заземлення

Розрахунок струму по опору. Формула струму. Як знайти струм. Обчислюємо і визначаємо струм за формулою закону Ома.

   зміст:

Включення споживачів в побутові або промислові електричні мережі за допомогою кабелю меншої потужності, ніж це необхідно, може викликати серйозні негативні наслідки. В першу чергу це призведе до постійного спрацьовування автоматичних вимикачів  або перегорання плавких запобіжників. При відсутності захисту провід живлення або кабель може перегоріти. В результаті перегріву ізоляція оплавляється, а між проводами виникає коротке замикання. Щоб уникнути подібних ситуацій, необхідно заздалегідь виконати розрахунок струму по потужності і напрузі, в залежності від наявної однофазної або трифазної електричної мережі.

Для чого потрібен розрахунок струму

Розрахунок величини струму по потужності і напрузі виконується ще на стадії проектування електричних мереж об'єкта. Отримані дані дозволяють правильно вибрати кабель живлення, до якого будуть підключатися споживачі. Для розрахунків сили струму використовується значення напруги мережі і повного навантаження електричних приладів. Відповідно до величиною сили струму вибирається перетин жил кабелів і проводів.

Якщо всі споживачі в будинку або квартирі відомі заздалегідь, то виконання розрахунків не представляє особливої ​​складності. Надалі проведення електромонтажних робіт  зазнає суттєвого спрощення. Таким же чином проводяться розрахунки для кабелів, що живлять промислове обладнання, переважно електричні двигуни та інші механізми.

Розрахунок струму для однофазної мережі

Вимірювання проводиться в амперах. Для розрахунку потужності і напруги використовується формула I = P/ U, В якій P є потужністю або повної електричної навантаженням, вимірюваної у ВАТ. Даний параметр обов'язково заноситься в технічний паспорт обладнання. U - являє собою напругу розраховується мережі, яка вимірюється в вольтах.

Взаємозв'язок сили струму і напруги добре проглядається в таблиці:

Електричні прилади та обладнання

Споживана потужність (кВт)

Сила струму (А)

Пральні машини

електричні плити  стаціонарні

Мікрохвильові печі

Посудомийні машини

Холодильники, морозильні камери

Електричний підігрів підлоги

м'ясорубка електрична

Чайник електричний

Таким чином, взаємозв'язок потужності і сили струму дає можливість виконати попередні розрахунки навантажень в однофазної мережі. Таблиця розрахунку допоможе підібрати необхідне перетин дроту, в залежності від параметрів.

Діаметри жил провідників (мм)

мідні жили

алюмінієві жили

Сила струму (А)

Потужність, кВт)

Потужність, кВт)

Розрахунок струму для трифазної мережі

У разі використання трифазного електропостачання обчислення сили струму здійснюється за формулою: I = P/ 1,73U, В якій P означає споживану потужність, а U - напруга в трифазної мережі. 1,73 є спеціальним коефіцієнтом, що застосовуються для трифазних мереж.


Так як напруга в цьому випадку становить 380 вольт, то вся формула буде мати вигляд: I = P/657,4 .

Точно так же, як і в однофазної мережі, можна визначити за допомогою таблиці, що відбиває залежності цих параметрів від різних навантажень.

Діаметри жил провідників (мм)

Перетин жив провідників (мм 2)

мідні жили

алюмінієві жили

Сила струму (А)

Потужність, кВт)

Потужність, кВт)

У деяких випадках розрахунок струму по напрузі і потужності слід проводити з урахуванням повної реактивної потужності, яка присутня в електродвигунах, зварювальному та іншому обладнанні. Для таких пристроїв коефіцієнт потужності буде дорівнює 0,8.

Як розрахувати потужність струму

Для підбору кабелю, перетину проводів, вимикачів захисту, слід обчислити силу струму. Проводка, автомати з невірно підібраними показниками небезпечні: може статися замикання і пожежа.

Говорячи про електроприладах, мережі, перш за все згадують про напругу. Його величина вказується в вольтах (В), позначається U. Показник напруги залежить від декількох факторів:

  • матеріалу проводки;
  • опору приладу;
  • температури.

Один з головних показників електрики - напруга

Розрізняють види напруги - постійне і змінне. Постійне, якщо на один кінець ланцюга надходить негативний потенціал, на інший - позитивний. Найдоступніший приклад постійної напруги  - батарейка. Навантаження підключають, дотримуючись полярності, інакше можна пошкодити пристрій. Постійний струм неможливо без втрат передати на значні відстані.

Змінний струм виникає, коли постійно змінюється його полярність. Кількість змін називають частотою, вимірюється в герцах. змінні напруги  можливо передавати дуже далеко. Використовують економічно вигідні трифазні мережі: в них мінімальні втрати електроенергії. Вони виконані чотирма проводами: три фазних і нульовий. Якщо подивитися на лінію електропередач, побачимо 4 дроти між стовпами. Від них до дому підводять два - фазний струм 220 В. Якщо підключити 4 дроти, споживач отримає лінійний струм  380 В.

Характеристика електрики не обмежується напругою. Важлива сила струму в амперах (А), позначення - латинська I. У будь-якому місці ланцюга вона однакова. Для вимірювання служать амперметр, міліамперметр, мультиметр. Струм буває дуже великий, тисячі ампер, і маленький - мільйонні частини ампер. Малу силу вимірюють міліампер.


Амперметр служить для вимірювання сили струму

Рух електрики з будь-якого матеріалу викликає опір. Воно виражається Омамі (Ом), позначається R або r. Опір залежно від перетину і матеріалу провідника. Щоб охарактеризувати опір різних матеріалів, вживається термін питомий опір. Мідь характеризується меншим опором, ніж алюміній: 0,017 і 0,03 Ом відповідно. У короткого проводу опір менше, ніж у довгого. Товстий дріт відрізняється від товстого меншим опором.

Характеристика будь-якого приладу містить вказівки потужності (вати (В) або кіловати (кВт). Потужність позначають P, залежить від напруги і струму. Через опору проводки енергія частково втрачається - від джерела потрібно струм більше необхідного.

Як розрахувати силу струму за законом Ома

При двох відомих величинах завжди можна знайти третю. Для обчислень найбільш часто користуються законом Ома з трьома величинами: силою струму, напругою, опором: I = U / R.

Він застосовується для ланцюга з навантаженням з ТЕНів, лампочок, резисторів, що мають активний опір.

Якщо є котушки, конденсатори, це вже реактивний опір, позначають X. Котушки створюють індуктивний (XL), конденсатори - ємнісний опір (XC). Сила струму розраховується із застосуванням формули, в основі якої також закон Ома: I = U / X.

Перш визначають індуктивне і ємнісне опору, вони разом складають реактивний опір (C + L).

Перебіг струму по провіднику можна порівняти з потоком річки по трубі. Неправильний розрахунок перетину кабелю призводить до перегріву і короткого замикання  або до невиправданих витрат. Дуже важливо провести обчислення на стадії проектування, так як вихід з ладу прихованої проводки і подальша заміна пов'язана зі значними витратами.

Основне призначення провідників - доставка електричної енергії до споживачів в необхідній кількості. Оскільки в звичайних умовах експлуатації надпровідники не доступні, доводиться брати до уваги опір матеріалу провідника.

Розрахунок необхідного перетину провідників і кабелів в залежності від загальної потужності споживачів заснований на тривалому досвіді експлуатації. Загальний хід обчислень:

  • P = (P1 + P2 + .. PN) * K * J;
  • вибір необхідного перетину по таблиці 1.

P - потужність всіх споживачів, підключених до розраховується гілці в Ватах.

P1, P2, PN - потужність першого споживача, другого, n-го відповідно, в Ватах.

Таблиця 1. Перетин жил проводів завжди необхідно вибирати в найближчу велику сторону (+)

Реактивна і активна потужність електроприладу

Потужності споживачів вказані в документах на обладнання. Зазвичай в паспортах обладнання вказана активна потужність разом з реактивною потужністю.

Пристрої з активним видом навантаження перетворюють всю отриману електричну енергію, з урахуванням ККД, в корисну роботу: Механічну, теплову або в інший її вид. До пристроїв з активним навантаженням відносяться лампи розжарювання, обігрівачі, електроплити. Для таких пристроїв розрахунок потужності по струму і напрузі має вигляд:

P = U * I

P - потужність в Вт

U - напруга в В

I - сила струму в А


При нульовому зміщенні фаз потужність P = U * I завжди має позитивне значення. Такий графік фаз сили струму I і напруги U мають пристрої з активним видом навантаження

Пристрої з реактивним видом навантаження здатні накопичувати енергію, що надходить від джерела, а потім повертати. Відбувається такий обмін за рахунок зміщення синусоїди сили струму і синусоїди напруги.


Коли є зміщення фаз між синусоїдою сили струму і синусоїдою напруги, потужність P = U * I може бути негативною. Пристрій з реактивною потужністю повертає накопичену енергію назад джерела

До пристроїв з реактивною потужністю відносяться електродвигуни, електронні прилади всіх масштабів і призначень, трансформатори.

Реактивна потужність має залежність від кута зсуву фаз між синусоїда напруги і струму. Кут зсуву фаз висловлюють через cosφ. Для знаходження повної потужності застосовують формулу:

P = P р / cosφ

P р - реактивна потужність в Вт

Зазвичай в паспортних даних на пристрій вказана реактивна потужність і cosφ.

Приклад: в паспорті на перфоратор вказана реактивна потужність 1200Вт і cosφ = 0,7. Отже, загальна споживана потужність буде дорівнює:

P = 1200 / 0,7 = 1714Вт

Якщо cosφ знайти не вдалося, для переважної більшості електроприладів побутового призначення cosφ можна прийняти рівним 0,7.

Коефіцієнти одночасності і запасу

K - безрозмірний коефіцієнт одночасності, показує скільки споживачів одночасно може бути включено в мережу. Рідко трапляється, щоб всі пристрої одночасно споживали електроенергію. Малоймовірна одночасна робота телевізора і музичного центру. З усталеної практики K можна прийняти рівним 0,8. Якщо Ви плануєте використовувати всі споживачі одночасно, K слід прийняти рівним 1.

J  - безрозмірний коефіцієнт запасу. Характеризує створення запасу по потужності для майбутніх споживачів. Прогрес не стоїть на місці, з кожним роком винаходяться все нові дивовижні і корисні електричні прилади. Очікується, що до 2050 року зростання споживання електроенергії складе 84%. Зазвичай J приймається рівним від 1,5 до 2,0.

Розрахунок перерізу проводів геометричним методом

У всіх електротехнічних розрахунках приймається площа поперечного перерізу провідника - перетин жили. Вимірюється в мм 2.

Часто буває необхідно дізнатися, як грамотно розрахувати перетин дроту по діаметру дроту провідника. В цьому випадку є проста геометрична формула для монолітного дроту круглого перетину:

S = π * R 2 = π * D 2/4, або навпаки

D = √ (4 * S / π)

Для провідників прямокутного перерізу:

S = h * m

S - площа жили в мм 2

R - радіус жили в мм

D - діаметр жили в мм

h, m - ширина і висота відповідно в мм

π - число пі, рівне 3,14

Якщо Ви купуєте багатожильний провід, у якого один провідник складається з безлічі звитих зволікань круглого перетину, то розрахунок ведуть за формулою:

S = N * D 2 / 1,27

N - число зволікань в жилі

Провід, що мають звиті з декількох зволікань жили, в загальному випадку мають кращу провідність, ніж монолітні. Це обумовлено особливостями протікання струму по провіднику круглого перетину.

Електричний струм являє собою рух однойменних зарядів по провіднику. Однойменні заряди відштовхуються, тому щільність розподілу зарядів зміщена до поверхні провідника.

іншою перевагою багатожильних проводів  є їх гнучкість і механічна стійкість. Монолітні дроти дешевше і застосовують їх в основному для стаціонарного монтажу.

Приклад розрахунку перетину по потужності

Завдання: загальна потужність споживачів на кухні становить 5000Вт (мається на увазі, що потужність всіх реактивних споживачів перераховано). Всі споживачі підключаються до однофазної мережі 220В і мають заживлення від однієї гілки.


Таблиця 2. Якщо ви плануєте в майбутньому підключення додаткових споживачів, в таблиці представлені необхідні потужності поширених побутових приладів (+)

Коефіцієнт одночасності K приймемо рівним 0,8. Кухня місце постійних інновацій, хіба мало що, коефіцієнт запасу J = 2,0. Загальна розрахункова потужність складе:

P = 5000 * 0,8 * 2 = 8000Вт = 8кВт

Використовуючи значення розрахункової потужності, шукаємо найближче значення в таблиці 1.

Найближчим відповідним значенням перетину жили для однофазної мережі є мідний провідник з перетином 4 мм 2. Аналогічний розмір дроти з алюмінієвою жилою 6мм 2. Для одножильний проводки мінімальний діаметр складе 2,3 мм і 2,8 мм відповідно. У разі застосування багатожильного варіанти перетин окремих жив підсумовується.

  Розрахунок перетину по току

Розрахунки необхідного перетину по току і кабелів і проводів представлять більш точні результати. Такі обчислення дозволяють оцінити загальний вплив різних чинників на провідники, в числі яких теплове навантаження, Марка проводів, тип прокладки, умови експлуатації т.д.

Весь розрахунок проводиться в ході наступних етапів:

  • вибір потужності всіх споживачів;
  • розрахунок струмів, що проходять по провіднику;
  • вибір відповідного поперечного перерізу за таблицями.

Для цього варіанту розрахунку потужність споживачів за струмом з напругою береться без урахування поправочних коефіцієнтів. Вони будуть враховані при підсумовуванні сили струму.

Формули для розрахунку сили струму

Тим, хто призабув шкільний курс фізики, пропонуємо основні формули в формі графічної схеми в якості наочної шпаргалки:


«Класичне колесо» наочно демонструє взаємозв'язок формул і взаємозалежність характеристик електричного струму

Випишемо залежність сили струму I від потужності P і лінійної напруги U:

I = P / U л

I - cила струму приймається в амперах

P - потужність в ватах

U л - лінійна напруга в вольтах.

Лінійна напруга в загальному випадку залежить від джерела електропостачання, буває одно- і трифазних. Взаємозв'язок лінійного і фазного напруги:

U л = U * cosφ в разі однофазного напруги

U л = U * √3 * cosφ в разі трифазного напруги

Для побутових електричних споживачів приймають cosφ = 1, тому лінійна напруга можна переписати:

U л = 220 для однофазного напруги

U л = 380 для трифазного напруги

I = (I1 + I2 + ... IN) * K * J

I - сумарна сила струму в амперах

I1..IN - сила струму кожного споживача в амперах

K - коефіцієнт одночасності.

J - коефіцієнт запасу.

Коефіцієнти K і J мають ті ж значення, що були застосовані при розрахунку повної потужності.

Може бути випадок, коли в трифазній мережі через різні фазні провідники тече струм нерівнозначної сили. Таке відбувається, коли до трифазного кабелю  підключені одночасно однофазні споживачі  і трифазні. Наприклад, живиться трифазний верстат і однофазне освітлення.

Виникає природне запитання: як в таких випадках розраховують перетин багатожильного дроти? Відповідь проста - обчислення проводять за найбільш навантаженої жилі.

Вибір відповідного перетину по таблицях

У правилах експлуатації електроустановок (ШЕУ) наведено ряд таблиць для вибору необхідного перетину жили кабелю.

Провідність провідника залежить від температури. Для металевих провідників з підвищенням температури підвищується опір. При перевищенні певного порогу процес стає автоподдержівающімся: чим вище опір, тим вище температура, тим вище опір і т.д. поки провідник не перегорає або викликає коротке замикання.

Наступні дві таблиці показують перетин провідників залежно від струмів і способу укладання.

Кабель відрізняється від проводу тим, що у кабелю все жили, оснащені власною ізоляцією, скручені в пучок і укладені в загальну ізоляційну оболонку.


Таблиця 3. Перше, необхідно вибрати спосіб укладання проводів, від цього залежить, на скільки ефективно відбувається охолодження (+)


Таблиця 4. Відкритий спосіб зазначений для всіх значень перетину провідників, однак на практиці перетину нижче 3мм2 відкрито не прокладають з міркувань механічної міцності (+)

При використанні таблиць до допустимого тривалого струму застосовуються коефіцієнти:

  • 0,68 якщо 5-6 жив;
  • 0,63 якщо 7-9 жив;
  • 0,6 якщо 10-12 жив.

Понижуючі коефіцієнти застосовуються до значень струмів з шпальти «відкрито».

Нульова і заземлювальна жили в кількість жив не входять.

За нормативами ШЕУ вибір перетину нульової жили по допустимому тривалого струму, виробляється як не менше 50% від фазної жили.

Наступні дві таблиці показують залежність допустимого тривалого струму при прокладці його в землі.


Таблиця 5. Залежності допустимого тривалого струму для мідних кабелів  при прокладці в повітрі або землі

Струмовий навантаження при прокладці відкрито і при поглибленні в землю розрізняються. Їх приймають рівними, якщо прокладка в землі проводиться із застосуванням лотків.


Таблиця 6. Залежності допустимого тривалого струму для алюмінієвих кабелів при прокладці в повітрі або землі

Для влаштування тимчасових ліній постачання електроенергією (перенесення, якщо для приватного користування) застосовується наступна таблиця.


Таблиця 7. Допустимий тривалий струм при використанні переносних шлангових шнурів, переносних шлангових і шахтних кабелів, прожекторних кабелів, гнучких переносних проводів. Застосовується тільки мідних провідників

Коли прокладка кабелів проводиться в грунті крім теплоотводних властивостей необхідно враховувати питомий опір, що відображено в наступній таблиці


Таблиця 8. Поправочний коефіцієнт в залежності від типу і питомого опору грунту на допустимий тривалий струм, при розрахунку перетину кабелів (+)

Розрахунок і вибір мідних жил до 6мм 2 або алюмінієвих до 10мм 2 ведеться як для тривалого струму. У разі великого перерізу можливо застосувати знижувальний коефіцієнт:

0,875 * √Т пв

T пв - відношення тривалості включення до тривалості циклу. Тривалість включення береться з розрахунку не більше 4 хвилин. При цьому цикл не повинен перевищувати 10 хвилин.

Приклад розрахунку перетину провідника по току

  • трифазного деревообробного верстата потужністю 4000Вт;
  • трифазного зварювального апарату  потужністю 6000Вт;
  • побутової техніки в будинку загальною потужністю 25000Вт;

Підключення буде вироблено п'ятижильним кабелем (три жили фазні, одна нульова і одна заземлення), прокладених в землі.


Ізоляція кабельно-провідникової продукції розраховується на конкретне значення робочої напруги. Слід враховувати, що вказане виробником робоча напруга  його вироби має бути вище напруги в мережі

Крок 1.  Розраховуємо лінійну напругу трифазного підключення:

U л = 220 * √3 = 380В

Крок # 2.  Побутова техніка, верстат і зварювальний апарат мають реактивну потужність, тому потужність техніки і обладнання складе:

P тих = 25000 / 0,7 = 35700Вт

P обор = 10000 / 0,7 = 14300Вт

Крок # 3. Струм, необхідний для підключення побутової техніки:

I тих = 35700/220 = 162А

Крок # 4. Струм, необхідний для підключення обладнання:

I обор = 14300/380 = 38А

Крок № 5. Необхідний струм для підключення побутової техніки пораховано з розрахунку однієї фази. За умовою завдання є три фази. Отже, струм можна розподілити по фазах. Для простоти припустимо рівномірний розподіл:

I тих = 162/3 = 54А

Крок # 6.  Струм припадає на кожну фазу:

I ф = 38 + 54 = 92А

Крок # 7.  Устаткування і побутова техніка працювати одночасно не будуть, крім цього закладемо запас рівний 1,5. Після застосування поправочних коефіцієнтів:

I ф = 92 * 1,5 * 0,8 = 110А

Крок # 8.  Хоча в складі кабелю є 5 жив, в розрахунок береться тільки три фазні жили. По таблиці 8 в стовпці трижильний кабель в землі знаходимо, що току в 115А відповідає перетин жили 16мм 2.

Крок # 9. По таблиці 8 застосовуємо поправочний коефіцієнт в залежності від властивості грунту. Для нормального типу землі коефіцієнт дорівнює 1.

Крок # 10. Чи не обов'язковий, розраховуємо діаметр жили:

D = √ (4 * 16 / 3,14) = 4,5 мм

Якби розрахунки здійснювалися тільки по потужності, без урахування особливостей прокладки кабелю, то перетин жили складе 25 мм 2. Розрахунок за силою струму складніше, але іноді дозволяє економити значні кошти, особливо коли мова йде  про багатожильних силових кабелях.

Розрахунок падіння напруги

Будь-провідник, крім надпровідників, має опір. Тому при достатній довжині кабелю або проводу відбувається падіння напруги. Норми ШЕУ вимагають, щоб перетин жили кабелю було таким при якому падіння напруги складала не більше 5%.

В першу чергу це стосується низьковольтних кабелів малого перетину. Розрахунок падіння напруги виглядає наступним чином:

R = 2 * (ρ * L) / S

U пад = I * R

U% = (U пад / U лін) * 100

2 - коефіцієнт, обумовлений тим, що струм тече обов'язково по двох жилах

R - опір провідника, Ом

ρ - питомий опір провідника, Ом * мм 2 / м

S - переріз провідника, мм 2

U пад - напруга падіння, В

U% - падіння напруги по відношенню до U лін,%


Таблиця 9. Питомий опір  поширених металевих провідників (+)

Приклад розрахунку перенесення


Бажаючим підключити побутової зварювальний апарат до гілки електромережі слід врахувати ситу струму, на яку розрахований застосовуваний кабель. Цілком можливо, що загальна потужність працюючих приладів може бути вище. Оптимальний варіант - підключення споживачів до окремих гілках

Крок 1.  розраховуємо опір мідного дроту, Використовуючи таблицю 9:

R = 2 * (0,0175 * 20) / 1,5 = 0,47Ом

Крок # 2.  Сила струму, що протікає по провіднику:

I = 7000/220 = 31.8А

Крок # 3.  Падіння напруги на дроті:

U пад = 31,8 * 0,47 = 14,95В

Крок # 4.  Обчислюємо відсоток падіння напруги:

U% = (14,95 / 220) * 100 = 6,8%

Висновок: для підключення зварювального апарату необхідний провідник з великим перетином.

Відео матеріали вибору провідників

Розрахунок перерізу провідника за формулами:

Рекомендації фахівців з підбору кабельно-провідникової продукції:

Наведені розрахунки справедливі для мідних і алюмінієвих провідників промислового призначення. Для інших типів провідників попередньо розраховується повна тепловіддача. На основі цих даних проводиться розрахунок максимального струму  здатного протікати по провіднику, не викликаючи надмірного нагріву.

Найчастіше розрахунок сили струму по потужності роблять для побудови правильних електричних мереж, наприклад, в квартирі.

Дуже корисні будуть такі знання для самостійного їх проектування (друга назва -) в кімнаті, приміщенні.

Якщо говорити про точних математичних формулах, якими в основному такі поняття і виражаються, то можна застосувати наступну: І = P / (U ÷ cosφ).

Що означають латинські І, P і U? А також cosφ? Про все по порядку:

І - це власне сила струму.

P - позначає потужність або електричне навантаження (вимірюється величина в одиницях "Ватах", скорочено "Вт").

U - напруга, що фактично є в електричної мережі (напруга прийнято вимірювати вольт, або скорочено "В").

Що означає косинус - це так званий коефіцієнт або показник потужності. Він трохи корегує розрахунок в залежності від використовуваних в мережі приладів, наприклад.

Відповідно, сама потужність сумарна завжди буде залежати від потужності всіх разом узятих приладів.

Нехай, це будуть побутові прилади, Які не використовуються у виробничих масштабах. Тобто мова йде про таких пристроях, як мікрохвильова піч, фен для сушіння волосся, тостер і так далі.


Цей коефіцієнт потужності навантаження (активного навантаження) береться в таких випадках в розмірі 0,95.

Він підходить для ламп розжарювання або інших побутових електричних приладів схожого показника споживання енергії.

Для більш потужних "пожирачів" електричного струму використовують в розрахунках вже інший рівень коефіцієнта - вісім десятих, тобто cosφ = 0,8.

Апарати для зварювання металів також відноситься до цієї категорії, як і інші, зі схожими показниками, прилади.

Напругу можна порівняти з тиском, якщо говорити в фізичних термінах.

Про те, що таке сила струму, представлено на відео:

Іноді можна почути таке просте питання: «яка потужність в розетці?». Відповідь, як не дивно, найчастіше такий: 10 ампер. Або - 220 вольт. Зрозуміло, що питання - безглуздий. Але і пояснення не краще - «А на розетці так написано».

  Потужність і струм

Якщо правильно відповідати на поставлене запитання, то для читачів, прогулюють в дитинстві уроки фізики, можна сказати, що потужність електрики залежить від двох величин:

  • величини напруги;
  • сили струму.

Загалом, ці дві величини визначають величину потужності як змінного, так і постійного струму. Пам'ять може підказати щось типу: для ділянки кола, для повного кола. Це відгомони того ж шкільного підручника фізики, де йдеться про закон Ома.


Так, цей знаменитий закон і дозволяє розрахувати потужність електричного струму. Звичайно, шкільна програма представляла цей закон для ланцюгів постійного струму, але суть від цього не змінюється. Формула вічна і незмінна: P = U х I.


Перефразовуючи закон ома в просту мову, отримуємо просту відповідь на питання про потужності в розетці: сила струму залежить від навантаження.



Тривіальне поняття цієї тези дозволить не проводити елементарних дій, постійно здійснюються нами, або оточуючими нас людьми:

  • включати один електричний подовжувач в інший, встромляючи в обидва всі доступні вилки від різних, іноді досить потужних, споживачів електроенергії;
  • підключати до сів акумулятора автомобіля інший, з'єднуючи їх проводами від старої електропроводки;
  • нарощувати дроти від електричного чайника кабелем з кручений парою;
  • встановлювати в гаражі нагрівач, потужністю 5 кВт, підключаючи його до звичайної розетки.


Аналогічні приклади неписьменних дій можна наводити до безкінечності. Людська безпечність не знає кордонів. Щоб більше не допускати подібних помилок, давайте розберемо як правильно проводити розрахунок електричної потужності.


Чайник і електрична потужність

Чи не забиваючи голови найпростішими формулами (є справи і важливіші цього), запам'ятаємо просте співвідношення, достатню для застосування його в побуті. Точність його не відповідає формулі розрахунку, але дозволяє пам'ятати, що: 1 квт електроенергії - це приблизно 5 ампер струму в мережі 220 вольт.


Таким чином, стає зрозуміло, що електричний чайник, включений в кухонну розетку, споживає близько 5 ампер струму. А лампа розжарювання, потужністю 100 Вт - в десять разів менше: 0,5 ампера. Звичайно, такі примітивні знання потрібні для домогосподарок, розрахунок потужності електричного струму проводиться за формулами.


Необхідність розрахунків потужності

Людина мало стикається з необхідністю проведення розрахунків (потужностей постійного електричного струму) в побуті. Найчастіше така необхідність виникає при ремонті автомобіля, де джерелом струму служить акумулятор. Або якийсь просунутий користувач починає підбирати новий кулер для свого процесора в комп'ютері.


Найчастіше виникає необхідність провести елементарні розрахунки при ремонтних роботах в квартирі, при підборі згорілого блоку харчування та ін.


  Розрахунок потужності електричного струму за формулами

Існує формула розрахунку електричного струму для однофазної і трифазної мережі. Навряд чи хтось захоче і зможе ними скористатися - розбиратися що таке cosφ при заміні електричної проводки  в будинку або квартирі недоцільно.


Реально можна провести всі необхідні розрахунки в режимі онлайн. Інтернет набитий різними таблицями, відповідними графіками і калькуляторами. Для дуже потребують читачів можна додати, що перетин кабелю для освітлювальної мережі - 1,5 кв. мм. А для електроживлення розеток застосовується кабель перетином 2,5 кв. мм.


Решта розрахунки, вимагаються при виробництві електромонтажних робіт в різних областях діяльності - краще довірити фахівцям, які в своїй роботі використовують різні прилади: амперметри, вольтметри, індикатори фази, вимірювачі опору ізоляції, вимірювачі опору заземлення та ін.


Ремонт і будівництво будинків і квартир, особливості розрахунків

Щоб розрахуватися електропроводки в квартирі недостатньо провести підбір перерізу електричних проводів. В електричному щиті  встановлюються і електричні автомати, і захисні пристрої  і електричний лічильник. Ці настановні вироби також підбираються і розраховуються при розробці проекту електроживлення, в якому проводиться також розрахунок кількості і параметрів пристроїв захисного заземлення.


Для розрахунків і підбору видів електропроводки, що використовується при виготовленні подовжувачів, організації тимчасових схем електроживлення, необхідно розуміти, що силові кабелі  для однофазної і трифазного ланцюга  різні за кількістю жив, умовами прокладання, струмовим навантаженням і іншим параметрам.


При використанні кабелів і проводів необхідно враховувати і матеріал виготовлення струмопровідних жил.


наявність в заміському будинку, дачі трифазних споживачів  електроенергії, таких як свердловинний насос, електродвигуни, зварювальне обладнання, вимагає при підборі кабелів електропроводки враховувати їхні пускові струми. А при виборі електричного лічильника електроенергії - активну і реактивну складову в споживаної потужності, якщо передбачається постійна робота трифазного обладнання.