Как посчитать амперы зная мощность и напряжение: определяем число ватт и ампер

Содержание

Перевод Ампер в Киловатты с помощью таблицы и онлайн калькулятора

Далеко не все люди владеют законами электроники и электротехники, поэтому вполне понятны затруднения в понимании, что именно указано в характеристиках электроприборов. Обычно речь идёт о взаимосвязи между понятиями мощности, потребляемого тока и напряжения в различных сетях. Например, автомобильной бортовой или домашней, оканчивающейся обычной потребительской розеткой для подключения бытовых устройств.

Содержание статьи:

  • 1 Что такое мощность — Ватт [Вт]
  • 2 Что такое напряжение — Вольт [В]
  • 3 Что такое Сила тока — Ампер [А]
  • 4 Сколько Ватт в 1 Ампере
    • 4.1 Таблица для перевода Ватт/Амперы
  • 5 Онлайн калькулятор перевода силы тока в мощность
    • 5.1 Как пользоваться
  • 6 Что чаще всего переводят
    • 6.1 Сколько Ампер в 12 Вольт
    • 6.2 220 Вольт сколько это Ампер
    • 6.3 Сколько Ватт в килоВатте

Что такое мощность — Ватт [Вт]

Мощность характеризует производительность любого прибора, подключённого к электрической сети. По классическому определению это работа, совершаемая в единицу времени или выделяемая энергия, что в принципе почти одно и то же. Только работу принято считать полезной, а выделяемое тепло таковым считается только в нагревательных устройствах.

Единицей измерения в мировой системе стандартов принят Ватт (Вт). С точки зрения электротехники 1 Ватт – это энергия, выделяемая в одну секунду потребителем, напряжение на котором составляет 1 Вольт (В), а сила тока, протекающего через него, при этом равна 1 Амперу (А).

Именно мощность должна интересовать в первую очередь при выборе различных устройств. Это должно быть понятным, если вспомнить, что многие считают главным достоинством двигателя автомобиля его отдаваемую мощность. Там её принято измерять в лошадиных силах, что не должно смущать.

Во-первых, всё чаще мощность указывают и в киловаттах также, а во-вторых – между этими единицами есть простая связь: 1 лошадиная сила равна примерно 736 Вт или 0,736 килоВатта, поскольку килоВатт – это 1000 Ватт.

Что такое напряжение — Вольт [В]

Напряжение указывает на потенциальную способность электричества совершать полезную работу (измеряется в Вольтах или В). Чем оно выше, тем меньше тока потребуется при той же мощности, что благотворно сказывается на толщине и массе меди в подводящих проводах. Ведь нагреваются они проходящим током, а это непроизводительные потери, поэтому линии магистральной передачи электроэнергии работают под очень высоком напряжением.

В автомобилях из соображений безопасности, а также по традиции, используется напряжение 12 Вольт. В тяжёлых грузовиках, где потребление большое, напряжение поднято до 24 Вольт, а электромобили, с их мощными тяговыми двигателями, питаются от своих батарей с напряжением 400 Вольт и выше. Опасно, но иного выхода нет.

Что такое Сила тока — Ампер [А]

Сила тока (измеряется в Амперах или А) непосредственно обеспечивает выполнение работы. Напряжение может быть любым, но если потребитель не подключён, то ток не протекает, а энергия не расходуется и не накапливается.

Проводник с током в магнитном поле, а именно так устроены все электродвигатели, громкоговорители и прочие устройства, начинает движение, производя работу. А любой проводник, обладающий сопротивлением, при прохождении тока нагревается. Больше или меньше – прямо зависит от его сопротивления.

Сколько Ватт в 1 Ампере

Прямого ответа на это вопрос не существует, как нельзя сказать сколько метров в килограмме. Это разные физические величины. Но задающих этот вопрос можно понять и объяснить ситуацию.

Электрическая сеть, имеющая стабильное напряжение, например, 12 или 220 Вольт, при нагружении её определённым током отдаст чётко известную мощность. Так что ответ всё же имеется.

P=U*I=12*1=12 Вт

Например, если к автомобилю подключить лампочку, потребляющую 1 Ампер, то она будет выделять в виде света и тепла мощность в 12 Ватт.

Рассчитать это можно с помощью калькулятора или таблицы, в которые заложены известные из физики формулы.

Таблица для перевода Ватт/Амперы

Таблица имеет форму, в которой по вертикали расположены значения мощности, а по горизонтали – напряжение электросети. На пересечении строк и столбцов находятся числа, имеющие размерность силы тока в Амперах.

12В 24В 220В 380В
5 Вт 0,83А 0,42А 0,21А 0,02А 0,008А
6 Вт 1,00А 0,5А 0,25А 0,03А 0,009А
7 Вт 1,17А 0,58А 0,29А 0,03А 0,01А
8 Вт 1,33А 0,66А 0,33А 0,04А 0,01А
9 Вт 1,5А 0,75А 0,38А 0,04А 0,01А
10 Вт 1,66А 0,84А 0,42А 0,05А 0,015А
20 Вт 3,34А 1,68А 0,83А 0,09А 0,03А
30 Вт 5,00А 2,5А 1,25А 0,14А 0,045А
40 Вт 6,67А 3,33А 1,67А 0,13А 0,06А
50 Вт 8,33А 4,17А 2,03А 0,23А 0,076А
60 Вт 10,00А 5,00А 2,50А 0,27А 0,09А
70 Вт 11,67А 5,83А 2,92А 0,32А 0,1А
80 Вт 13,33А 6,67А 3,33А 0,36А 0,12А
90 Вт 15,00А 7,50А 3,75А 0,41А 0,14А
100 Вт
16,67А 3,33А 4,17А 0,45А 0,15А
200 Вт 33,33А 16,66А 8,33А 0,91А 0,3А
300 Вт 50,00А 25,00А 12,50А 1,36А 0,46А
400 Вт 66,66А 33,33А 16,7А 1,82А 0,6А
500 Вт 83,34А 41,67А 20,83А 2,27А 0,76А
600 Вт 100,00А 50,00А 25,00А 2,73А 0,91А
700 Вт 116,67А 58,34А 29,17А 3,18А 1,06А
800 Вт 133,33А 66,68А 33,33А 3,64А 1,22А
900 Вт 150,00А 75,00А 37,50А 4,09А 1,37А
1000 Вт 166,67А 83,33А 41,67А 4,55А 1,52А

Например, требуется узнать, какой ток потечёт через стартер автомобиля при максимальной его нагрузке, если заявленная мощность составляет 1 килоВатт или 1000 Ватт.

На пересечении строки «1000 Вт» и столбца «12 В» находится значение 83,33 Ампера. Это поможет при выборе проводов, они должны без особых потерь выдерживать такой ток.

Онлайн калькулятор перевода силы тока в мощность

Более точно можно рассчитать режим прибора с помощью онлайн-калькулятора. Это веб-скрипт, в который заложены физические формулы пересчёта. Причём можно определять любой из параметров, зная два других.

Напряжение:

Сила тока:

АмА

Мощность:

ВткВт

Как вариант можно указать напряжение конкретной сети, узнавать соотношение мощности и тока для разных потребителей.

Как пользоваться

В калькуляторе имеется три окна форм, куда можно вводить числовые данные. Как только введены значения двух из них, то в третьей автоматически появится рассчитанное значение.

Если воспользоваться предыдущим примером, то последовательно вводится число 1000 в графу «Мощность», 12 – в графу «Напряжение», а из окна с надписью «Ток» считывается всё те же 83,33 Ампера.

Это удобнее таблицы, поскольку достигается более высокая точность, можно использовать любые значения, а не только те, которые есть в строках и столбцах.

Что чаще всего переводят

Существуют типовые случая использования расчётов, таблиц или онлайн-калькулятора.

Сколько Ампер в 12 Вольт

Зная мощность, всегда можно вычислить потребляемый ток в амперах. 12 Вольт – это стандартное напряжение для автомобиля, поэтому оно учитывается косвенно.

Как пользоваться калькулятором и таблицей уже было сказано выше, а для расчёта по формуле достаточно разделить указанную на приборе мощность на 12 В. Полученное число и будет искомым током в амперах. Только мощность надо брать в Ваттах, а не в килоВаттах.

220 Вольт сколько это Ампер

В случае бытовой сети всё в точности аналогично. Нет необходимости вспоминать, что в автомобиле ток постоянный, а в розетке переменный.

На расчёт, если конечно он не выполняется в профессиональных целях с учётом угла сдвига фаз, это никак не повлияет. Снова делится мощность в Ваттах на напряжение сети – 220 Вольт. Результат будет в Амперах.

Сколько Ватт в килоВатте

Данный вопрос очень прост, если вспомнить, что «кило» означает «тысяча». То есть в одном килоВатте ровно 1000 Ватт.

А в мегаВатте, что полезно знать в авиации и энергетике – один миллион Ватт или 1000 килоВатт или 1360 лошадиных сил, что не так много с учётом уважения, которые многие испытывают к мегаВатту.

Как правильно измерять мощность светодиодной ленты — статья от экспертов Apeyron Elelctrics

Часто в интернете поднимается вопрос о несоответствии мощности светодиодной ленты указанным на упаковке характеристикам.

В этом материале мы подробно объясним, как проводятся замеры мощности ленты, с чем связано падение мощности на 5 метрах, и почему мы указываем мощность для 1 метра.

Формула расчета потребляемой мощности ленты (Вт)

Потребляемая мощность (Вт) — это произведение силы тока (А) на напряжение питания (В). Обе эти характеристики мы можем измерить в домашних условиях с помощью обычного мультиметра.

Для вычисления потребляемой мощности (Вт) мы будем использовать формулу P(Вт) = U(В) * I(А), где U — напряжение в Вольтах, I — сила тока в Амперах.


Необходимое оборудование

— Блок питания 12 В
— Светодиодная лента 5 м (12 В)
— Ножницы
— Отвертка крестовая
— Мультиметр
— Переходники (коннекторы)

Какие замеры нужно произвести?

  • Замер напряжения питания (В) на начальном и конечном участках ленты. Для нахождения частичной потери напряжения питания на конечном участке ленты.
  • Замер потребляемого тока (А). Для дальнейшего вычисления потребляемой мощности.

Проведение измерений

5 метров ленты

Для начала необходимо подключить светодиодную ленту 5 м к блоку питания.

Подключение производится при выключенном напряжении электросети 220В с соблюдением полярности контактов подключения и сторон подключения (см. Подключение ленты к блоку питания).

Провести замер напряжения питания (В) в начале ленты. Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к начальному отрезку светодиодной ленты 5 м.

Провести замер напряжения питания (В) в конце ленты. Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к конечному отрезку светодиодной ленты 5 м.

Сравнить полученные результаты.

Объяснение полученных результатов:
Падение напряжения питания в конце ленты вызвано сопротивлением медной подложки, а также ограничением понижающих резисторов, участвующих в электрической схеме.

Произвести замер показания тока (А) на ленте 5 м.

Для этого:
Подключить последовательно амперметр (А) (одна из функций мультиметра), соединив в электроцепь блок питания, амперметр и светодиодную ленту 5 м.

Произвести замер показания тока (А) на ленте 5 м.


Оформить полученные данные для дальнейшего сравнения.

1 метр ленты

Отрезать от катушки 5 м отрезок 1 м.

Необходимо подключить светодиодную ленту 1 м к блоку питания. Подключение производится при выключенном напряжении электросети 220В с соблюдением полярности контактов подключения и сторон подключения (см. Подключение ленты к блоку питания).

Провести замер напряжения питания (В) в начале ленты. Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к начальному отрезку светодиодной ленты 1 м.

Сравнить полученные результаты.

Объяснение полученных результатов:
Падение напряжения питания на конце ленты присутствует, но гораздо меньше, чем на 5 метрах. Так как отрезок ленты короче – меньше и падение напряжения.

Произвести замер показания тока (А) на ленте 1 м.

Для этого:
Подключить последовательно амперметр (А) (одна из функций мультиметра), соединив в электроцепь блок питания, амперметр и светодиодную ленту 1 м. Произвести замер показания тока (А) на ленте 1 м.

Оформить полученные данные для дальнейшего сравнения.


0,5 метра ленты

Отрезать от катушки 5 м отрезок 0,5 м или разрезать пополам 1 м.

Необходимо подключить светодиодную ленту 0,5 м к блоку питания. Подключение производится при выключенном напряжении электросети 220В с соблюдением полярности контактов подключения и сторон подключения (см. Подключение ленты к блоку питания).

Провести замер напряжения питания (В) в начале ленты.

Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к начальному отрезку светодиодной ленты 0,5 м.

Провести замер напряжения питания (В) в конце ленты.
Используя вольтметр (В) (одна из функций мультиметра), произвести параллельное подключение к конечному отрезку светодиодной ленты 0,5 м.

Сравнить полученные результаты.

Объяснение полученных результатов:

Падение напряжения питания на конце ленты присутствует, но гораздо меньше, чем на 5 метрах, и не существенно меньше, чем на 1 метре. Так как отрезок ленты короче – меньше и падение напряжения.

Произвести замер показания тока (А) на ленте 0,5 м.

Для этого:
Подключить последовательно амперметр (А) (одна из функций мультиметра), соединив в электроцепь блок питания, амперметр и светодиодную ленту 0,5 м. Произвести замер показания тока (А) на ленте 0,5 м.

Оформить полученные данные для дальнейшего сравнения.


Результаты замера

При замерах выходное напряжение питания с блока питания (в начале ленты) было стабильным 12 В.

При замере напряжения питания на конечном участке 5 метров мы получили падение напряжения на 2-2,5В. Как говорилось ранее, это связано с сопротивлением медной подложки, а также ограничением понижающих резисторов, участвующих в электрической схеме.

При замере 1 метра в начале и конце отрезка получили, что падение напряжения практически отсутствует. Показания замера стабильны.

При замере 0,5 метра в начале и конце отрезка получили, что падение напряжения практически отсутствует. Показания замера стабильны.

Теперь рассмотрим полученные измерения силы тока.

Мы видим, что для светодиодной ленты с указанной потребляемой мощностью (Вт/м) -14,4 Вт/м она имеет следующие значения:

— для 5 метров — 5,4А
— для 1 метра — 1,2А
— для 0,5 метра — 1А

В последнем случае (для отрезка 0,5 м) полученное значение силы тока превышает все ранее измеренные. Здесь стоит учитывать тот факт, что использование светодиодной ленты менее 0,5 м не рекомендуется из-за того, что в самом начале светодиодной ленты получается максимальное значение силы тока, что вызывает повышенный нагрев начального участка и приводит к быстрой деградации светодиодов.

Произведем подсчет потребляемой мощности на замеренных участках.

Для 5 метров — P(Вт) = 12В * 5,4А = 64,8 Вт
Для 1 метра — P(Вт) = 12В * 1,2А = 14,4 Вт
Для 0,5 метра — P(Вт) = 12В * 1А = 12 Вт

На самом стабильном участке ленты в 1 метр мы получаем потребляемую мощность, указываемую в характеристиках.

Рассмотрим, как получают потребляемую мощность (Вт) на ленте в 5 м.

Для этого берут значение потребляемой мощности с 1 метра и умножают его на 5 м. Полученное значение считается максимальным значением потребляемой мощности.

Т.е. мы не указываем значение — P(Вт) = 12В * 5,4А = 64,8 Вт,
а в характеристиках указывается — 14,4Вт/м * 5 м. = 72 Вт.
Максимально потребляемая мощность с 5 метров — 72 Вт.

Еще раз хотим акцентировать ваше внимание, что это прежде всего необходимо для правильного расчета потребляемой мощности (Вт) источника питания — блока питания.

В процессе создания световых решений возникает необходимость использования отрезков различной длины, и расчет необходимой потребляемой мощности блока питания может вызвать ряд затруднений.

Но, зная показания со стабильного общепринятого участка в 1 м, мы можем с уверенностью проектировать и воплощать в жизнь самые требовательные световые проекты.

Как рассчитать силу тока

••• RomoloTavani/iStock/GettyImages

Обновлено 14 марта 2018 г.

Автор Andrea Becker

рассчитать потребляемую мощность. Величина тока, протекающего по проводу, измеряется в амперах или амперах. Эквивалентом доступной электроэнергии в источнике питания является напряжение или вольты. Наконец, мощность, производимая электричеством, измеряется в ваттах. Все эти измерения взаимосвязаны при расчете потребления электроэнергии.

Вычисление по ваттам и вольтам

    Найдите мощность устройства, потребляющего электричество. Любое устройство, потребляющее энергию, называется нагрузкой. Примеры нагрузок включают лампочку и микроволновую печь. Мощность в ваттах часто указана на самом устройстве, но если вы не можете найти номер, возможно, вам придется проверить руководство пользователя.

    Определите напряжение вашего источника питания. В Соединенных Штатах большинство бытовых розеток работают на 120 вольт, хотя некоторые, например, электрические плиты или сушилки, часто работают на 220 вольт. Если вашим источником питания является батарея, вам нужно будет посмотреть напряжение. Большие батареи часто 9или 12 вольт, в то время как меньшие батареи с закрытыми элементами, такие как C, AA или AAA, работают от 1 до 3 вольт, в зависимости от размера и состава.

    Разделите номинальную мощность на напряжение источника питания. Например, если у вас есть 100-ваттная лампочка в светильнике, подключенном к 120-вольтовой розетке, она будет потреблять 0,83 ампера.

Расчет в омах и вольтах

Электричество, протекающее по проводам в вашем доме, часто сравнивают с водой, протекающей по шлангу. Вы можете наблюдать размер шланга, количество протекающей через него воды, давление воды и результат разбрызгивания воды. Для электричества протекание тока ограничено сопротивлением протеканию, измеряемым в Омах.

    Используйте закон Ома для расчета силы тока с использованием сопротивления. Многие приборы имеют указанное сопротивление. Провод, соединяющий цепь, также имеет переменное сопротивление. В том же смысле через садовый шланг можно пропустить меньше воды, чем через пожарный шланг. Вам не нужно включать это сопротивление, если у вас нет большого количества проводов или вам не нужно быть очень точным.

    Найдите напряжение вашего источника питания, как если бы вы вычисляли его из ватт и вольт.

    Закон Ома гласит, что напряжение равно произведению силы тока на сопротивление, поэтому, если вы разделите напряжение вашего источника питания на сопротивление нагрузки, вы найдете амперы. Например, если вы подключите фен на 40 Ом к розетке с напряжением 220 вольт, прибор будет потреблять 5,5 ампер.

    Вещи, которые вам понадобятся
    • Калькулятор
    • Объект или руководство пользователя
    • Технические характеристики электрической системы
    • Расчеты приведены для одной нагрузки. При расчете силы тока для нескольких нагрузок вы можете просто сложить номинальные мощности вместе, но сопротивление может меняться в зависимости от конфигурации цепи.

    Предупреждения
    • Соблюдайте осторожность при работе с электроэнергией и дважды проверьте свои расчеты у квалифицированного специалиста, если вы рассчитываете силу тока для домашней электросистемы.

Связанные статьи

Ссылки

  • Science Hobbyk: Как Watts, Ohms, Amps и Volts связаны
  • Университет батареи: путаница с напряжениями
  • . Описанные расчеты относятся к одной нагрузке. При расчете силы тока для нескольких нагрузок вы можете просто добавить номинальную мощность, но сопротивление может меняться в зависимости от конфигурации цепи.

Предупреждения

  • Соблюдайте осторожность при работе с электричеством и дважды проверьте свои расчеты у квалифицированного специалиста, если вы рассчитываете силу тока для домашней электросистемы.

Об авторе

Андреа Беккер, проживающая в Уэнатчи, штат Вашингтон, специализируется в области биологии, экологии и наук об окружающей среде. Она написала рецензируемые статьи в «Журнале управления дикой природой», программные документы и учебные материалы. Она имеет степень магистра наук в области управления дикой природой Университета штата Айова. Однажды во время работы на нее напал медведь гризли.

Как определить требования к электропитанию

Одной из самых сложных задач при рассмотрении возможности размещения центра обработки данных является определение необходимой мощности оборудования. Есть много способов узнать, каковы ваши требования к электропитанию, но независимо от того, какой метод вы используете, все вычисления включают три электрических понятия:

  • Ток (ампер)
  • Напряжение (вольт)
  • Электрическая мощность (ватт)

Расчет потребляемой мощности

Для расчета потребляемой мощности эти электрические концепции применяются к простой формуле:

  ампер * вольт = ватт  

Эта формула определяет, сколько энергии оборудование использует в данный момент.

Метод № 1: Использование счетчиков и лицевых панелей для определения требований к мощности вашего оборудования

Большинство современного оборудования для распределения электроэнергии имеет встроенный счетчик, который отображает потребление энергии. На ЖК-дисплее PDU ниже видно, что основной и резервный PDU потребляют 9 ампер:0003 Лицевая панель оборудования с указанием допустимого диапазона напряжения и тока, потребляемого на нагрузку.

Подобное ИТ-оборудование обычно работает в диапазоне напряжений от 100 до 240 вольт и совместимо как с 120-вольтовым, так и с 208-вольтовым питанием. Этими конкретными PDU являются APC AP7941, которые рассчитаны на ток до 30 ампер в цепях с напряжением 208 вольт (80% от 30 ампер в соответствии с Национальным электротехническим кодексом по соображениям безопасности). Поскольку мы знаем, что оборудование, подключенное к PDU, потребляет 9 ампер, мы можем подставить значения в формулу:

  9 ампер * 208 вольт = 1872 Вт  

Причина, по которой мы используем только одно из значений 9 ампер, связана с тем, как настроены первичная и резервная мощности. Основное и резервное питание означает наличие двух или более блоков питания от разных источников питания. Поскольку к каждому PDU подключено одинаковое оборудование, они должны потреблять одинаковое количество энергии.

При планировании резервирования питания каждая цепь (основная и резервная) должна быть рассчитана на общую нагрузку обеих в случае отказа одной из них.

Находим, что оборудование шкафа потребляет 1872 Вт (почти 1,9 кВт).

Не забудьте оставить место для маневра для «расползания» мощности, так как все ИТ-оборудование со временем потребляет больше энергии.

Способ № 2. Использование списков оборудования для определения требований к питанию вашего оборудования

Если у вас нет блока распределения питания с показаниями усилителя, вы можете определить требования к питанию, используя полный список оборудования. Вам нужно будет изучить спецификации мощности производителя для каждой единицы оборудования, чтобы определить:

  • Конфигурация CPU/RAM/HDD/SSD оборудования
  • Назначение оборудования (DNS, база данных, сервер приложений, веб-сервер)
  • Возраст оборудования (более новое оборудование будет иметь более эффективные блоки питания)
  • Особые требования, такие как «Power-over-Ethernet» (общие для сетевых коммутаторов)

Например, один из наших клиентов может перечислить следующее оборудование:

  • 4 Серверы Dell PowerEdge R420
  • 1 Коммутатор Juniper EX4200-48T
  • 1 Брандмауэр FortiGate Fortinet 310B

Найдем максимальное энергопотребление для всех шести единиц оборудования. Во-первых, мы ищем в Интернете технические характеристики питания производителя и находим:

  • Dell PowerEdge R420 имеет блок питания с номинальной мощностью 550 Вт.
  • Juniper EX4200-48T оснащен блоком питания мощностью 320 Вт.
  • FortiGate Fortinet 310B может потреблять до 5–3 ампер в системах с напряжением 100–240 вольт. Мы знаем, что ищем максимальную потребляемую мощность в ваттах. (И мы знаем, что для расчета ватт нам нужно умножить ампер на вольт.) В техническом описании 310B указано, что наш максимальный диапазон составляет от 5 до 3 ампер. Поскольку устройство на самом деле рисует меньше ампер, чем выше напряжение, наш максимум на самом деле меньшее число: 3 ампера. Для вольт в даташите указан диапазон: 100-240 вольт. Мы можем предположить, что это 120-вольтовая цепь, потому что это стандарт для центров обработки данных в Соединенных Штатах.

Таким образом, чтобы определить максимальную потребляемую мощность в любой момент времени, мы сначала должны преобразовать все в ватты:

  • 4 сервера Dell: 4 сервера * 550 Вт каждый = 2200 Вт
  • 1 коммутатор Juniper: 320 Вт (оставьте как есть)
  • 1 Межсетевой экран FortiGate: 3 ампера * 120 вольт = 360 ватт

Затем сложите их вместе:

  2200 ватт + 320 ватт + 360 ватт = 2880 ватт для этих шести штук  

оборудования составляет 2880 Вт.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *