и время работы в сутки. Возле каждого конкретного прибора следует проставлять «галочки», чтобы включить их в вычисление.
А также нужно указать тариф за один киловатт-час, зависящий от региона и условий поставки энергии. В результате онлайн-калькулятор отобразит не только среднее месячное потребление и сумму расходов, но также и среднюю часовую нагрузку, а также другие полезные показатели.
Ручной расчёт
Посчитать электроэнергию, зная мощность, можно и вручную, когда рядом нет компьютера. Вначале следует определить и зафиксировать значения потребления электроприборов, имеющихся в доме. Это можно сделать, посмотрев на табличку с информацией о приборе либо прочитав в инструкции.
Если там указана сила тока, то мощность можно вычислить, согласно формуле, умножив напряжение на упомянутую величину. Все эти сведения следует записать на бумаге в виде таблицы. В одну колонку вписывается вид прибора, в другую — мощность.
Следующий этап расчёта расхода электроэнергии по мощности — это определение среднего времени работы в течение дня, а также количества суток, на протяжении которых функционировали приборы. Эти значения тоже вписываются в таблицу. Существует общепринятая формула расчёта потребления электроэнергии
Дополнительная информация
Все приборы делятся по классам энергопотребления. Они обозначаются латинскими буквами от A до G. Первая буква обозначает наименьшее годовое потребление, а последняя — наибольшее. Рассчитать энергопотребление по мощности оборудования также можно с помощью специального приспособления, которое может устанавливаться в щиток со счётчиком.
Такое устройство следит за потреблением энергии, а затем выполняет необходимые вычисления, благодаря встроенной электронике. В результате на дисплее показывается расход, мощность, общее время работы и расходы на эксплуатацию по тарифу.
Приборы, содержащие электродвигатели и ёмкие конденсаторы, потребляют во время включения мощность, в 3—4 раза превышающую номинальную. Если не сохранилась ни табличка, ни инструкция, то определить ориентировочное потребление можно в соответствии с типом и назначением прибора:
- Стиральная машина потребляет во время нагрева воды до 2 кВт. В тех случаях, когда ТЭН отключён, расход энергии становится значительно ниже — от 100 до 250 Вт.
Телевизор с электронно-лучевой трубкой (кинескопом) потребляет от 60 до 140 Вт, а жидкокристаллический — от 10 до 75 Вт. Немаловажную роль играет заданная яркость экрана и его размер по диагонали.- Холодильник при средней наполненности потребляет от 160 до 250 ватт в зависимости от модели, а также от класса эффективности и положения терморегулятора.
- Магнетрон СВЧ-печи преобразует в микроволны около 70 процентов подводимой к нему энергии. Например, при мощности излучения 700 ватт печь будет потреблять 1 киловатт.
- Энергопотребление настольного компьютера сильно зависит от применённого блока питания, сценария использования, а также от модели процессора, жёсткого диска и других комплектующих. Среднее значение — от 250 до 500 Вт.
- Наибольшим потреблением отличаются устройства, содержащие нагревательные элементы и мощные электродвигатели.
Телевизор с электронно-лучевой трубкой (кинескопом) потребляет от 60 до 140 Вт, а жидкокристаллический — от 10 до 75 Вт. Немаловажную роль играет заданная яркость экрана и его размер по диагонали.Таким образом, расчёт мощности потребления электроэнергии поможет подсчитать расходы на использование электроприборов, а также определить, какие устройства обладают наибольшей мощностью. Использование онлайн-калькулятора — это самый быстрый и удобный способ, когда рядом есть компьютер, смартфон или планшет. Но иногда больше подходит традиционный подсчёт — при помощи вычислений. Он также необходим для правильного выбора проводки по мощности.
220v.guru
Расчет потребляемой электроэнергии по мощности оборудования
Калькулятор расчета
| Онлайн калькулятор для определения силы тока в зависимости от потребляемой мощности | |
|---|---|
| Потребляемая мощность, Вт: | |
| Напряжение питания, В: | |
В процессе эксплуатации бытовых приборов и другого электрооборудования большое значение имеет мощность, потребляемая каждым из этих устройств. Это дает возможность рассчитать нагрузку и подобрать наиболее оптимальное сечение проводов.
Мощность любых потребителей электрической энергии очень легко определяется, если известна величина тока в сети. Для этих целей и был выведен закон Джоуля-Ленца. В соответствии в ним мощность вычисляется по формуле: P = U x I, в которой Р является мощностью, измеряемой в ваттах, U – напряжением в вольтах, а I – силой тока в амперах.
По данной схеме можно быстро вычислить мощность любого потребителя электрической энергии. Например, если ток, потребляемый автомобильной лампочкой, составляет 5 ампер, а напряжение в бортовой сети – 12 вольт, то в соответствии с формулой, мощность лампочки составит: Р = 12В х 5А = 60Вт. Точно так же можно определить и мощность, которую потребляет обычная стиральная машина. Если значение силы тока будет в пределах 10 ампер, а напряжение домашней сети – 220 вольт, то в результате получится 220В х 10А = 2,2 кВт. Все эти вычисления легко выполняются с помощью онлайн калькулятора, путем заполнения двух окон с исходными данными и нажатия кнопки выполнения.
ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
Счетчик электроэнергии показывает количество потребленной энергии в киловатт-часах, то есть мощность в тысячу Ватт, которая расходовалась в течении одного часа — 1кВт-час.
Для примера можно рассчитать, сколько электричества потребляет за месяц обычная лампа накаливания мощностью 75 Вт:
Нужно перевести мощность лампы из Вт в кВт, умножить на время которое она горит в день (например — 8 дней), и умножить на 30 дней.
(75Вт/1000) * 8дней * 30дней = 18 кВт
Для того, чтобы оценить расход электроэнергии при использовании различных бытовых электроприборов, в таблице приведена их приблизительная потребляемая мощность.
КАК ИЗМЕРИТЬ РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Для измерения расхода электроэнергии за определенное время надо из текущих показаний счётчика вычесть предыдущие показания. Если последняя цифра справа отделена запятой, то она показывает десятые доли киловатт-часа и при списывании не учитывается. Десятые доли киловатт-часа — показания после запятой или показания в красном окошке после запятой не считаются.
Если последняя цифра справа не отделена от других запятой и не имеет другого цвета, она показывает целые киловатт-часы.
Если текущие показания пятизначного счетчика – 47520, предыдущие показания – 42450, то расход электроэнергии будет равен: 47520 – 42450 = 5070 киловатт-часов.
Если текущие показания пятизначного счетчика — 00045, предыдущие показания — 99540, то расход электроэнергии будет равен: 100045 — 99240 = 805 киловатт-часов.
РАСЧЕТ МОЩНОСТИ НАГРУЗКИ
Иногда возникает необходимость узнать, сколько потребляют отдельные электроприборы в данный момент времени. Для этого необходимо отключить ненужные приборы, включить нужные. Далее посчитать количество оборотов диска или количество импульсов за одну минуту и рассчитать мощность нагрузки по формуле:
W = (n * 3600)/(Imp * t), кВт
где W — потребляемая мощность за час, n — количество импульсов или оборотов диска за определенный период времени, Imp — количество импульсов или оборотов диска соответствующих 1 кВт*ч, t — время в секундах.
Если передаточное число счетчика 1 кВт-ч – 600 оборотов диска, счетчик сделал 8 оборотов за 60 секунд , тогда мощность его нагрузки составит:
W = (8*3600)/(600*60) = 0,8кВт.
РАСЧЕТ ТОКА НАГРУЗКИ
Если разделить мощность нагрузки на номинальное напряжение сети, то можно получить ток нагрузки.
I = W/U = 800Вт/220В = 3,6А
как высчитать 2 киловатта, как высчитать киловаты по нагрузке, при мощности в 350 вт какой будет расход электроэнергии и сколко это будет стоить, расчет киловатт часов
Как работать с калькулятором:
- Укажите ваш тариф на электроэнергию в рублях.
- Выбирайте приборы, которые работают у вас дома.
- Заносите значения их мощности, количества, времени работы и периодичности.
- В верхней табличке автоматически формируются примерные расчеты стоимости содержания выбранных электроприборов за месяц.
vi-pole.ru
Предварительный расчет потребляемой электрической мощности дома. Советы потребителю
Подробности
46361
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.
Таблица 1. Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)
Наименование оборудования | Рн, кВт (за ед.) | Uн, В сети |
Лампа накаливания | 0,04…0,10 | 220 |
Лампа люминесцентная | 0,04 | 220 |
Лампа светодиоднаяийпрлиныителиельнойнергии | 0,02 | 220 |
Лампа галогенная | 0,04 | 220 |
Розеточное место | 0,1 | 220 |
Холодильник | 0,5 | 220 |
Электроплита | 4 | 220 |
Кухонная вытяжка | 0,3 | 220 |
Посудомоечная машина | 1,5 | 220 |
Измельчитель отходов | 0,4 | 220 |
Электроподжиг плиты | 0,1 | 220 |
Аэрогриль | 1,2 | 220 |
Чайник | 2,3 | 220 |
Кофемашина | 2,0 | 220 |
Стиральная машина | 1,5 | 220 |
Духовой шкаф | 1,2 | 220 |
Посудомоечная машина | 1,2 | 220 |
СВЧ-печь | 1,3 | 220 |
Гидромассажная ванна | 0,6 | 220 |
Сауна | 6,0 | 380 |
Котел электрический | 6-24 | 380 |
Котел газовый | 0,2 | 220 |
Насосное оборудование котельной | 0,8 | 220 |
Система химводоподготовки | 0,2 | 220 |
Привод ворот | 0,4 | 220 |
Телевизор «Плазма» | 0,4 | 220 |
Освещение улицы | 1,0 | 220 |
Компьютерное место | 0,9 | 220 |
Электрический теплый пол | 0,1-1,2 | 220 |
Септик | 0,3-1,0 | 220 |
Канализационно-напорная станция | 0,3-2,5 | 220-380 |
Кондиционер | 1,5 | 220 |
Вентиляционная установка | 0,3-7,4 | 220-380 |
Сауна | 3,8-14 | 220-380 |
Электрокамин | 0,3 | 220 |
Проводы рольставен | 0,3 | 220 |
Электрические полотенцесушители | 0,3-1,2 | 220 |
Парогенератор | 2,0-7,0 | 380 |
Скважный насос | 0,8-5,0 | 220-380 |
Кроме данных, приведенных в таблице 1, для расчета также понадобится коэффициент спроса, значение которого четко определено нормативными документами и приведено в таблице №2.
Таблица 2. Коэффициенты спроса (по нормативам)
┌────────────────────┬─────┬─────┬──────┬─────┬─────┬─────┬─────────────┐
│Заявленная мощность,│до 14│ 20 │ 30 │ 40 │ 50 │ 60 │ 70 и более │
│ кВт │ │ │ │ │ │ │ │
├────────────────────┼─────┼─────┼──────┼─────┼─────┼─────┼─────────────┤
│Коэффициент спроса │ 0,8 │0,65 │ 0,6 │0,55 │ 0,5 │0,48 │ 0,45 │
└────────────────────┴─────┴─────┴──────┴─────┴─────┴─────┴─────────────┘
Пример: если сумма потребителей у вас получилась 32,8 кВт, то по таблице №1 коэффициент спроса будет равен 0,6. Умножив 32,8 кВт на 0,6, получим ориентировочное значение потребляемой мощности (на дом) 19,68 кВт.
Полученную оценку потребляемой мощности Вашего дома Вы можете использовать в дальнейшем для корректировки значения приобретаемой мощности, либо своих потребностей, если выделенная мощность меньше полученного значения.
www.eng-in.ru
Как расчитать потребление электроэнергии в квартире | ENARGYS.RU
Для проведения расчета необходимо определить мощность бытовых приборов и их количество.
Проанализировав электроприборы, для расчета потребления электроэнергии в квартире составим ориентировочную таблицу потребителей. В таблицу введем данные по потребителям, которые используются в квартире, количество ламп и их работу за сутки. В таблице (ниже) указаны мощности сберегающих ламп в соответствии к лампам накаливания.
Потребление электроэнергии всех потребителей в таблице указано на основе тестирования и паспортных данных электроприборов.
Суммируя расход электроприемников применяем формулу W = Р · t · T, где: W – расход электроэнергии (кВт, мощность) t –время работы бытового прибора в день в часах. Т – количество суток электроприемника.
В настоявшем случае каждый бытовой прибор снабжен специальной биркой по электропотреблению, которая находится на задней стенке или внизу прибора,
К сожалению, с точностью подсчитать расход бытовой электроэнергии очень трудно, так как некоторые приборы могут задействовать разные режимы работы с различными нагрузками, например, стиральная машина или холодильник.
Так как стоимость потребления электроэнергии в каждом регионе России разная можно использовать 4 р. за 1 кВт-час.
Таблица соответствия мощностей ламп накаливания, люминесцентных и светодиодных ламп. Каждый проставляет свои данные касающиеся количества и времени работы ламп, затем по формулам можно провести несложные расчеты, по затрате энергии на освещение.
| Кол-во ламп | Мощность ЛН, Вт | Мощность ЛЛ, Вт | Мощность лампы LED, Вт | Количество часов работы в день |
| 40 | 14 | 8 | ||
| 60 | 20 | 11 | ||
| 75 | 32 | 18 | ||
| 100 | 46 | 28 светодиодная панель |
Расчет расхода электроэнергии в квартире для обеспечения безопасного использования электроприемников определяется по потребляемой мощности, которая находится по формуле:
Р = Р общ х К, Р общ общая мощность, К – коэффициент спроса.
Коэффициент принимается исходя из количества электроприемников и времени использования, пользуются этим коэффициентом на ранних этапах расчета, когда о потребителе имеется мало информации, взять его можно из справочной литературы.
Коэффициент спроса нагрузки находится из отношения мощностей бытовых приборов:
Кс = Рр /Ру где:Рр – расчетная мощность, Ру номинальная или установочная мощность
Коэффициент использования принимается отношением фактической мощности к номинальной Ки = Р /Рн
Коэффициент мощности cos φ равен отношению расчетной мощности к полной Рр / S
Расчетная активная мощность электроприборов различных групп находится по формуле:
Рр =Ру х Кс х Ки
Полная мощность определяется по формуле
S = Ppх cos φ
Расчетный ток определяется из формулы Ip = Pp / Uxcos φ = S/U
Сводная таблица мощности и необходимых для работы коэффициентов отдельных бытовых приборов
(Полную таблицу бытовых приборов можно посмотреть здесь)
| Потребитель | Мощность номинальная | характеристика | Коэф.спроса | Коэффициентиспользования | cos φ |
| Телевизор | 100 Вт60 Вт
200 Вт
300 Вт | ЖКLED
Электроннолучевая трубка Плазменный | 0,7 – 1,0 | 0,65 | |
| Холодильник | 70 Вт100Вт 145 Вт 240 Вт 300 Вт
| Маленький Средний Обычный Большой | 0.7 – 1.0 | 0,65 | |
| Стиральная машина | 350 Вт1500 Вт 2200 Вт 2600 Вт | ПолуавтоматМалая, автомат Средняя, автомат Большой, автомат | 1,0 | 0,6 | 0,8 |
| Электроплита для расчета выбирается кол-во работающих конфорок | 1000 Вт1200 Вт 1500 Вт 2000 Вт 2500 Вт | Малая конфорка Средняя конфорка Большая конфорка Экспресс конфорка
| 0,8 | 1,0 | 0,9 |
| Электрообогреватель | От 1000 до 4000 Вт | 0,4 | 1,0 | 1,0/0 | |
| Кондиционер | От 800 до 1200 Вт | 0,7 | 0,8 | 0,75 | |
| Фен | От 400 до 1800 Вт | 0,7 – 1,0 | |||
| Утюг | От 400 до 2500 Вт | 0,7 – 1,0 | |||
| Пылесос | Мощности 800, 1200, 1600, 1800, 2000, 2500 Вт | 0,7 – 1,0 | |||
| Бойлер | От 700 до 2000 Вт | 0.6 | 0.8 | 1,0 | |
| Компьютер потребляет в среднем | 70 Вт 140, 180 Вт 200 Вт 300 Вт 500 Вт | Компьютер для офиса Персональный Игровой Мощный игровой Очень мощный | 0,6 | 1,0 | 0,65 |
| Монитор компьютера | От 15 до 200 Вт | 0,65 | |||
| Ноутбук | От 30 до 200 Вт | ||||
| Принтер | 11, 16, 20Вт22 Вт 300 | СтруйныйМатричный лазерный домашний | |||
| Теплый пол | 60 Вт/м2 | 0,5 | 1,0 | ||
| Кухонный комбайн, чайник, кофеварка | 4 – 5 кВт | 0,3 | 1,0 | ||
| тепловентилятор | 1.5 — 2 кВт | 0,9 | 0,9 | ||
| Водонагреватель проточный | 1,5 – 2 кВт | 0,4 | 1,0 | 1,0 | |
| Посудомоечная машина | 2,2 кВт | 0,8 | 0,8 | ||
| Бытовая сеть розеток | 100 Вт на розетку | 1 розетка на6 м2 | 0,7при числе розеток 50 шт.-1,0- 10 розеток | ||
| Осв. коридора | 25 Вт/м2 | ЛН | 0,8 | 0,8 | 1,0 |
| Осв. кухни | 30 Вт/м2 | ЛН | 1,0 | 0,8 | 1,0 |
| Осв. спальни | 30 Вт/м2 | ЛН | 0,6 | 0,6 | 1,0 |
| Освещение зала | 40 Вт/м2 | ЛН | 0,8 | 0,8 | 1,0 |
Также коэффициент спроса можно определить по зависимости от заявленной суммарной мощности всех электроприемников в квартире.
| Мощность кВт | 14 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| Кс | 0,8 | 0,65 | 0,6 | 0,55 | 0,5 | 0,48 | 0,45 |
Для экономного пользования электроэнергией существуют калькуляторы энергопотребления, которые просто незаменимы для рачительного хозяина, при их помощи автоматически рассчитывается расход электроэнергии. Такая программа помогает оптимизировать расходы на электроснабжение, а также поможет тем, кто собирается применить автономную систему энергоснабжения и рассчитать ее мощность.
enargys.ru
Формула расчета расхода электроэнергии — Морской флот
За электроэнергию нужно платить, так же как и за любые другие ресурсы и услуги. Чтобы не дать себя обмануть при оплате, нужно научиться рассчитывать ее расход. Для этого есть специальные приборы, например, индивидуальный счётчик, который установлен в каждом доме или квартире. Однако он показывает общее потребление, а как рассчитать расход электричества отдельным прибором мы расскажем в этой статье.
Мощность, напряжение и ток
Основными характеристиками электроприборов являются напряжение, ток и мощность. При этом на корпусе либо в паспорте прибора могут указываться либо все три параметра, либо в избирательном порядке. В России и ближнем зарубежье используются электроприборы, рассчитанные под напряжение электросети 220В переменного тока, в Америке, для сравнения, может быть напряжение 110 или 120В.
Ток измеряется в Амперах (А), напряжение в Вольтах (В), а мощность в Ваттах (Вт) (смотрите — Сколько в ампере ватт, как перевести амперы в ватты и киловатты). Если прибор маломощный — скорее всего мощность будет указана в Ваттах, для мощных потребителей, типа стиральной машины или кухонной электроплиты, указывают обычно в киловаттах (кВт). 1кВт = 1000Вт.
В паспорте прибора, в зависимости от конкретного случая, в явном виде мощность вообще может не указываться, а указываться потребление электроэнергии за какой-то период, например кВт в год или в день или за другой промежуток времени.
Итак, вы оплачиваете счета за электроэнергию согласно потребленными кВт/ч. Давайте более подробно рассмотрим, что такое киловатт часы и как их рассчитать.
Электросчетчик
Сейчас в каждой квартире установлен прибор учета электроэнергии или, говоря простыми словами, электросчетчик. На современных моделях есть дисплей, на котором указано количество кВт/ч, которое вы потребили с момента его установки.
На старых моделях это указывается на механическом дисплее-индикаторе из вращающихся барабанчиков с нанесенными на них цифрами.
Вы можете узнать потребление электроэнергии с помощью счетчика, если отключите все потребители и оставите тот, который вас интересует, например на 1 час, тогда вы сможете узнать, сколько Вт/ч или кВт/ч он потребляет. Но такой метод не всегда удобен и возможен.
На большинстве счетчиков крайняя правая цифра обычно либо отделяется запятой, либо выделяется другим цветом, либо обозначается другим способом. Это десятая часть киловатта, при снятии показаний для оплаты она не учитывается.
Также стоит отметить, что далеко не все электрооборудование потребляет указанную в документации мощность в течение всего времени работы. Это связано с режимом работы. Например, стиральная машина потребляет ток в зависимости от того включен ли нагрев, работает ли насос, с какой скоростью вращается двигатель и так далее.
Немного позже мы рассмотрим простой способ определить реальный расход такого оборудования.
Расход электроэнергии по мощности
Если вам известна электрическая мощность прибора, то для расчетов расхода электричества нужно умножить мощность на количество часов. Приведем пример, допустим, у нас есть 2 лампочки — 100 и 60Вт и электрочайник мощностью 2.1 кВт. В день лампочки светят около 6 часов, а чайник закипает 5 минут, пьете чай вы 4 раза в день, значит, всего он работает 20 минут в день.
Рассчитаем расход электроэнергии все этим оборудованием.
Электрочайник работает 20 минут в день, так как нам нужно перевести в часы, то это 1/3 часа, тогда:
Переведем в кВт/ч:
В день этот набор электрооборудования расходует 1.66 кВт/ч.
Теперь можно посчитать, сколько денег вы тратите на его работу в день, неделю, месяц. Для этого умножим на тариф, например 4 рубля за 1 кВт/ч
Итого стоимость работы перечисленного оборудования равна:
Как перевести амперы в киловатты?
В случаях, когда в данных о параметрах электроприбора указаны только напряжение и ток типа:
Нужно перед расчетом потребления вычислить мощность, для этого воспользуемся формулой: P=U*I
Если не вдаваться в подробности — это верно для нагрузки с cosФ равным единице, собственно и для большей части бытового электрооборудования. Дальнейшие расчёты аналогичны предыдущим.
Как узнать реальное потребление электроэнергии прибором?
Расчёты не покажут реальных значений, чтобы их узнать, нужно просто произвести измерения. Наиболее верным способом является использовать счётчик электроэнергии. Самым удобным вариантом является использование специального счётчика для розетки.
Их ещё называют энергометром или ваттметром, возможно, это поможет вам найти прибор в продаже.
Что может энергометр? Это универсальный измерительный прибор, обладающий следующим набором функций:
Измерение мощности потребляемой в данный момент.
Измерение потребления за промежуток времени.
Измерение ток и напряжения.
Расчёт расходов при заданных вами тарифах.
То есть вам нужно просто вставить его в розетку, а прибор, потребление которого нужно определить просто, подключить в розетку расположенную на энергометре. После этого вы можете наблюдать, как изменяется потребляемая мощность в процессе работы и сколько потребляется за один рабочий цикл.
Пример использования розеточного счетчика для определения расхода электроэнергии холодильником, изображен на видео.
Заключение
Расчёт расхода электроэнергии может понадобиться в ряде ситуаций, например для проверки потребления новым оборудованием, или при совместном использовании мощных потребителей с соседей для равной её оплаты. Лучшим способом является установка индивидуального счетчика на прибор или его розеточную версию, как было описано выше.
Поделитесь этой статьей с друзьями:
Вступайте в наши группы в социальных сетях:
Для проведения расчета необходимо определить мощность бытовых приборов и их количество.
Проанализировав электроприборы, для расчета потребления электроэнергии в квартире составим ориентировочную таблицу потребителей. В таблицу введем данные по потребителям, которые используются в квартире, количество ламп и их работу за сутки. В таблице (ниже) указаны мощности сберегающих ламп в соответствии к лампам накаливания.
Потребление электроэнергии всех потребителей в таблице указано на основе тестирования и паспортных данных электроприборов.
Суммируя расход электроприемников применяем формулу W = Р · t · T, где: W – расход электроэнергии (кВт, мощность) t –время работы бытового прибора в день в часах. Т – количество суток электроприемника.
В настоявшем случае каждый бытовой прибор снабжен специальной биркой по электропотреблению, которая находится на задней стенке или внизу прибора,
К сожалению, с точностью подсчитать расход бытовой электроэнергии очень трудно, так как некоторые приборы могут задействовать разные режимы работы с различными нагрузками, например, стиральная машина или холодильник.
Так как стоимость потребления электроэнергии в каждом регионе России разная можно использовать 4 р. за 1 кВт-час.
Таблица соответствия мощностей ламп накаливания, люминесцентных и светодиодных ламп. Каждый проставляет свои данные касающиеся количества и времени работы ламп, затем по формулам можно провести несложные расчеты, по затрате энергии на освещение.
| Кол-во ламп | Мощность ЛН, Вт | Мощность ЛЛ, Вт | Мощность лампы LED, Вт | Количество часов работы в день |
| 40 | 14 | 8 | ||
| 60 | 20 | 11 | ||
| 75 | 32 | 18 | ||
| 100 | 46 | 28 светодиодная панель |
Расчет расхода электроэнергии в квартире для обеспечения безопасного использования электроприемников определяется по потребляемой мощности, которая находится по формуле:
Р = Р общ х К, Р общ общая мощность, К – коэффициент спроса.
Коэффициент принимается исходя из количества электроприемников и времени использования, пользуются этим коэффициентом на ранних этапах расчета, когда о потребителе имеется мало информации, взять его можно из справочной литературы.
Коэффициент спроса нагрузки находится из отношения мощностей бытовых приборов:
Кс = Рр /Ру где:Рр – расчетная мощность, Ру номинальная или установочная мощность
Коэффициент использования принимается отношением фактической мощности к номинальной Ки = Р /Рн
Коэффициент мощности cos φ равен отношению расчетной мощности к полной Рр / S
Расчетная активная мощность электроприборов различных групп находится по формуле:
Полная мощность определяется по формуле
Расчетный ток определяется из формулы Ip = Pp / Uxcos φ = S/U
Сводная таблица мощности и необходимых для работы коэффициентов отдельных бытовых приборов
(Полную таблицу бытовых приборов можно посмотреть здесь)
| Потребитель | Мощность номинальная | характеристика | Коэф.спроса | Коэффициентиспользования | cos φ |
| Телевизор | 100 Вт60 Вт |
300 Вт
Плазменный
Большой
2600 Вт
Большой, автомат
2500 Вт
500 Вт
Очень мощный
300
лазерный домашний
Также коэффициент спроса можно определить по зависимости от заявленной суммарной мощности всех электроприемников в квартире.
| Мощность кВт | 14 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| Кс | 0,8 | 0,65 | 0,6 | 0,55 | 0,5 | 0,48 | 0,45 |
Для экономного пользования электроэнергией существуют калькуляторы энергопотребления, которые просто незаменимы для рачительного хозяина, при их помощи автоматически рассчитывается расход электроэнергии. Такая программа помогает оптимизировать расходы на электроснабжение, а также поможет тем, кто собирается применить автономную систему энергоснабжения и рассчитать ее мощность.
Если у Вас имеются какие-либо предложения или замечания, мы будем рады узнать о них.
[email protected]
calculat.org
При предоставлении услуг веб-сайт «Calculat.org» использует файлы куки.
Вы не любите рекламу? Мы ее тоже не любим, тем не менее доходы от рекламы предоставляют возможность функционирования нашего веб-сайта и бесплатного обслуживания наших посетителей. Пожалуйста, подумайте, не стоит ли отменить блокировку рекламы на этом веб-сайте. Спасибо.
morflot.su
Расчет потребляемой мощности дома.
Обходиться без участия электроэнергии сегодня было бы достаточно сложно, если ни сказать больше — невозможно. Каждый современный дом зависит от электрической сети, а поэтому расчет потребляемой мощности электроэнергии – базовая задача для каждого домовладельца, не желающего переплачивать за услуги компаний, предоставляющих электроэнергию.
Ближе к сути: как производится расчет?
Оформление заказа проекта электрификации дома или квартиры даёт возможность владельцу недвижимости получить приблизительное представление относительно потребляемой мощности. Однако часто полезно предварительно информировать себя об ориентировочной цифре потребляемой мощности. Предварительное представление позволяет достигнуть определенности в вопросе величины приобретаемой мощности, дает возможность не переплачивать личные средства за нерасходуемую энергию. В условиях роста цен на электроэнергию актуальным становится вопрос экономии, целесообразности энергопотребления в доме, по причине чего практичные хозяева желают заблаговременно осведомляться относительно подобных вопросов. Порой выгоднее оплаты лишних киловатт (величина измерения мощности электроэнергии, кВт) оказывается отказ от некоторых потребителей энергии, бытовых электрических приборов.
Фундаментом расчета суммарного потребления мощности электроэнергии для частного дома, который выполняется на этапе проектирования системы электрификации, служат нагрузки оконечных потребителей электроэнергии. Стоит отметить, что данные относительно приблизительной цифры потребления электричества силовым оборудованием, электроприборами бытового типа, позволят интересующемуся провести самостоятельное оценивание энергопотребления дома.
Для того чтобы произвести расчет мощности самостоятельно, потребуется умение пользования таблицей, а также основные знания физики из школьного курса. Данные, изложенные в рамках таблицы, основываются на практическом опыте проектирования систем водоснабжения, а также освещения домов частного типа. Несмотря на ориентировочность данных, значения таблицы по части потребляемой мощности могут точно отражать реальные показатели, так как взяты они из технических паспортов на специальное оборудование.
В рамках таблицы приведены наименования самых распространенных бытовых электроприборов, потребителей электроэнергии, в числе которых лампы люминесцентные, накаливания, галогенные, светодиодные, электрическая плита, холодильник, розетка, посудомоечная машина, вытяжка (кухонная), электрочайник, аэрогриль, кофемашина, духовой шкаф, стиральная машина, котел электрический и др. С увеличением количества электрических приборов вопрос относительно экономии расходной части мощности становится все более важным! Для каждого энергопотребителя, бытового электроприбора приведен примерный показатель мощности, которую он потребляет во время эксплуатации, а также параметры напряжения электросети (однофазная сеть переменного тока — 220В, трехфазная — 380В).
Помимо данных, приведенных в таблице ориентировочного расчета потребляемой мощности частного дома расчет потребует от интересующегося использовать коэффициент спроса, значение которого определяется посредством нормативной документации. Чтобы произвести расчет самостоятельно понадобится сделать выбор из представленного перечня потребителей, планирующихся к использованию, после чего просуммировать данные. Следующим этапом является умножение полученной суммы на коэффициент одновременного пользования, зависящего от потребляемой мощности.
Для примера стоит сказать следующее: при получении суммы потребителей, равной 32,8 кВт, таблица №1 иллюстрирует, что коэффициент спроса равен 0,6. Произведение 32,8 кВт на коэффициент 0,6 позволяет получить ориентировочный показатель мощности, которая будет потребляться домом, то есть 19,68 кВт. Оценка, полученная в результате подобного расчета мощности, может использоваться в дальнейшем с целью корректировки значения приобретаемой мощности, своих потребителей, если выделенная мощность имеет меньшее значение от полученного показателя.
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.
Таблица 1. Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)
| Наименование оборудования | Рн, кВт (за ед.) | Uн, В сети |
| Лампа накаливания | 0.5 | 220 |
| Лампа люминесцентная | 0,04 | 220 |
| Лампа светодиодная | 0,02 | 220 |
| Лампа галогенная | 0,04 | 220 |
| Розеточное место | 0,1 | 220 |
| Холодильник | 0,5 | 220 |
| Электроплита | 4 | 220 |
| Кухонная вытяжка | 0,3 | 220 |
| Посудомоечная машина | 1,5 | 220 |
| Измельчитель отходов | 0,4 | 220 |
| Электроподжиг плиты | 0,1 | 220 |
| Аэрогриль | 1,2 | 220 |
| Чайник | 2,3 | 220 |
| Кофемашина | 2,0 | 220 |
| Стиральная машина | 1,5 | 220 |
| Духовой шкаф | 1,2 | 220 |
| Посудомоечная машина | 1,2 | 220 |
| СВЧ-печь | 1,3 | 220 |
| Гидромассажная ванна | 0,6 | 220 |
| Сауна | 6,0 | 380 |
| Котел электрический | 12 | 380 |
| Котел газовый | 0,2 | 220 |
| Насосное оборудование котельной | 0,8 | 220 |
| Система химводоподготовки | 0,2 | 220 |
| Привод ворот | 0,4 | 220 |
| Телевизор «Плазма» | 0,4 | 220 |
| Освещение улицы | 1,0 | 220 |
| Компьютерное место | 0,9 | 220 |
| Электрический теплый пол | 0.8 | 220 |
| Септик | 0.65 | 220 |
| Канализационно-напорная станция | 1.5 | 220-380 |
| Кондиционер | 1,5 | 220 |
| Вентиляционная установка | 2.5 | 220-380 |
| Сауна | 7 | 220-380 |
| Электрокамин | 0,3 | 220 |
| Проводы рольставен | 0,3 | 220 |
| Электрические полотенцесушители | 0.75 | 220 |
| Парогенератор | 1.5 | 380 |
| Скважный насос | 2 | 220-380 |
Кроме данных, приведенных в таблице 1, для расчета также понадобится коэффициент спроса, значение которого четко определено нормативными документами и приведено в таблице № 2.
Таблица 2. Коэффициенты спроса (по нормативам)
| Заявленная мощность, кВт │до 14│ 20 │ 30 │ 40 │ 50 │ 60 │ 70 и более│ |
| Коэффициент спроса │ 0,8 │ 0,65 │ 0,6 │ 0,55 │ 0,5 │ 0,48 │ 0,45 │ |
Для того, чтобы самостоятельно рассчитать примерную потребляемую мощность, необходимо выбрать из списка потребителей, которые планируются к использованию и просуммировать их (предварительно умножив каждую позицию на количество потребителей одного типа). Далее необходимо умножить полученную сумму на коэффициент одновременного использования, который зависит от потребляемой мощности (таблица № 2).
Пример: если сумма потребителей у вас получилась 32,8 кВт, то по таблице № 1 коэффициент спроса будет равен 0,6. Умножив 32,8 кВт на 0,6, получим ориентировочное значение потребляемой мощности (на дом) 19,68 кВт.
Полученную оценку потребляемой мощности Вашего дома Вы можете использовать в дальнейшем для корректировки значения приобретаемой мощности, либо своих потребностей, если выделенная мощность меньше полученного значения.
wwc-group.ru
Расчет домашней сети, определение мощности
Современная внутренняя система электроснабжения дома или квартиры обязана удовлетворять нескольким требованиям. Она должна быть:
- Рассчитана на длительную безаварийную эксплуатацию
- Обеспечена устройствами защиты от перегрузки, короткого замыкания, поражения человека электрическим током и значительных скачков напряжения
- Обеспечена различными приборами, позволяющими повысить комфортность проживания
- Рассчитана на возможность подключения самых различных устройств
Создание такой системы — непростая задача, требующая вдумчивого и системного подхода. Она предполагает реализацию следующих этапов: расчет, комплектация и монтаж.
В процессе расчета в помещениях выявляются определенные функциональные зоны, требующие подключения каких-либо электрических приборов. Эту работу удобнее всего выполнять с использованием плана квартиры или дома. На плане можно «расставить» предполагаемую мебель, «разместить» люстры и светильники, «установить» электроплиту, холодильник, стиральную машину и т. д. Это позволит определить расположение розеток, а также их тип. Размещение люстр, светильников и подсветок позволит, в свою очередь, найти удобные места для соответствующих выключателей. На этом же плане следует указать мощность оборудования, планируемого к установке.
Разделение всех потребителей на группы
Расчет домашней электрической сети, как правило, начинается с разделения всех потребителей на группы. Под группой понимается несколько потребителей, подключенных параллельно к одному питающему проводу, идущему от распределительного щита. Это группы освещения, группы розеток и т. д. Отдельными линиями запитываются агрегаты большой мощности (стиральные машины и электрические плиты). В отдельную группу выделяются розетки кухни, где подключаются микроволновые печи, электрические духовки, посудомоечные машины, электрические чайники и многое другое.
Результат разделения потребителей на группы вначале лучше отобразить в таблице, дополняя ее в дальнейшем новыми данными (табл. 1).
Группы потребителей электрической энергии с отдельными устройствами защиты могут формироваться тремя способами:
- По помещениям в квартире (каждому помещению предоставляют отдельную линию)
- По видам потребителей: освещение, розетки, электроплиты, стиральные машины и т. д
- Для каждого потребителя, будь то розетка или светильник, проводится отдельная линия электропитания с устройствами защиты (европейский вариант)
Как показывает практика, любая разводка в доме или квартире является комбинацией вышеназванных вариантов в зависимости от конкретных потребностей и условий.
Определение установленной мощности и тока нагрузки
Важным этапом проектирования является определение суммарной потребляемой мощности установленного оборудования в каждой группе.
Величина установленной мощности позволяет рассчитать номинальный ток нагрузки на данную цепь. Номинальный ток — это тот максимальный ток, который будет протекать по фазному проводу. Во внутренней сети квартиры или дома с напряжением 220 В он легко определяется по максимальной потребляемой мощности.
При однофазной нагрузке номинальный ток In ~ 4,5Pm, где Pm — максимальная потребляемая мощность в киловаттах. Например, при Pm = 5кВт In = 4,5 * 5 = 22,5 А.
При распределении потребителей по группам необходимо исходить из следующих условий:
- Кондиционер, теплые полы, электроплита, стиральная машина и другие мощные потребители с открытыми токопроводящими элементами должны подключаться к отдельным линиям, каждая из которых защищается автоматом защиты и УЗО
- В отдельную группу выделяются розетки зон с повышенной влажностью (кухни и ванные комнаты)
- Розетки жилых комнат можно объединить в одну группу
- Систему освещения жилых комнат желательно разделить на две (или более) группы
Разделение на группы выполняется в распределительном шкафу, где на каждую группу устанавливается автоматический выключатель, а в некоторых случаях и УЗО. Таким образом, каждая из групп за пределами распределительного щита представляет собой отдельную электрическую цепь.
Значение номинального тока нагрузки позволяет определить и характеристики защитных устройств, и сечение жил провода.
Самым простым является расчет группы с одним прибором, например электрической духовкой. Ее потребляемая мощность 2 кВт (определяется по паспорту). Номинальный ток нагрузки In = 4,5 * 2 = 9 А. Таким образом, в цепь питания духовки должен устанавливаться автоматический выключатель с номинальным током не менее 9 А. Ближайшим по номиналу является автомат 10 А.
Расчет токовой нагрузки и выбор автоматического выключателя для группы с несколькими потребителями усложняется введением коэффициента спроса, определяющего вероятность одновременного включения всех потребителей в группе в течение длительного промежутка времени.
Конечно, величина коэффициента спроса зависит от множества объективных и субъективных факторов: типа квартиры, назначения электрических устройств и т. д. Например, коэффициент спроса для телевизора обычно принимается за 1, а коэффициент спроса для пылесоса — 0,1. Существуют даже целые системы расчета коэффициента спроса как для отдельных квартир, так и для многоэтажных домов.
Понятно, что одновременное включение и работа всех электроприборов в квартире или частном доме маловероятны. Поэтому в нашем случае коэффициент спроса для каждой группы можно определить по таблице усредненных значений (табл. 2).
Для расчета розеточной группы кухни примем, что там будут включаться следующие приборы:
- Электрический чайник — 700 Вт
- Овощерезка — 400 Вт
- Микроволновая печь — 1200 Вт
- Холодильник — 300 Вт
- Морозильник — 160 Вт
- Прочее — 240 Вт
Суммарная номинальная мощность этих приборов в группе составляет 3000 Вт.
С учетом коэффициента спроса (равного 0,7) номинальная мощность будет равна 3000 * 0,7 = 2100 Вт.
Номинальный ток нагрузки в цепи этой розеточной группы будет равен 4,5 х 2,1 = 9,45 А.
После аналогичных расчетов дополним табл. 3 полученными значениями потребляемой мощности и номинального тока для остальных групп.
Выбор сечений жил и типа провода
Сечение жил провода для каждой группы рассчитывается в зависимости от предполагаемой суммарной мощности устанавливаемых в ней приборов и расчетных значений силы тока (конечно, с некоторым запасом). Необходимые рекомендации можно получить в «Правилах устройства электроустановок» (ПУЭ) — главном документе электрика.
Табл. 4 отражает соответствие нагрузочных токов и допустимых сечений проводов, регламентированных ПУЭ (применяется для медных проводов, потому что использование алюминиевых в электропроводке жилых помещений в настоящее время запрещено).
Для более точного расчета нужных сечений жил проводов необходимо не только руководствоваться мощностью нагрузки и материалом изготовления жил, но и учитывать способ их прокладки, длину, вид изоляции, количество жил в проводе, условия эксплуатации и другие факторы. Поэтому опытные электрики считают оптимальным вариантом применение жил сечением 1,5 мм2 — для осветительной группы (4,1 кВт и 19 А), 2,5 мм2 — для розеточной группы (5,9 кВт и 27 А) и 4—6 мм2 — для приборов большой мощности (свыше 8 кВт и 40 А). Такой вариант выбора сечений для проводов является, пожалуй, наиболее распространенным при монтаже электропроводки квартир и домов. Он позволяет повысить надежность скрытой проводки, а также создать некоторый «резерв» в случае увеличения мощности нагрузки, например при подключении дополнительных устройств В табл. 5 приведены сечения жил проводов, выбранные для нашего примера.
При выборе типа и марки провода необходимо исходить, прежде всего, из соображений надежности и долговечности. Также следует учитывать допустимое напряжение пробоя изоляции. Особенно это актуально при скрытой проводке. Сегодня для внутренней проводки в доме или квартире лучше всего использовать электрические провода с однопроволочными медными жилами (плоские или круглые) марки ВВГ, ВВгнг и NYM.
Выбор устройств защиты
Дальнейшая работа заключается в проектировании многоуровневой защиты внутренней электрической сети и оборудования от различных аварийных ситуаций. Эта важная и ответственная задача требует определенной подготовки и включает в себя выбор защитных устройств по типу и характеристикам, а также способ их подключения. Для защиты внутриквартирной сети используются, как правило, автоматические выключатели, устройства защитного отключения (УЗО), дифференциальные автоматы, реле напряжения.
Для сети частного дома кроме указанных устройств используются стабилизаторы, а также устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). В квартирной проводке устройство защиты от импульсных перенапряжений и грозовых разрядов не требуется, так как она, как правило, входит в защитную систему всего дома.
Для выбора характеристик защитных устройств используются значения установленной мощности и номинальных токов, полученные в предыдущих расчетах, и принятые сечения проводов. Более подробные сведения о защитных устройствах приведены в разделе «Защитные устройства».
Автоматический выключатель
Автоматический выключатель служит для защиты проводки от токов перегрузки и короткого замыкания. УЗО является эффективным средством защиты от поражения электрическим током и возникновения пожаров, связанных с нарушением проводки. Включение в схему реле напряжения позволяет обеспечить надежную защиту дорогостоящего оборудования от аварийных скачков напряжения.
Выбор автоматического выключателя выполняется в первую очередь по допустимой величине номинального тока для проводки. При этом следует иметь в виду, что автоматический выключатель служит для защиты от сверхтоков именно электропроводки, идущей к розетке, а не подключенного к ней оборудования. Любая техника, как правило, имеет свою встроенную защиту от перегрузок или замыканий. Не защищает автоматический выключатель и людей от поражения электрическим током. Поэтому номинальный ток автоматического выключателя выбирается, прежде всего, исходя из возможностей проводки и ни в коем случае не должен превышать максимально допустимый ток для данного сечения провода. Для бытовых сетей изготавливаются автоматические выключатели с номинальными токами 6; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63 А
При выборе автомата необходимо учитывать также класс прибора, его отключающую способность и класс токоограничения.
Автоматические выключатели класса В необходимо применять для защиты цепей с лампами накаливания и нагревательными приборами. Для всех остальных бытовых нагрузок используют автоматы с характеристикой С. Отключающая способность автоматического выключателя должна быть не менее 4,5 кА и не менее 6 кА для медной проводки сечением 2,5 мм2 и выше. Класс токоограничения следует выбирать не ниже 2, а лучше 3.
Итак, исходя из табл. 6, для нашего примера подойдут автоматические выключатели ВА 63 класса С с током короткого замыкания от 4000 до 6000 А и номинальными токами, соответствующими сечению жил по каждой группе. При этом следует помнить, что номинальный ток автомата должен быть на один порядок меньше значения допустимого тока для защищаемого провода.
Технические характеристики автоматических выключателей отражены в маркировке, имеющейся на корпусе. На рисунке изображен автоматический выключатель на 16 А, класса С с отключающей способностью до 4500 А.
Среди автоматических выключателей различных производителей наибольшее распространение получили устройства серии ВА фирм IEK, ДЭК, ИНТЭС, EKF. Они достаточно надежны и вполне удовлетворяют критерию цена/качество. К более дорогим устройствам премиум класса относятся автоматические выключатели серий ABB, Legrand, Siemens. Они имеют перегрузочную способность по току около 6—8 кА, механическую износостойкость и наработку на отказ, а также дополнительный сервис (крышечки, индикаторы и т. д.). Однако выбор дорогих автоматов предполагает использование и других элементов электрической системы той же ценовой категории.
Устройство защитного отключения (УЗО)
Для правильного выбора УЗО вначале нужно определиться с его конструктивными особенностями (электромеханическое или электронное). Электромеханические УЗО стоят гораздо дороже, но они отличаются высокой степенью надежности и способны гарантированно срабатывать при любом уровне напряжения в сети. Электронные УЗО на порядок дешевле, но их работоспособность (в силу конструктивных особенностей) зависит от стабильности напряжения в сети, что в редких случаях не исключает возникновение аварийной ситуации. Однако чаще всего они работают вполне стабильно, поэтому предпочтение отдается электронным УЗО в силу их доступности и дешевизны. Следует отметить, что их использование вполне оправданно при дополнительной установке стабилизатора напряжения.
Основными характеристиками УЗО являются ток утечки (ток срабатывания), время срабатывания и максимальная величина тока короткого замыкания. Расчетный ток утечки для бытовой сети, как правило, выбирается в пределах от 10 до 30 мА При этом время срабатывания должно составлять в среднем от 10 до 30 мс Максимальная величина тока короткого замыкания Inc — характеристика, определяющая способность прибора выдерживать сверхтоки, возникающие в цепи при коротком замыкании. Понятно, что автоматический выключатель, соединенный в цепи последовательно с УЗО, сработает на отключение, но это произойдет через 10 мс, а за это время УЗО будет находиться под воздействием сверхтока. И если оно сохраняет при этом работоспособность, то его качество считается высоким. Значения максимального тока короткого замыкания для различных УЗО лежат в пределах от 3000 до 10 000 А, а минимально допустимое значение Inc — 3000 А.
При выборе типа УЗО (АС, А, В, S, G) следует учитывать характер нагрузки в защищаемой группе. Если в цепь включаются современные стиральные машины, микроволновки, телевизоры, компьютеры, кондиционеры и т. д, имеющие в своем составе импульсные блоки питания, выпрямители, тиристорные регуляторы, то предпочтительнее устанавливать УЗО типа А. Применение УЗО типа АС допускается в случаях, когда заведомо известно, что в зону защиты УЗО не будут входить устройства с выпрямительными элементами. Селективное УЗО типа S устанавливается, как правило, на вводе после главного автоматического выключателя при организации многоуровневой защиты. Они служат для защиты всей сети дома или квартиры и должны срабатывать с задержкой во времени по отношению к УЗО, защищающим отдельные группы потребителей.
Окончательный выбор УЗО можно выполнить с достаточной точностью, используя значение номинального тока в цепи конкретной группы. Номинальный ток УЗО выбирается из следующего ряда; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 63; 80; 100; 125 А
В нашем примере (табл. 7) на группы № 1, 2, 3, 5 устанавливается УЗО с током утечки 30 мА и номинальными токами, на порядок превышающими токи автоматических выключателей.
Кроме того, после главного автомата устанавливается общее УЗО с током утечки 300 мА.
Для защиты УЗО от токов короткого замыкания и токов перегрузки перед ним обязательно устанавливается автоматический выключатель. При этом номинальный ток УЗО должен быть на ступень больше. Смысл такого требования заключается в следующем. Если УЗО и автоматический выключатель имеют равные номинальные токи, то при протекании тока, превышающего номинальный, например на 45 % , т. е. тока перегрузки, автоматический выключатель может сработать в течение одного часа. Это означает, что УЗО длительный период времени будет работать в режиме перегрузки.
Наиболее вероятными местами поражения электрическим током в квартирах и домах являются помещения с повышенной влажностью — кухня и ванная комната. Здесь достаточно много электробытовых приборов с открытыми токопроводящими элементами и естественных заземлителей (водопроводные, газовые трубы). Группы розеток таких помещений требуют установки УЗО в первую очередь.
Все важнейшие характеристики УЗО должны содержаться в маркировке прибора на его лицевой панели и в сопроводительной технической документации.
Эффективная работа УЗО в значительной степени зависит от правильной его установки. Устройство, как правило, подключается в распределительных щитах после главного (вводного) автомата. Допускается установка одного УЗО с током утечки 30 мА на всю квартиру или дом. Недостатками данного решения являются трудность обнаружения места утечки и полное отключение напряжения в квартире при срабатывании устройства.
Приобретая защитные устройства, необходимо обратить внимание не только на параметры приборов, но и на качество их изготовления, подтвержденное соответствующими сертификатами. В любом случае предпочтение следует отдавать фирме-изготовителю, которая предлагает полный ассортимент защитных устройств.
Вместо комбинации из двух устройств — УЗО + автомат — можно использовать дифференциальный автомат, сочетающий в себе функции обоих приборов. Такое решение в значительной степени упрощает их подбор и последующий монтаж.
Для наглядности полученные результаты можно изобразить в виде однолинейной схемы, где хорошо видны взаимосвязи всей электрической сети, а также характеристики ее элементов. Такая схема поможет избежать возможных сшибок при сборке распределительного щита. Следует отметить, что на этой схеме отсутствует система защиты от скачков напряжения (реле напряжения). В ней также не отражены тип электропитания (трехфазный или однофазный) и способ заземления.
В случае деления энергопотребителей на группы рекомендуется устанавливать по одному УЗО 30 мА на группу розеток и на группу освещения, а также по одному УЗО 30 мА на каждую линию, питающую энергоемкие приборы. Такой вариант позволяет избежать неудобств при срабатывании устройства и локализовать аварийную зону. Кроме того, рекомендуется установка одного УЗО с током утечки в 300 мА — на вводе.
Оно устанавливается после автоматического выключателя, а его номинальный ток будет зависеть от расчетной нагрузки и номинального тока автомата. В этом случае лучше применить не обычное, а так называемое селективное УЗО, время срабатывания которого составляет 0,3—0,5 с. Более длительное время срабатывания даст возможность среагировать на возникшую утечку устройствам, защищающим отдельные электроприборы или группы. Только в том случае, если они не сработают, оно отключит всю схему электроснабжения целиком.
Реле напряжения (PH)
Реле напряжения (PH) предназначено для отключения внутренней сети при недопустимых колебаниях напряжения с последующим автоматическим включением после его восстановления. Оно, как правило, оснащается устройством регулировки верхнего и нижнего порога срабатывания
Главным параметром реле напряжения является быстродействие. Это весьма эффективное устройство для защиты оборудования при аварийных ситуациях, которые возникают в результате обрыва нейтрали, перегрузки, перекоса фаз и т. п.
В зависимости от нагрузки устройства могут быть рассчитаны на номинальные токи в 16; 30; 40; 60; 80 А. Эта характеристика обозначает силу тока, которую реле способно пропустить без выхода из строя. Реле напряжения выбирают по значению номинального тока в цепи с 20—30%-ным запасом. То есть, если главный автоматический выключатель имеет номинальный ток в 25 А, то реле напряжения должно быть рассчитано на 32 или 40 А Обычно в домах и квартирах достаточно 30 или 40 А, что соответствует мощности примерно 6 и 8 кВт.
На трехфазном вводе чаще всего устанавливают по однофазному реле напряжения на каждую фазу (при отсутствии трехфазных потребителей).
Схемы вводно-распределительных устройств
Результаты расчетов и подбора защитных устройств, как правило, отражаются в схемах, которые становятся основным документом, позволяющим выполнить правильный монтаж распределительного щита. По схеме можно еще раз проверить правильность выбора защитных устройств и наметить последовательность их монтажа.
Схема распределительного щита. Однофазное питание приходит от вводного устройства с разделенными проводниками РЕ и N. На вводе установлены два вводных однополюсных автомата защиты на 50 А. На схеме они спаренные и вместо них можно использовать один двухполюсный автомат. Далее электропитание поступает на счетчик учета электроэнергии, а затем распределяется по группам. Проводник защитного заземления соединяется с шиной РЕ, от которой осуществляется разводка по помещениям. Рабочий нуль соединяется с шиной N и затем распределяется по группам.
Недостаткам этой схемы является отсутствие после электросчетчика дифференциального автомата защиты, объединяющего в себе функции устройства защитного отключения (УЗО) и автомата защиты электропроводки от сверхтоков (токов короткого замыкания) и перегрузки. Номинал этого дифференциального автомата должен быть 50 А, номинал по току утечки — 30 мА, его время отключения при коротком замыкании должно быть меньше времени отключения вводных автоматов.
На группе розеток кухни и стиральной машины установлен автомат защиты на 16 А и УЗО на 20 А, так как номинал УЗО должен быть больше номинала автомата защиты, установленного с ним в паре.
Схема вводно-распределительного устройства трехфазного тока для среднего частного дама с хозяйственной постройкой. В пластиковый или металлический шкаф вводится кабель с проводниками L1, L2,L3, и PEN. Проводник PEN расщепляется (на главной заземляющей шине) на проводники N (рабочая нейтраль) и РЕ (защитное заземление), которые присоединяются к двум медным шинам. К шине N приходят рабочие нейтрали от всех групп, к шине РЕ подключаются провода защитного заземления, приходящие от устройств большой мощности.
Фазные провода через главный трехфазный автоматический выключатель приходят к счетчику. К нему же подключается и рабочая нейтраль. Затем устанавливается трехфазное УЗО, которое защищает всю электрическую цепь дома. Далее электрический ток распределяется по линиям, защищенным, в свою очередь, автоматами или УЗО.
Первые три автоматических выключателя предназначены для защиты осветительных цепей от перегрузки и короткого замыкания. Отдельная линия, защищенная дифференциальным автоматом, выделена для розеточной группы кухни. Далее следует группа розеток для других помещений, защищенная УЗО и тремя автоматическими выключателями. Последняя линия, состоящая из одного УЗО и двух автоматических выключателей, предназначена для защиты цепей отдельно стоящего помещения. Все группы запитываются от разных фаз L1, L2,L3, а защитные приборы подбираются в соответствии с предварительно разработанной схемой с учетом нагрузок на каждую группу и условиями эксплуатации оборудования.
Схема квартирного распределительного щита, оснащенного (наряду с другими защитными устройствами) реле напряжения. В ней указаны номиналы всех автоматов защиты и сечений электрических кабелей. Энергопотребители разделены на отдельные группы с учетом их функциональных особенностей. Ввод выполнен по трехпроводной системе (с PE-проводником защитного заземления).
Для электропроводки здесь принят кабель марки ПВС. Это круглый гибкий кабель с двойной изоляцией и многопроволочными токопроводящими жилами, который не рекомендуется для скрытой проводки. Кроме того, концы жил такого кабеля в многочисленных соединениях требуют лужения. Разумнее использовать кабель марки ВВГ или NYM. Подобная схема вполне может быть полезна для организации электропитания небольшого частного дома.
Схема распределительного щита может быть выполнена с использованием условных обозначений, принятых правилами ПУЭ. На такой схеме указываются типы и характеристики защитных устройств, а также установка их на конкретные группы.
Тип ввода на приведенной схеме однофазный, с защитным проводником РЕ. Марка и сечения проводов здесь приняты в соответствии с номиналами защитных устройств и типом нагрузки.
Простейшая электрическая схема распределительного щита в квартире при однофазном вводе. Она не предусматривает установку счетчика энергии. В квартиру входят три провода — L, N и РЕ. На фазный провод установлен автоматический выключатель. Далее следует УЗО, которое защищает всю систему от возможности поражения человека электрическим током. Система разделена на девять групп потребителей, защищенных автоматами. Каждая группа подключена к проводнику защитного заземления РЕ.
Схема распределительного щита частного дома с сауной с трехфазным вводом без защитного проводника заземления РЕ, что является ее основным недостатком. В этом случае замыкание фазного провода на любой открытый токопроводящий корпус не вызывает короткого замыкания, необходимого для отключения автомата защиты. Кроме того, на линиях сауны, стиральной машины и группы розеток кухни установлены УЗО, что не защищает цепи от сверхтоков, вызванных перегрузкой или коротким замыканием (УЗО на короткое замыкание не реагирует). Здесь должны быть установлены УЗО + автомат или дифференциальные автоматы, совмещающие функции автомата и УЗО.
Для квартир различной планировки и степени комфортности можно предложить несколько электрических схем распределительных щитов с подбором номиналов устройств защиты.
Примеры оформления схем электропроводки
Каждый проект электроснабжения квартиры составляется с учетом особенностей жилья, типов электропитания, а также индивидуальных запросов. В общем случае для качественного последующего монтажа электрику необходимы:
- Схема распределительного щита
- План с размещением осветительных приборов, выключателей и регулирующих устройств
- План размещения розеток и распределительного щита
- Планы и схемы могут быть выполнены в достаточно упрощенном виде с использованием условных графических обозначений конкретных устройств. Их наличие поможет подобрать провода, а также электромонтажные и алектроустановочные изделия, необходимые для монтажа
Схема подключения дифференциального автомата, выполняющего функции УЗО и автоматического выключателя.
Схема подключения общего УЗО с выводом нулевого проводника на нулевую шину. Номинал УЗО принят на порядок выше номинала общего защитного автомата.
Однолинейная электрическая схема. Представляет собой систему электропитания однокомнатной квартиры с трехфазным вводом и защитным проводником РЕ. Она включает в себя результаты расчетов сети и наиболее полно отражает все ее особенности. Здесь указаны типы и характеристики защитных устройств, марка и сечения проводов, мощность потребителей. Такая схема позволит правильно укомплектовать и качественно смонтировать распределительный щит.
Смотрите также:
profstroy.net