Как перевести кВА в кВт
Киловольт-ампер (кВА) относится к специальным единицам системы СИ. Он определяет электрическую мощность и составляет 1000 вольт-ампер. С помощью этой единицы осуществляется фиксация величины, представляющей собой абсолютную мощность переменного тока. Другая единица – киловатт равна (кВт) такому количеству энергии, которое потребляется или вырабатывается устройством, мощностью 1 кВт на протяжении 60 минут. Довольно часто возникает вопрос, как перевести кВА в кВт. Вначале следует изучить терминологию, применяемую в расчетах.
Понятия и термины
В первую очередь необходимо установить разницу между кВА и кВт. Известно, что в первом случае отражается полная мощность, а во втором – активная. В самом идеальном случае, при активной нагрузке, эти мощности будут одинаковыми. При других видах нагрузки, например, электродвигателях или компьютерах, возникает реактивная компонента. В связи с этим, у полной мощности повышается активность, поэтому она будет составлять корень квадратный из суммы квадратов активной и реактивной мощности.
Единицей полной мощности является киловольт-ампер, составляющий 1000 вольт-ампер. Определение данного параметра у переменного тока выполняется путем произведения действующего значения тока в цепи, измеряемого в амперах и напряжения на зажимах, измеряемого в вольтах.
Следующая единица, с которой придется работать, это ватт (Вт) или киловатт (кВт). То есть 1 ватт, это такая мощность, когда в течение 1-й секунды выполняется работа, равная 1 джоулю. Как электрическая или активная мощность, 1 ватт равен мощности неизменного тока в 1 ампер при напряжении 1 вольт.
Существует специальная единица, известная как «косинус фи» (cos f), представляющая собой коэффициент мощности. По своей сути, это будет отношение активной мощности к полной, указывающее на линейные и нелинейные искажения в электрической сети, возникающие во время подключения нагрузки. Максимальное значение коэффициента составляет единицу (1). Хорошим и удовлетворительным показателем будет соответственно 0,95 и 0,90. Значение 0,8 больше всего подходит современным электродвигателям и считается усредненным. Коэффициенты 0,7 и 0,6 являются наиболее низкими и неудовлетворительными показателями.
Говоря более простым языком, cos f означает потери, возникающие во время превращения электрической энергии в механическую. Эти показатели будут отличаться для разных устройств, но в сумме они определяют общие потери силы тока в системе.
Примеры расчетов
При расчетах энергопотребления нередко возникает необходимость перевода одних единиц измерения в другие. Это дает возможность заранее определить ожидаемые потери и выяснить полные характеристики мощностей.
Наиболее простым вариантом перевода будет преобразование кВА в кВт и обратно. Например, 10 кВА преобразуется следующим образом: 10 кВА х 0,8 = 8 кВт. Обратное преобразование будет выглядеть так: 8 кВт/0,8 = 10 кВА.
С точки зрения потребителя, значение кВт является полезной мощностью, а значение кВА – полной мощностью. Для большинства расчетов используется коэффициент потерь, составляющий 0,8. Поэтому для того чтобы перевести одну единицу в другую, необходимо кВА уменьшить на 20% и в итоге получится кВт с небольшой погрешностью, не влияющей на общий итог расчетов.
Все манипуляции с переводами можно оформить в виде формулы: P = S x cos f, в которой Р является активной мощностью (кВт), S – полной мощностью (кВА), cos f – коэффициент мощности (потерь). После перевода кВА в кВт, с помощью другой формулы можно выполнить обратный процесс: S = P/cos f. Это дает возможность перевода единиц, которые используются для любых видов расчетов.
Правила проведения перевода
Часто изучая инструкцию, прилагаемую к некоторым приборам, можно увидеть обозначение мощности в вольт-амперах. Специалисты знают разницу между ваттами (Вт) и вольт-амперами (ВА), но практически эти величины обозначают одно и то же, поэтому преобразовывать здесь ничего не нужно. А вот кВт/час и киловатты — понятия разные и путать их нельзя ни в коем случае.
Чтобы продемонстрировать, как выразить электрическую мощность через ток, нужно воспользоваться следующими инструментами:
- тестером;
- токоизмерительными клещами;
- электротехническим справочником;
- калькулятором.
При перерасчете ампер в кВт используют следующий алгоритм:
- Берут тестер напряжения и измеряют напряжение в электроцепи.
- Используя токоизмерительные ключи, замеряют силу тока.
- Производят перерасчет, используя формулу для постоянного напряжения в сети или переменного.
В результате мощность получают в ваттах. Чтобы преобразить их в киловатты, делят получившееся на 1000.
Однофазная электрическая цепь
На однофазную цепь (220 В) рассчитано большинство бытовых приборов. Нагрузка здесь измеряется в киловаттах, а маркировка АВ содержит амперы.
Чтобы не заниматься вычислениями, при выборе автомата можно воспользоваться ампер-ватт таблицей. Здесь уже есть готовые параметры, полученные путем выполнения перевода при соблюдении всех правил
Ключевым при переводе в этом случае является закон Ома, который гласит, что P, т.е. мощность, равна I (силе тока) умноженной на U (напряжение). Подробнее о расчете мощности, силы тока и напряжения, а также о взаимосвязи этих величин мы говорили в этой статье.
Отсюда вытекает:
кВт = (1А х 1 В) / 1 0ᶾ
А как же это выглядит на практике? Чтобы разобраться, рассмотрим конкретный пример.
Допустим, автоматический предохранитель на счетчике старого типа рассчитан на 16 А. С целью определения мощности приборов, которые можно безболезненно включить в сеть одновременно, нужно осуществить перевод ампер в киловатты с применением вышеприведенной формулы.
Получим:
220 х 16 х 1 = 3520 Вт = 3,5КВт
Как для постоянного, так и переменного тока применяется одна формула перевода, но справедлива она только для активных потребителей, таких как нагреватели лампы накаливания. При емкостной нагрузке обязательно возникает сдвиг фаз между током и напряжением.
Это и есть коэффициент мощности или cos φ
Тогда как при наличии только активной нагрузки этот параметр принимают за единицу, то при реактивной нагрузке его нужно принимать во внимание
Если нагрузка смешанная, значение параметра колеблется в диапазоне 0,85. Чем меньше приходится на реактивную составляющую мощности, тем незначительней потери и тем выше коэффициент мощности. По этой причине последний параметр стремятся повысить. Обычно производители указывают значение коэффициента мощности на этикетке.
Трехфазная электрическая цепь
В случае переменного тока в трехфазной сети берут значение электрического тока одной фазы, затем умножают на напряжение этой же фазы. То, что получили, умножают на косинус фи.
Подключение потребителей может быть выполнено в одном из двух вариантов — звездой и треугольником. В первом случае это 4 провода, из которых 3 являются фазными, а один — нулевым. Во втором применяют три провода
После подсчета напряжения во всех фазах, полученные данные складывают. Сумма, полученная в результате этих действий, является мощностью электроустановки, подсоединенной к трехфазной сети.
Основные формулы имеют следующий вид:
Ватт = √3 Ампер х Вольт или P = √3 х U х I
Ампер = √3 х Вольт либо I= P/√3 х U
Следует иметь понятие о разнице между напряжением фазным и линейным, а также между токами линейными и фазными. Перевод ампер в киловатты в любом случае выполняют по одной и той же формуле. Исключение — соединение треугольником при расчете нагрузок, подключенных индивидуально.
На корпусах или упаковке последних моделей электроприборов указана и сила тока, и мощность. Обладая этими данными, можно считать вопрос, как быстро перевести амперы в киловатты, решенным.
Специалисты применяют для цепей с переменным током конфиденциальное правило: силу тока делят на два, если нужно примерно вычислить мощность в процессе подбора пускорегулирующей аппаратуры. Также поступают и при расчете диаметра проводников для таких цепей.
Что такое кВА, чем отличается от кВт
В электрике существует понятие полной и активной мощности. кВА — это единица измерения полной мощности (Вольт-ампер), а кВт является единицей измерения активной мощности. Простыми словами говоря, кВА — это полная мощность электроприбора, которая представляет собой общую сумму всех мощностей, активной, реактивной и т. д.
При этом ещё не значит что при работе электроприбора, эта мощность будет задействована в полном объёме. Часть её образуется в активную мощность, часть в реактивную, при наличии соответствующих узлов и механизмов в электроприборе, а часть потратится на совершение других процессов, которые неизбежно возникают при их работе. Например, нагревание контактов.
Что такое кВА, чем отличается от кВт
кВА — это киловольт ампер. Именно так расшифровывается данная аббревиатура, обозначающая полную мощность электроприбора. Чаще всего полная мощность указывается производителями электрооборудования в том случае, когда будет использоваться смешанный тип нагрузки в работе электроприборов. Ярким примером таких электроприборов является электродвигатель, трансформатор, электроинструмент и т. д.
От чего зависит соотношение кВА и кВт
Подключаемая нагрузка, в зависимости от своего типа, оказывает обратное воздействие на источник питания. В зависимости от ее особенностей кривая силы тока моет опережать или отставать от синусоиды напряжения. Этот показатель и определяет коэффициент перевода кВА в кВт.
В электротехнике он получил название коэффициента мощности, численно равному косинусу фазового сдвига между напряжением и силой тока (cos фи). Высоким считается показатель в пределах 0,95–1, хорошее значение — от 0,8 и выше, все что ниже, относят к удовлетворительным и низким значениям, что говорит о большой части индуктивной или емкостной составляющей в нагрузке.
Пояснения к формулам перевода кВА в кВт / кВт в кВА
Мощность
— физическая величина, равная отношению работы, выполняемой за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени. В Международной системе единиц (СИ) единицей измерения мощности является ватт, равный одному джоулю в секунду.
Мощность бывает полная, реактивная и активная.
S – полная мощность измеряется в кВА (килоВольтАмперах)
A – активная мощность измеряется в кВт (килоВаттах)
P – реактивная мощность измеряется в кВар (килоВарах)
Cos «фи»
― это коэффициент мощности, который представляет собой отношение активной мощности к полной мощности, совокупный показатель, говорящий о присутствии в электросети линейных и нелинейных искажений, появляющиеся при подключении нагрузки.
Максимально возможное значение ― единица. 0,9/0,95 ― хороший показатель, 0,8 ― средний (например, электродвигатели), 0,7 ― низкий, 0,6 ― плохой показатель.
S
— это геометрическая сумма активной и реактивной мощности, находимая из соотношения: S=P/cos(ф) или S=Q/sin(ф). кВА характеризует полную электрическую мощность.
P
— это геометрическая разность полной и реактивной мощности, находимая из соотношения: P=S*cos(ф). кВт характеризует активную потребляемую электрическую мощность.
Киловатт (кВт)
— единица измерения мощности, кратная производной единице измерения мощности в системе СИ ватту.
Ватт определяется как мощность, при которой за одну секунду совершается работа или расходуется энергия в один джоуль.
Ватт можно определить также как скорость выполнения работы, при которой поддерживается постоянная скорость тела один метр в секунду, если при этом необходимо преодолевать силу в один ньютон, действующую в направлении, противоположном направлению движения тела. В электромагнетизме один ватт определяется как скорость выполнения работы или преобразования электрической энергии, если ток в один ампер проходит через участок электрической цепи с разностью потенциалов один вольт.
Киловольт-ампер (кВА, кВ·А)
— единица измерения полной мощности, кратная вольт-амперу — единице измерения полной электрической мощности в системе СИ и равная произведению действующих значений напряжения и тока.
Вольт-амперы используются только в тех случаях, когда необходимо оценить мощность в цепях переменного тока, в которых вольт-амперы и ватты имеют разное значение. В цепях постоянного тока мощность, выраженная в вольт-амперах, равна активной мощности в ваттах. В этом конвертере выполняется преобразование для цепей постоянного тока.
Для некоторых устройств, в частности, для блоков бесперебойного питания (UPS), максимальная мощность указывается как в ваттах, так и в вольт-амперах.
| Перевод кВА в кВт
Говоря языком потребителя: кВт — полезная мощность, а кВА — полная мощность. кВА-20%=кВт или 1кВА=0,8кВт. Для того, чтобы перевести кВА в кВт,
требуется от кВА отнять 20% и получится кВт с малой погрешностью, которую можно не учитывать.
К примеру, на бытовом стабилизаторе напряжении указана мощность 10кВа, а вам требуется перевести данные показаний в кВт, следует 10кВа * 0,8=8кВт или 10кВа — 20%=8кВт. Таким образом, для перевода кВА в кВт, применима формула:
Как перевести кВт в кВа
Теперь разберем как получить полную мощность (S) указанную в кВА.
Например, на портативном генераторе указана мощность 8 кВт, а вам требуется перевести данные показаний в кВА, следует 8кВт / 0,8=10кВА.
Таким образом для перевода кВт в кВА, применима формула:
Говоря о мощности электроприборов, обычно подразумевается активная энергия. Но многие устройства потребляют также реактивную энергию. В этой статье рассказывается о том, что такое кВа, и в чём отличие кВа от кВт.
Мощность в спорте
Оценивать работу с помощью мощности можно не только для машин, но и для людей и животных. Например, мощность, с которой баскетболистка бросает мяч, вычисляется с помощью измерения силы, которую она прикладывает к мячу, расстояния которое пролетел мяч, и времени, в течение которого эта сила была применена. Существуют сайты, позволяющие вычислить работу и мощность во время физических упражнений. Пользователь выбирает вид упражнений, вводит рост, вес, длительность упражнений, после чего программа рассчитывает мощность. Например, согласно одному из таких калькуляторов, мощность человека ростом 170 сантиметров и весом в 70 килограмм, который сделал 50 отжиманий за 10 минут, равна 39.5 ватта. Спортсмены иногда используют устройства для определения мощности, с которой работают мышцы во время физической нагрузки. Такая информация помогает определить, насколько эффективна выбранная ими программа упражнений.
Динамометры
Для измерения мощности используют специальные устройства — динамометры. Ими также можно измерять вращающий момент и силу. Динамометры используют в разных отраслях промышленности, от техники до медицины. К примеру, с их помощью можно определить мощность автомобильного двигателя. Для измерения мощности автомобилей используется несколько основных видов динамометров. Для того, чтобы определить мощность двигателя с помощью одних динамометров, необходимо извлечь двигатель из машины и присоединить его к динамометру. В других динамометрах усилие для измерения передается непосредственно с колеса автомобиля. В этом случае двигатель автомобиля через трансмиссию приводит в движение колеса, которые, в свою очередь, вращают валики динамометра, измеряющего мощность двигателя при различных дорожных условиях.
Этот динамометр измеряет крутящий момент, а также мощность силового агрегата автомобиля
Динамометры также используют в спорте и в медицине. Самый распространенный вид динамометров для этих целей — изокинетический. Обычно это спортивный тренажер с датчиками, подключенный к компьютеру. Эти датчики измеряют силу и мощность всего тела или отдельных групп мышц. Динамометр можно запрограммировать выдавать сигналы и предупреждения если мощность превысила определенное значение
Это особенно важно людям с травмами во время реабилитационного периода, когда необходимо не перегружать организм
Согласно некоторым положениям теории спорта, наибольшее спортивное развитие происходит при определенной нагрузке, индивидуальной для каждого спортсмена. Если нагрузка недостаточно тяжелая, спортсмен привыкает к ней и не развивает свои способности. Если, наоборот, она слишком тяжелая, то результаты ухудшаются из-за перегрузки организма. Физическая нагрузка во время некоторых упражнений, таких как велосипедный спорт или плавание, зависит от многих факторов окружающей среды, таких как состояние дороги или ветер. Такую нагрузку трудно измерить, однако можно выяснить с какой мощностью организм противодействует этой нагрузке, после чего изменять схему упражнений, в зависимости от желаемой нагрузки.
Автор статьи: Kateryna Yuri
Какое сечение провода нужно для 15 квт
Мощность в кВА и кВт — в чем принципиальная разница
Ватт — это показатель, при котором работа, равная 1 джоулю, будет выполнена за 1 секунду. Кроме того, он же равен произведению постоянного тока с напряжением 1 вольт и силы в 1 ампер. Для постоянных цепей характерно полное потребление получаемой энергии, так как емкостная или индуктивная составляющая нагрузки отсутствует.
Вольт-ампер — произведение напряжения на концах сети и силы действующего в ней переменного тока. Учитывая то, что по фазе эти показатели могут не совпадать, часть потребляемой энергии не используется на действительную работу, а просто переносится электромагнитными полями. По этой причине этот показатель иногда называют «кажущейся мощностью.