Содержание
- Как определить?
- По таблице
- Как экономить электроэнергию?
- Правила расчета потребляемой мощности
- Таблица мощностей электрических приборов для дома
- Измерение потребляемой мощности подручными приборами
- В каких случаях назначается оплата по нормативом при установленном электросчётчике
- Сколько электроэнергии потребляет чайник
- О какой мощности идет речь в вашем счете за электроэнергию
- Основные домашние потребители
- Вычисление мощности
- Основные домашние потребители
- Холодильник: сколько Ватт потребляет в час
Как определить?
Для решения задачи нахождения мощности можно воспользоваться различными способами. Все они доступны для применения даже при знаниях в области физики и электротехники на уровне школьной программы.
Чаще мощность находят через определение тока, иногда можно обойтись без промежуточных процедур и определит ее сразу.
Смотрим в техпаспорт
Обычно потребляемая мощность указывается в паспорте или описании устройства и дублируется на фирменной табличке-шильдике. Последняя находится на задней стенке корпуса или его основании.
В случае отсутствия описания этот параметр можно узнать по интернету, для чего достаточно воспользоваться поиском по названию устройства.
Указываемая производителем техники мощность относится к пиковой и потребляется от сети только при полной нагрузки, что встречается достаточно редко. Образовавшаяся разница рассматривается как запас. На нормативном уровне этот запас определяют через коэффициент мощности.
Закон Ома в помощь
Мощность большинства бытовых электрических устройств можно довольно точно оценить экспериментально-расчетным путем с привлечением известного еще со средней школы закона Ома. Этот эмпирический закон связывает между собой напряжение, ток и сопротивление R нагрузки как:
P = U2/R. U = 230 В, а сопротивление измеряется тестером. Далее следует простой расчет по формуле P = 48 400/R Вт.
Например, при R = 200 Ом получаем мощность Р = 240 Вт.
Метод не учитывает так называемое реактивное сопротивление прибора, которое создается в первую очередь входными трансформаторами и дросселями, и поэтому получаемая оценка дает некоторое завышение.
Используем электросчетчик
При определении мощности по счетчику можно поступить двумя различными способами. В обоих случаях от бытовой сети должен питаться только тестируемый прибор. Все без исключения остальные потребители должны быть отключены.
При первом подходе для замера мощности привлекается оптический индикатор счетчика, интенсивность вспышек которого пропорциональна потребляемой мощности. Коэффициент пропорциональности указан на лицевой панели в единицах imp/kWh или имп/кВтч, рисунок 1, где imp – количество импульсов (вспышек индикатора) на один киловатт час.
Лицевая панель бытового счетчика электроэнергии с оптическим индикатором.
После включения исследуемого устройства необходимо начать считать вспышки индикатора на протяжении 15 или 20 минут. Затем полученное значение умножается на 3 или на 4 (при 20- или 15-минутном интервале замера, соответственно) и делится на коэффициент с лицевой панели. Результат выкладки дает мощность прибора в кВт, который в ряде случаев умножением на 1000 удобно перевести в Ватты.
При втором подходе также используется 15- или 20-минутный интервал времени, но расход электроэнергии определяется уже по цифровой шкале. Например, при разности показаний за 20 минут 0,2 кВт×час мощность агрегата составляет 0,2 × 3 = 0,6 кВт или 600 Вт.
Прибор для для определения мощности «Ваттметр».
Современный бытовой измеритель мощности или ваттметр удобен для использования, так как:
- включается непосредственно в разрыв цепи, для чего снабжен вилкой и розеткой, см. рисунок 2;
- оборудован легко читаемым цифровым индикатором и снабжен внутренними цепями автоматической настройки, что исключает ошибки в показаниях;
- отличается хорошими массогабаритными показателями.
Прибор готов к работе немедленно после включения.
Единственный его недостаток – узкая специализация, поэтому этот прибор редко встречается в домашнем хозяйстве.
По таблице
Упрощенным вариантом расчёта, является примерный подсчёт с использованием данной таблицы или адаптировав её под свою ситуацию.
Наименование электрического прибора | Максимальная мощность, кВт | Количество приборов, шт. | Время работы в сутки, ч | Расход за месяц (30 дней), кВт | Сумма к оплате, руб. (тариф 3,48) |
Холодильник | 0,6 | 1 | 2 | 36 | 125,28 |
Телевизор | 0,5 | 2 | 5 | 75 | 261 |
Стиральная машина | 2,2 | 1 | 3 | 198 | 689,04 |
Посудомоечная машина | 2,5 | 1 | 3 | 225 | 783 |
Чайник | 1,2 | 1 | 1 | 36 | 125,28 |
Микроволновая печь | 1,1 | 1 | 0,5 | 16,5 | 57,42 |
Освещение (лампы) | 0,01 | 10 | 5 | 1,5 | 5,22 |
В данной таблице указана каждодневная работа электрических приборов на максимальной мощности, в реальности потребление может отличаться. Некоторые приборы могут работать несколько часов в неделю или месяц, поэтому лучше всего исходить из реальной ситуации на месте.
Табличная форма позволяет наглядно понять, какой прибор потребляет больше всего энергии, проанализировать возможность сокращения работы тех или иных приборов, перейти на более энергоэффективные устройства или отказаться от использования некоторых приборов.
По формуле
Также можно рассчитать потребление энергии при помощи тока нагрузки и напряжения в сети. Тем более это удобно, когда вы знаете потребляемый ток, но не знаете мощность прибора. В такой ситуации, по закону Ома для начала определяют максимальную потребляемую мощность прибора: P=I(ток)*U(напряжение). А затем, рассчитывают потребляемую мощность в час: Pч = P(мощность)*t (1 час).
На основании расчёта по этой формуле, можно также составить таблицу и проанализировать потребление энергии в данном помещении, тогда станет понятно, какой прибор самый энергозатратный.
Онлайн-калькулятором
Самым простым и удобным инструментом для расчета электрической энергии является бесплатный онлайн-калькулятор.
Он позволяет посчитать потребляемую мощность как для одного прибора, так и для всех устройств в жилом помещении. Для этого не нужно иметь специального опыта и знаний. Достаточно ввести информацию в каждое поле: цену за кВт электрической энергии в вашем регионе, мощность каждого прибора и период, за который вы хотите посчитать потребление.
Как экономить электроэнергию?
На сегодняшний день есть множество вариантов экономии электроэнергии. Эти способы совсем несложные, но чтобы они работали нужно каждый день их применять. Сокращение потребления электроэнергии не только сохранит бюджет семьи, но и уменьшит выбросы в окружающую среду.
Простые и проверенные временем методы экономии
Применение энергосберегающих лампочек. Такие лампы практически не нагреваются, поэтому затраты электроэнергии идут только на освещение. В среднем срок эксплуатации таких ламп до 3 лет, а это значительно сэкономит расходы
Такие лампы расходуют в 5 раз меньше электроэнергии, их срок службы в 10 раз длиннее и окупаются через 1 год.
Пользуясь бытовой техникой, важно придерживаться инструкции. Возьмем к примеру, холодильник
Его нельзя ставить возле плиты или батареи, так как прибору нужно будет работать бесперебойно, чтобы поддерживать необходимую температуру. То же относится и к моменту, когда ставится горячая еда. Важно не забывать своевременно размораживать холодильник, так как лед в морозилке способствует большим затратам электроэнергии (до 20%).
Выходя из комнаты, не забывайте выключать свет. Такой совет, является наиболее эффективным способом экономии электроэнергии.
Своевременно протирайте лампочки. На первый взгляд, такой совет кажется смешным. Но мало кто знает, что пыль может заглушать до 15% света. Важно не забывать о чистоте плафонов. Можно использовать лампы меньшей мощности.
Сделать небольшой косметический ремонт в помещении
Выбирая обои, следует останавливать внимание на светлых оттенках, так как они способны на 80% сделать комнату светлее и уютнее. Не следует забывать и о потолке, его следует делать белым
Таким образом вы будете реже включать освещение.
Применение теплоотражающих экранов. Изготавливают их из фольги или пенофола. Их следует устанавливать за батарею. Благодаря таким экранам, температуру в комнате можно поднять на несколько градусов.
Утепление помещения. Нужно утеплить окна или заменить их на металлопластиковые. Через окна может теряться тепло до 30%. На окна стоит повесить плотные шторы. По возможности нужно утеплить входные двери, а в доме стены, перекрытия, полы и кровлю.
Приобретение бытовой техники класса «А», «А+» и «А++» она может экономить до 50% электроэнергии.
Не рекомендуется оставлять приборы в режиме «ожидания». Любой техникой, человек пользуется всего несколько часов, в течение дня. Все оставшееся время она, в режиме «ожидания» и понемногу поглощает электроэнергию. Для экономии, следует приборы выключать из сети.
И так, мы уже знаем сколько киловатт нужно для дома. Давайте подытожим. Из выше описанного следует, что если экономно использовать электроэнергию, то мы вполне можем вложиться в 15 кВт, а для небольшого дома хватит даже на отопление. Тогда вся семья будет чувствовать себя комфортно, в своем уютном гнездышке.
Правила расчета потребляемой мощности
Поговорим о том, как рассчитать потребляемую мощность приборов, используемых в быту. Сначала его нужно внимательно осмотреть. Часто указывают мощность на самом корпусе прибора, для этого производителем штампуется специальная наклейка. Что можно прочитать на такой этикетке? Величину силы тока, параметры напряжения, а также максимальную мощность данного прибора. В некоторых случаях подобные сведения указываются изготовителем на шильдике бытового прибора.
Потребители оплачивают электрическую энергию именно на основе потребленной мощности, выражаемой в киловаттах. Номинальный ее показатель предполагает величину мощности, которая нужна для стабильного функционирования прибора. К примеру, для бытовых холодильников, этот параметр составляет 500 Вт.
Для экономии электрической энергии и денежных ресурсов, важно провести полные расчеты. Как рассчитать мощность потребляемой энергии во всем доме? Рассмотрим конкретный образец
Таблица мощностей электрических приборов для дома
Обычно бытовые приборы в квартире размещаются на кухне и в ванной. Чтобы правильно рассчитать сечение электрического кабеля, предотвратить перегруз электросети, нужно понимать, какие приборы будут использоваться в том или ином помещении и сколько электроэнергии они будут потреблять.
Для наглядности ниже приведем таблицу потребляемой мощности электроприборов, которыми чаще всего пользуются граждане:
Электрические приборы | Мощность, кВт |
Чайник | 2 |
Кондиционер | 2–6 |
Стиральная машина | 2–3 |
Холодильник | 0,2 |
Микроволновка | 0,9 |
Вытяжка | 0,3 |
Кофеварка | 0,8 |
Посудомоечная машинка | 1,7–2,5 |
Телевизор | 1,2–3,5 |
Ноутбук | 0,4–0,6 |
Пылесос | 1,6–2,2 |
Утюг | 2,2–2,4 |
Фен | 0,6–1,4 |
Бойлер | 1,2–1,5 |
Зарядка мобильного телефона | 0,25 |
Измерение потребляемой мощности подручными приборами
Как рассчитать потребление электроэнергии в квартире или доме? Для этого есть несколько удобных приборов:
- электросчетчик;
- токоизмерительные клещи;
- ваттметр.
Электросчетчик
Тот самый счетчик, который есть у вас дома. С него каждый месяц снимают показатели для поставщиков электроэнергии. Его же можно использовать чтобы произвести расчет электроэнергии по мощности. Сначала отключают все бытовые электроприборы, затем подключают и засекают время на час. За этот промежуток на табло отразится истинная величина израсходованной мощности.
Ваттметр
Удобный прибор для расчета потребления электроэнергии. Подключается к розетке и в него вставляется вилка тестируемого оборудования.
Может измерить:
- мощность в текущий момент или в определенном диапазоне;
- напряжение и сила тока;
- посчитает стоимость электроэнергии, если ввести данные о тарифах.
Клещи токоизмерительные
Клещами можно замерить мощность и определить силу тока. Простое устройство из магнитного провода и подвижной скобой подключается перпендикулярно кабелю питания. После подсоединения к проводу показывает необходимые данные.
В каких случаях назначается оплата по нормативом при установленном электросчётчике
В некоторых ситуациях к потребителям, оплачивающим электроэнергию по показаниям индивидуальных приборов учёта, может применяться оплата по нормативам. Это возможно, если:
- отмечается неисправность электросчётчика;
- потребитель не сообщает показания прибора учёта в энергопоставляющую компанию;
- представителям контролирующей организации не предоставлен регламентированный доступ к счётчику;
- прибор выведен из строя преднамеренно.
Рекомендуем: Что такое ВДГО и ВКГО в квитанции ЖКХ
Если потребителем не сообщаются данные о фактических показаниях электроэнергии, согласно действующим законодательным нормам в течение трёх месяцев размер оплаты назначается по средним показателям за предыдущие полгода. Начиная с четвёртого месяца предъявляется счёт по нормативным расценкам, полученным расчётным путём, исходя из утверждённых в регионе тарифов и нормативов.
Некоторые тарифные нормативы на человека для регионов РФ
Случаи выхода из строя электросчётчика должны подтверждаться соответствующим актом, составленным представителями энергонадзора, с указанием причин неисправности.
Потребитель должен контролировать плановый срок поверки, обеспечив доступ представителей контролирующей организации для демонтажа прибора с целью проведения поверочных работ.
Сколько электроэнергии потребляет чайник
Электрический чайник является удобным бытовым прибором, который за считанные минуты способен обеспечить хозяев кипятком.
Рассчитывать, сколько киловатт потребляет чайник, необходимо с учетом мощности устройства и максимального объема жидкости, который он может довести до кипения. Чем больше литраж прибора, тем больше времени понадобится для нагревания воды, соответственно увеличивается количество потребляемой электроэнергии. С другой стороны, высокая мощность чайника способствует быстрой его работе. Однако требует при этом достаточного количества электроэнергии.
Все электрочайники различны по своим параметрам и, соответственно, по уровню потребления энергии.
Чтобы рассчитать, сколько потребляет чайник, следует выполнить следующие подсчеты:
- из паспорта берется мощность прибора;
- выполняется подсчет времени, которое затрачивается на закипание воды в чайнике;
- определяется потребление электроэнергии в единицу времени;
- полученное значение следует умножить на количество раз кипячения воды;
- определяется месячный расход электроэнергии.
Исходя из таблицы, мощность электроприбора находится в пределах 700-3000 Вт, которая зависти от объема чаши, материала корпуса, литража, типа нагревательного элемента, химического состава воды. Нагревательный элемент может быть открытого (спираль) или закрытого (пластина) типа. Первый вариант обеспечивает высокую скорость нагрева воды, соответственно использует меньшее количество энергии.
На энергопотребление прибора также оказывает влияние материал корпуса. В металлической чаше вода нагревается быстрее. Однако дополнительное количество электроэнергии затрачивается на нагрев корпуса. Стекло также быстро нагревается, но хуже удерживает тепло. Керамика отличается низкой скоростью нагревания, но вода в чайнике будет долго оставаться горячей.
Обратите внимание! Кипячение воды в электрическом чайнике является менее затратным по сравнению с использованием электроплиты. Если в чайник заливать минимальное количество воды без запаса, то можно снизить растраты и воды, и электроэнергии
Если в чайник заливать минимальное количество воды без запаса, то можно снизить растраты и воды, и электроэнергии.
Для снижения энергопотребления чайника следует выключать прибор из розетки, когда он не используется. В него следует наливать воду необходимого объема, без запаса. Следует следить за состоянием ТЭНа, регулярно очищая его от накипи.
О какой мощности идет речь в вашем счете за электроэнергию
Стоимость мощности электроэнергии зависит от
покупной мощности покупная мощность это ваше потребление электроэнергии в час пик вашего региона. Например, пик в вашем регионе бы с 9:00 до 10:00, ваше потребление с 9:00 до 10:00 и есть вашей покупной мощность. Более детально будет далее.
сетевой мощности
- сетевая мощность или фактическая мощность – это ваше максимальное потребление электроэнергии в часы пик. Например, часы пик в вашем регионе с 9:00 до 21:00, ваше максимальное потребление было с 17:00 до 18:00- это и есть ваша сетевая мощность. Более детально будет далее.
Если у вас одноставочный тариф, тогда вас интересует только покупная мощность.
Если у вас двуставочный тариф, тогда стоимость мощности электроэнергии для вас рассчитывается используя обе – сетевую и покупную мощность.
Теперь давайте посмотрим на несколько примеров, как рассчитать стоимость мощности электроэнергии для вашего юридического лица.
Основные домашние потребители
В каждой квартире имеется свой ассортимент приборов и оборудования. Одни и те же наименования техники могут иметь различные технические характеристики, мощность и энергопотребление. В результате, все эти факторы оказывают существенное влияние на объемы потребляемой электроэнергии. Соответственно и плата за электричество у каждой семьи будет отличаться.
Для того чтобы спланировать возможные расходы, многие хозяева составляют специальную таблицу, с указанием основных потребителей, их мощности и продолжительности работы в течение суток.
Таблица наглядно показывает, что устройствами, потребляющими большую часть электроэнергии, являются холодильник, стиральная машина, утюг, электрочайник, компьютер, телевизор и система освещения. С этими приборами величина ежемесячного суммарного потребления электричества составляет, в среднем, 120-180 кВт. Эти цифры могут изменяться в зависимости от времени года, когда используется незапланированное оборудование.
К непредвиденным затратам относится мелкая бытовая техника – фен, кофеварка, зарядные устройства и другие, обеспечивающие требуемый уровень комфорта. Кроме того, в частных загородных домах можно часто встретить водонасосные станции, циркуляционные насосы в системе отопления, электрооборудование конвекторов, газовых котлов и водонагревателей. Многие пользуются отопительными электрическими котлами, электроплитами, духовками и сварочным оборудованием.
Кондиционеры в летнее жаркое время потребляют от 60 до 120 кВт в месяц. Примерно столько же накручивают зимой масляные электрические обогреватели.
Вычисление мощности
Формула мощности электрического тока и принцип расчета будут отличаться при рассмотрении цепей постоянного и переменного токов. Постоянный ток используется в бортовой сети автомобилей, портативных устройствах, питающем напряжении троллейбусов. Переменный — применяется в электрической проводке зданий, мощных электродвигателях и генераторах.
При постоянном напряжении
Чтобы предположить значение тока, нужно знать мощность используемых потребителей электроэнергии. Расчет тока по мощности производится из этой величины по формуле:
I = P / U,
где I — сила тока, U — напряжение в сети, P — суммарная мощность, которую будут потреблять подключенные устройства.
Для примера можно посчитать ток питания электродвигателя троллейбуса 150 кВт. В троллейбусной сети используется постоянное напряжение 600 В. Соответственно, при вычислении тока через указанную формулу, получается значение, равное 250 ампер. Для таких больших значений в троллейбусной сети используются специальные провода.
Существует специальные таблицы, позволяющие по известному току сразу найти сечение медного или алюминиевого проводника. Это же значение можно вычислить в калькуляторе онлайн. Необходимо ввести используемый материал, ток или мощность потребителя — и сервис рассчитает оптимальное сечение. В стандартных проводках зданий используются сечения 1,5 квадратных миллиметра для сетей освещения и 2,5 кв. мм. для розеток.
При переменном напряжении
Для питания электрических сетей домашних и офисных зданий используется переменное напряжение. Его применение обосновано несколькими причинами:
- Меньшие затраты при передаче по ЛЭП;
- Простое создание повышающих и понижающих напряжение устройств;
- Отсутствие полярности.
Мощность переменного тока сильно зависит от параметров питаемой нагрузки. Поэтому формула электрической мощности в переменных сетях приобретает вид:
P = U ⋅ I ⋅ cosφ,
где cosφ определяет характер нагрузки.
В таких цепях это активная мощность, то есть превращающаяся при работе в другие виды энергии: электромагнитную и тепловую.
Для активного сопротивления, то есть обычных резисторов, cosφ = 1. Чем больше реактивная составляющая в цепи, то есть больше элементов имеют емкостное или индуктивное сопротивление, тем меньше будет cosφ. Коэффициент cosφ для большинства электроприборов имеет значение 0,95, исключение составляют только сварочные аппараты и электродвигатели, имеющие высокую индуктивную нагрузку.
Существует и реактивная мощность. Она определяет энергию, подаваемую с источника питания в реактивные элементы, а затем возвращаемая этими элементами обратно. Формула мощности тока для реактивных цепей имеет вид:
P = U ⋅ I ⋅ sinφ.
Здесь sinφ характеризует вклад в полную мощность индуктивных и конденсаторных элементов. Измеряется реактивная мощность в таких единицах, как вар (вольт-ампер реактивный).
В промышленных электросетях распространены трехфазные системы. Их преимущества важны для индустрии:
- Более экономная передача электричества на дальние расстояния;
- Уменьшение затрат при создании электродвигателей 3-х фазной системы;
- Равномерность механической нагрузки на электрогенератор.
Особенностью трехфазных систем электрического тока является то, что напряжение в этих системах используется повышенное, равное 380 В. При распределенной по трем ветвям нагрузке это приводит к уменьшению рабочего тока по отношению к однофазной системе, в которой рабочим напряжением принято 220 В. Формула для расчета мощности в трехфазной цепи будет иметь следующий вид:
P = 1,73 ⋅ I ⋅ U ⋅ cosφ.
Повышающий коэффициент 1,73 здесь связан с распределённой нагрузкой и меньшим влиянием реактивной составляющей в таких системах.
Рассчитать значение переменного тока, зная потребляемую мощность, легко по указанным формулам. Например, для однофазной сети:
I = P /(U ⋅ cosφ).
Основные домашние потребители
В каждой квартире имеется свой ассортимент приборов и оборудования. Одни и те же наименования техники могут иметь различные технические характеристики, мощность и энергопотребление. В результате, все эти факторы оказывают существенное влияние на объемы потребляемой электроэнергии. Соответственно и плата за электричество у каждой семьи будет отличаться.
Для того чтобы спланировать возможные расходы, многие хозяева составляют специальную таблицу, с указанием основных потребителей, их мощности и продолжительности работы в течение суток.
Таблица наглядно показывает, что устройствами, потребляющими большую часть электроэнергии, являются холодильник, стиральная машина, утюг, электрочайник, компьютер, телевизор и система освещения. С этими приборами величина ежемесячного суммарного потребления электричества составляет, в среднем, 120-180 кВт. Эти цифры могут изменяться в зависимости от времени года, когда используется незапланированное оборудование.
К непредвиденным затратам относится мелкая бытовая техника – фен, кофеварка, зарядные устройства и другие, обеспечивающие требуемый уровень комфорта. Кроме того, в частных загородных домах можно часто встретить водонасосные станции, циркуляционные насосы в системе отопления, электрооборудование конвекторов, газовых котлов и водонагревателей. Многие пользуются отопительными электрическими котлами, электроплитами, духовками и сварочным оборудованием.
Кондиционеры в летнее жаркое время потребляют от 60 до 120 кВт в месяц. Примерно столько же накручивают зимой масляные электрические обогреватели.
Холодильник: сколько Ватт потребляет в час
Отвечая на вопрос, какие электроприборы потребляют больше всего энергии, первым в списке будет холодильник. Такое устройство работает круглосуточно. Фактическое потребление электроэнергии холодильником рассчитывается с учетом международной классификации устройств по энергоэффективности. Обозначается данный параметр буквой с определенным количеством плюсов, чем их больше, тем ниже уровень использования электроэнергии.
Классификация бытового прибора по энергоэффективности выглядит следующим образом:
- А++ — высший класс с максимальным энергосбережением. Потребление электричества составляет 30% от нормативного значения;
- А+ — потребление энергии – 30-42% от норматива;
- А — потребление энергии – 42-55% от норматива;
- В — потребление энергии – 55-75% от норматива;
- С — потребление энергии – 75-90% от норматива;
- D — потребление энергии – 90-100% от норматива;
- E — потребление энергии – 100-110% от норматива;
- F — потребление энергии – 110-125% от норматива.
Однако параметр энергоэффективности весьма усредненный. Поскольку на количество потребляемой холодильником электроэнергии влияет режим его работы, загруженность, количество открываний дверцы.
Холодильник потребляет наибольшее количество энергии среди всех электроприборов.На заметку! В инструкции к холодильнику указывается класс энергоэффективности и количество электроэнергии, которое он потребляет в час.
Годовое энергопотребление соответствует 220-460 кВт. Получить точный результат для таблицы потребления электроэнергии за сутки или месяц нельзя простым делением данного значения. Поскольку на энергопотребление влияет ряд факторов, таких как мощность заморозки, температура окружающей среды, уровень заполнения продуктами.
Для снижения энергопотребления холодильника необходимо правильно эксплуатировать устройство, не оставлять внутреннее пространство незаполненным при включенном его состоянии, не открывать надолго дверь, не ставить горячую пищу, проверять состояние уплотнений, обеспечить наличие зазора между холодильником и стеной, регулярно размораживать, мыть и просушивать агрегат.