Ремонт полов
Мощность электрического тока – это количественная мера потребляемой энергии электрическим оборудованием или приборами. В статье далее мы более подробно рассмотрим, что такое мощность и о методах ее измерения и расчета.
Мощность электрического тока и её виды
Мощность тока измеряется в Ваттах – единицах измерения в международной системе измерений СИ.
В общем виде мощность тока показывает, какая работа произведена электрическим током в единицу времени.
Для оборудования мощность тока в Ваттах – это количество тока в Амперах, прошедшего для фиксированного напряжении на оборудовании в Вольтах за единицу времени, обычно в часах.
Для измерения мощности тока в Ваттах используются приборы, которые называются ваттметрами.
Учитывая, что для одинаковой мощности можно изменять значения тока или напряжения, для использования таких свойств электрического тока стали применять повышающие и понижающие трансформаторы.
Фундаментально мощность электрического тока разделяют на два вида:
- Активная электрическая мощность. Она преобразуется в другие виды энергии: механическую, тепловую, электрохимическую;
- Реактивная электрическая мощность. Такая мощность описывает электрическую нагрузку, которую создают энергетические колебания электромагнитного поля. В этой величине учитывается угол сдвига фазы колебания. Используется такое явление в электрических машинах. Единица измерения реактивной мощности – реактивный Вольт-Ампер, учитывающий заданный угол сдвига.
Исходя из простых электрических законов, статическую мощность электрического тока можно рассчитать по таким формулам:
- Классическая формула – через напряжение и ток: Напряжение электрической цепи U (вольт) Х сила тока I (ампер) = мощность электрического тока Р (ватт);
- Через силу тока и сопротивление: Сила тока в квадрате I2 (ампер2) Х сопротивление R (ом) = мощность электрического тока Р (ватт);
- Через напряжение в электрической цепи и сопротивление электрическому току: Напряжение в квадрате U2 (вольт2) / сопротивление R (ом) = мощность электрического тока Р (ватт).
Измерения электрической мощности
Измерение мощности электрического тока можно выполнить двумя способами:
- Косвенный метод измерения мощности, или расчётный метод. Для такого метода используют приборы вольтметр, омметр и амперметр.
- Такой метод измерения подразделяется на три формулы расчёта мощности:
- Снимая показания приборов в вольтах и амперах, и перемножая их значения, можно расчётным путём получить значение мощности электрического тока в данной цепи или мощность потребления электрической энергии на этом оборудовании, перемножая показания в вольтах и амперах:
U (вольт) Х I (ампер) = Р (ватт);
Снимая показания силы тока по амперметру и сопротивления по омметру, рассчитываем мощность, перемножая силу тока в квадрате на сопротивление:
I2 (ампер2) Х R (ом) = Р (ватт);
Расчёт мощности электрического тока производим по показаниям вольтметра и омметра. Для этого напряжение цепи в квадрате нужно разделить на сопротивление этой цепи:
U2 (вольт2) / R (ом) = Р (ватт).
Прямой метод измерения мощности электрического тока. Для измерения в лабораторных условиях используется прибор ваттметр, выдающий показания в ваттах.
Такие измерения чаще всего практикуются в исследовательских и учебных лабораториях для достижения чистоты эксперимента и наработки навыков работы с электрическими цепями.
Для практических измерений мощности электрического тока прямым методом используют два прибора:
- Токовые клещи самый удобный прибор. Измерительный узел этого прибора накладывается на провод, и величина мощности определяется датчиком Холла по изменению магнитного поля вокруг провода. Такой метод не требует разрыва цепи.
- Измерение тестером в разрыве цепи. Тестер выставляется в режим амперметра, и производится замер. При таком измерении прибор может выйти из строя. Этот прямой метод с относительной величиной.
В быту такие методы измерения мощности позволяют рассчитать и предусмотреть перегрузки в цепи, если электрические приборы потребления не имеют паспортных, или их нужно проверить.
