Формула расхода электроэнергии: 1. Расчёт электроэнергии, потребляемой бытовыми электроприборами

Содержание

Формула расчета расхода электроэнергии — Морской флот

За электроэнергию нужно платить, так же как и за любые другие ресурсы и услуги. Чтобы не дать себя обмануть при оплате, нужно научиться рассчитывать ее расход. Для этого есть специальные приборы, например, индивидуальный счётчик, который установлен в каждом доме или квартире. Однако он показывает общее потребление, а как рассчитать расход электричества отдельным прибором мы расскажем в этой статье.

Мощность, напряжение и ток

Основными характеристиками электроприборов являются напряжение, ток и мощность. При этом на корпусе либо в паспорте прибора могут указываться либо все три параметра, либо в избирательном порядке. В России и ближнем зарубежье используются электроприборы, рассчитанные под напряжение электросети 220В переменного тока, в Америке, для сравнения, может быть напряжение 110 или 120В.

Ток измеряется в Амперах (А), напряжение в Вольтах (В), а мощность в Ваттах (Вт) (смотрите – Сколько в ампере ватт, как перевести амперы в ватты и киловатты). Если прибор маломощный – скорее всего мощность будет указана в Ваттах, для мощных потребителей, типа стиральной машины или кухонной электроплиты, указывают обычно в киловаттах (кВт). 1кВт = 1000Вт.

В паспорте прибора, в зависимости от конкретного случая, в явном виде мощность вообще может не указываться, а указываться потребление электроэнергии за какой-то период, например кВт в год или в день или за другой промежуток времени.

Итак, вы оплачиваете счета за электроэнергию согласно потребленными кВт/ч. Давайте более подробно рассмотрим, что такое киловатт часы и как их рассчитать.

Электросчетчик

Сейчас в каждой квартире установлен прибор учета электроэнергии или, говоря простыми словами, электросчетчик. На современных моделях есть дисплей, на котором указано количество кВт/ч, которое вы потребили с момента его установки.

На старых моделях это указывается на механическом дисплее-индикаторе из вращающихся барабанчиков с нанесенными на них цифрами.

Вы можете узнать потребление электроэнергии с помощью счетчика, если отключите все потребители и оставите тот, который вас интересует, например на 1 час, тогда вы сможете узнать, сколько Вт/ч или кВт/ч он потребляет. Но такой метод не всегда удобен и возможен.

На большинстве счетчиков крайняя правая цифра обычно либо отделяется запятой, либо выделяется другим цветом, либо обозначается другим способом. Это десятая часть киловатта, при снятии показаний для оплаты она не учитывается.

Также стоит отметить, что далеко не все электрооборудование потребляет указанную в документации мощность в течение всего времени работы. Это связано с режимом работы. Например, стиральная машина потребляет ток в зависимости от того включен ли нагрев, работает ли насос, с какой скоростью вращается двигатель и так далее.

Немного позже мы рассмотрим простой способ определить реальный расход такого оборудования.

Расход электроэнергии по мощности

Если вам известна электрическая мощность прибора, то для расчетов расхода электричества нужно умножить мощность на количество часов. Приведем пример, допустим, у нас есть 2 лампочки – 100 и 60Вт и электрочайник мощностью 2.1 кВт. В день лампочки светят около 6 часов, а чайник закипает 5 минут, пьете чай вы 4 раза в день, значит, всего он работает 20 минут в день.

Рассчитаем расход электроэнергии все этим оборудованием.

Электрочайник работает 20 минут в день, так как нам нужно перевести в часы, то это 1/3 часа, тогда:

Переведем в кВт/ч:

В день этот набор электрооборудования расходует 1.66 кВт/ч.

Теперь можно посчитать, сколько денег вы тратите на его работу в день, неделю, месяц. Для этого умножим на тариф, например 4 рубля за 1 кВт/ч

Итого стоимость работы перечисленного оборудования равна:

Как перевести амперы в киловатты?

В случаях, когда в данных о параметрах электроприбора указаны только напряжение и ток типа:

Нужно перед расчетом потребления вычислить мощность, для этого воспользуемся формулой: P=U*I

Если не вдаваться в подробности – это верно для нагрузки с cosФ равным единице, собственно и для большей части бытового электрооборудования. Дальнейшие расчёты аналогичны предыдущим.

Как узнать реальное потребление электроэнергии прибором?

Расчёты не покажут реальных значений, чтобы их узнать, нужно просто произвести измерения. Наиболее верным способом является использовать счётчик электроэнергии. Самым удобным вариантом является использование специального счётчика для розетки.

Их ещё называют энергометром или ваттметром, возможно, это поможет вам найти прибор в продаже.

Что может энергометр? Это универсальный измерительный прибор, обладающий следующим набором функций:

Измерение мощности потребляемой в данный момент.

Измерение потребления за промежуток времени.

Измерение ток и напряжения.

Расчёт расходов при заданных вами тарифах.

То есть вам нужно просто вставить его в розетку, а прибор, потребление которого нужно определить просто, подключить в розетку расположенную на энергометре. После этого вы можете наблюдать, как изменяется потребляемая мощность в процессе работы и сколько потребляется за один рабочий цикл.

Пример использования розеточного счетчика для определения расхода электроэнергии холодильником, изображен на видео.

Заключение

Расчёт расхода электроэнергии может понадобиться в ряде ситуаций, например для проверки потребления новым оборудованием, или при совместном использовании мощных потребителей с соседей для равной её оплаты. Лучшим способом является установка индивидуального счетчика на прибор или его розеточную версию, как было описано выше.

Поделитесь этой статьей с друзьями:

Вступайте в наши группы в социальных сетях:

Для проведения расчета необходимо определить мощность бытовых приборов и их количество.

Проанализировав электроприборы, для расчета потребления электроэнергии в квартире составим ориентировочную таблицу потребителей. В таблицу введем данные по потребителям, которые используются в квартире, количество ламп и их работу за сутки. В таблице (ниже) указаны мощности сберегающих ламп в соответствии к лампам накаливания.

Потребление электроэнергии всех потребителей в таблице указано на основе тестирования и паспортных данных электроприборов.

Суммируя расход электроприемников применяем формулу W = Р · t · T, где: W – расход электроэнергии (кВт, мощность) t –время работы бытового прибора в день в часах. Т – количество суток электроприемника.

В настоявшем случае каждый бытовой прибор снабжен специальной биркой по электропотреблению, которая находится на задней стенке или внизу прибора,

К сожалению, с точностью подсчитать расход бытовой электроэнергии очень трудно, так как некоторые приборы могут задействовать разные режимы работы с различными нагрузками, например, стиральная машина или холодильник.

Так как стоимость потребления электроэнергии в каждом регионе России разная можно использовать 4 р. за 1 кВт-час.

Таблица соответствия мощностей ламп накаливания, люминесцентных и светодиодных ламп. Каждый проставляет свои данные касающиеся количества и времени работы ламп, затем по формулам можно провести несложные расчеты, по затрате энергии на освещение.

Кол-во лампМощность ЛН, ВтМощность ЛЛ, ВтМощность лампы LED, ВтКоличество часов работы в день
40148
602011
753218
1004628 светодиодная панель

Расчет расхода электроэнергии в квартире для обеспечения безопасного использования электроприемников определяется по потребляемой мощности, которая находится по формуле:

Р = Р общ х К, Р общ общая мощность, К – коэффициент спроса.

Коэффициент принимается исходя из количества электроприемников и времени использования, пользуются этим коэффициентом на ранних этапах расчета, когда о потребителе имеется мало информации, взять его можно из справочной литературы.

Коэффициент спроса нагрузки находится из отношения мощностей бытовых приборов:

Кс = Рр /Ру где:Рр – расчетная мощность, Ру номинальная или установочная мощность

Коэффициент использования принимается отношением фактической мощности к номинальной Ки = Р /Рн

Коэффициент мощности cos φ равен отношению расчетной мощности к полной Рр / S

Расчетная активная мощность электроприборов различных групп находится по формуле:

Полная мощность определяется по формуле

Расчетный ток определяется из формулы Ip = Pp / Uxcos φ = S/U

Сводная таблица мощности и необходимых для работы коэффициентов отдельных бытовых приборов

(Полную таблицу бытовых приборов можно посмотреть здесь)

ПотребительМощность номинальнаяхарактеристикаКоэф.спросаКоэффициентиспользованияcos φ
Телевизор100 Вт60 Вт

300 Вт

ЖКLED

Плазменный

0,7 – 1,00,65Холодильник70 Вт100Вт

Большой

0. 7 – 1.00,65Стиральная машина350 Вт1500 Вт

2600 Вт

ПолуавтоматМалая, автомат

Большой, автомат

1,00,60,8Электроплита для расчета выбирается кол-во работающих конфорок1000 Вт1200 Вт

2500 Вт

Малая конфорка0,81,00,9ЭлектрообогревательОт 1000 до 4000 Вт0,41,01,0/0КондиционерОт 800 до 1200 Вт0,70,80,75ФенОт 400 до 1800 Вт0,7 – 1,0УтюгОт 400 до 2500 Вт0,7 – 1,0ПылесосМощности 800, 1200, 1600, 1800, 2000, 2500 Вт0,7 – 1,0БойлерОт 700 до 2000 Вт0. 60.81,0Компьютер потребляет в среднем70 Вт

500 Вт

Компьютер для офиса

Очень мощный

0,61,00,65Монитор компьютераОт 15 до 200 Вт0,65НоутбукОт 30 до 200 ВтПринтер11, 16, 20Вт22 Вт

300

СтруйныйМатричный

лазерный домашний

Теплый пол60 Вт/м 20,51,0Кухонный комбайн, чайник, кофеварка4 – 5 кВт0,31,0тепловентилятор1.5 — 2 кВт0,90,9Водонагреватель проточный1,5 – 2 кВт0,41,01,0Посудомоечная машина2,2 кВт0,80,8Бытовая сеть розеток100 Вт на розетку1 розетка на6 м 20,7при числе розеток 50 шт. -1,0- 10 розетокОсв. коридора25 Вт/м 2ЛН0,80,81,0Осв. кухни30 Вт/м 2ЛН1,00,81,0Осв. спальни30 Вт/м 2ЛН0,60,61,0Освещение зала40 Вт/м 2ЛН0,80,81,0

Также коэффициент спроса можно определить по зависимости от заявленной суммарной мощности всех электроприемников в квартире.

Мощность кВт14203040506070
Кс0,80,650,60,550,50,480,45

Для экономного пользования электроэнергией существуют калькуляторы энергопотребления, которые просто незаменимы для рачительного хозяина, при их помощи автоматически рассчитывается расход электроэнергии. Такая программа помогает оптимизировать расходы на электроснабжение, а также поможет тем, кто собирается применить автономную систему энергоснабжения и рассчитать ее мощность.

Если у Вас имеются какие-либо предложения или замечания, мы будем рады узнать о них.
[email protected]
calculat.org

При предоставлении услуг веб-сайт «Calculat.org» использует файлы куки.

Вы не любите рекламу? Мы ее тоже не любим, тем не менее доходы от рекламы предоставляют возможность функционирования нашего веб-сайта и бесплатного обслуживания наших посетителей. Пожалуйста, подумайте, не стоит ли отменить блокировку рекламы на этом веб-сайте. Спасибо.

Формулы в электронных таблицах Excel

На прошлом уроке мы познакомились с приложением MS Excel, которое предназначено для автоматической обработки различных типов данных. Проверим свои знания с помощью теста.

На уроках мы с вами работаем на компьютерах. Что необходимо для работы компьютера, в первую очередь? 

Кроме того, современная жизнь немыслима без  телевидения, телефонов,   всевозможных осветительных и нагревательных приборов, машин и устройств, в основе которых лежит возможность использования электрического тока.

Но за его использование необходимо платить. Кто оплачивает коммунальные платежи у вас в семье?

В настоящее время, прежде чем оплатить потребленную электроэнергию, необходимо рассчитать её стоимость, используя тариф и показания, указанные в квитанции, а также показания индивидуального прибора учёта, снятые на момент расчёта.

Найдем ответ на вопрос: как электронные таблицы помогут  смотреть телевизор, разговаривать по телефону, сохранять продукты свежими и не только?

Мозговой штурм.

Разделитесь на группы по желанию по 3 человека, внесите ваши варианты ответов на вопрос в общую схему, созданную на сервисе  http://learningapps.org 

Молодцы! Вы верно определили как электронные таблицы помогут оплачивать электричество. А сейчас познакомимся с инструментом, который позволит автоматически производить расчет платы за электроэнергию.

Новый материал

В отличие от фиксации других данных для фиксации формулы нельзя применять щелчок мыши по другой ячейке или воспользоваться клавишами управления курсором, так как в этом случае измениться адрес ячейки или добавляется новая.
Еще одна функция Строки формул заключается в том, если в ячейке Вы увидите результат вычислений по формуле, то саму формулу можно просмотреть в Строке формул, выделив соответствующую ячейку. 

    Запомни! Относительная ссылка используется в формуле для указания адреса ячейки вычисляемого в относительной системе координат с началом в текущей ячейке. Относительные ссылки имеют вид: А1, В1 и тому подобное. То есть в ЭТ реализован принцип относительной адресации. Согласно которому, адреса ячеек, используемые в формулах, определены не абсолютно, а относительно места расположения формул.

    Правило! Всякое изменение места расположения формулы ведет к автоматическому изменению адресов ячеек в этих формулах.

 Свойство относительных ссылок проявляется при распространении и копировании формул в другие ячейки. При изменении положения формулы, автоматически меняются ссылки на ячейки относительно исходной.

    В некоторых случаях оказывается необходимым отменить действия принципа относительной адресации для того, чтобы при переносе формулы адрес ячейки не изменялся (то есть был не относительным, а абсолютным).

В таком случае применяется прием, который называется замораживанием адреса (имени).

     Важно! Абсолютная ссылка используется в формуле для указания адреса ячейки, вычисляемого в абсолютной системе координат и не зависящего от текущей ячейки.

Абсолютные ссылки имеют вид: $А$1,$G$10.

    Запомни! Для того, чтобы относительную ссылку преобразовать в абсолютную ссылку, достаточно после ввода ссылки перед заголовками строк и столбцов поставить знак доллара «$».

    Пример: 

    Задание 

На основе приведенных в таблице данных: показания счетчика и стоимости кВт/ч рассчитайте сумму платежа, за израсходованную электроэнергию за каждый месяц, используя абсолютные и относительные ссылки на ячейки при создании формул.

Критерии оценивания:

Критерии оценивания

Критерии оценивания

Рефлексия

Заполните таблицу по теме урока

 Знаю  Интересуюсь  Узнал
 1.
 2.
 3.
   
Домашнее задание:

Подсчитайте плату за электроэнергию по реальным показателям счетчика у себя в квартире по шаблону выполненного задания.

Расчет экономии электроэнергии

Задача 1.1

Определить экономию электроэнергии в рублях в линии электропередач, от замены электродвигателя напряжением на 380 В на 6кВ. Длина ВЛ от подстанции к двигателю, мощность ЭД и время часов работы в год приведены по варианту в таблице 1.

Таблица 1.

№ Варианта

Длина ВЛ

L ,м

Мощность ЭД

Рном эд ,кВт

Время работы

Тг ,ч

3

300

315

5600

I. Расчитаем годовые потери до замены ЭД ,

1.
для этого расчитаем потери в линии

sРл =3*I²*Rл

где I – ном. ток нагрузки

Rл – активное сопротивление линии

2. Расчитаем ток нагрузки.

Р = U*I; I1 = P/U1; I = 315/0.38 =828.95 А

3. Расчитаем сопротивление линии.

R л = g*L/S

g – удельное сопротивление проводника

L – длина линии

S – сечение проводника

Rл = 300g/S

4. Расчитаем потери в линии.

s Р1=3*828.95²*300g/S =618442292g/S кВт

5. Расчитаем годовые потери электроэнергии.

s W1 =sP1*Тг

sW1 = (618442292g/S)*5600 =3. 4632768*1012g/S кВт*ч

II. Расчитаем потери после замены ЭД .

6. Номинальный ток нагрузки.

I2 = P/U2 I = 315/6=52.5 А

7. Потери в линии.

s Р2=3*52.52

*300g/S=2480625g/S кВт

8. Годовые потери.

s W2=(2480625g/S)*5600 = 1.38915*1010 g/S кВт*ч

9. Расчитаем экономию эл. Энергии при переводе с 380 В на 6кВ

sW = sW1 — sW2

s W = 346.32768*1010g/S –1.38915*1010 g/S = 344.93853*1010 g/S

10. Экономия электроэнергии в рублях.

s

Э =sW* Суэ ,где Суэ = 0,34 руб/кВт*ч

sЭ = 344.93853*1010 g/S*0.34 = 117.2791002*1010 g/S руб/кВт*ч

Наиболее точный результат получится ,если будет известно сечение провода.

Задача 1.2

На подстанции установлено n трансформаторов. Построить кривые зависимости потерь от натрузки тр-ов sWтр∑=ƒ(Sнагр) и выбрать оптимальный режим работы этих тр-ов при различных нагрузках. Число и технические данные приведены в табл. 2.6

Таблица 2.

№ Варианта

n ,

шт

S ном. т1

кВА

S ном.т2

кВА

S ном.т3

кВА

Тв ,

ч

Т раб ,

ч

3

2

100

160

8700

6000

Таблица 6.

Тип

Ном. мощность тр-ра , кВА

Вторичное напряжение ,кВ

sРх ,

кВт

sРкз ,

кВт

ТМ — 100/10

100

0.4

0.33

1.97

ТМ — 160/10

160

0. 4

0.51

3.1

Суммарные потери активной энергии в двухобмоточных трансформаторах, при работе n тр-ов можно определить по выражению,кВт*ч

n n

s Wтр∑ =∑(sPxi*Tв) + k²з.т.* ∑(sPк.з.i* Траб) ,

i=1 i=1

n

где kз.т. = Sнагр∑/∑Sном.т.i

i=1

n – число работающих тр-ов

sРхi – потери х.х. i – го тр-ра при ном. напряжении

Тв – полное число часов работы тр-ра

sРк.з.i –потери к.з. i – го тр-ра при ном. напряжении

Траб – число часов работы тр-ра с ном. нагрузкой

S нагр∑ — суммарная нагрузка подстанции

S ном. т∑ — ном. мощность тр-ра

Суммарные потери при работе 1-го трансформатора

S нагр

0

50

100

150

200

250

300

К з. т.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

sW

2871

8781

14691

29466

50151

76746

109251

Суммарные потери при работе 2-го трансформатора

 

S нагр

0

80

160

240

320

400

480

К з. т.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

sW

4437

9087

23037

46287

78837

120687

171837

Суммарные потери при работе 2-х трансформаторов

Номинальная суммарная мощность 2-х тр-ов

S ном = (Sт1*Sт2)/(Sт1+Sт2) = 100*160/260 = 61. 54 кВА

S нагр

0

30.77

61.54

92.31

123.08

153.85

186.42

К з.т.

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

sW

7308

14913

37728

75753

128988

197433

281088

Найдём нагрузку при которой потери будут одинаковые у обеих трансформаторов и узнаем при какой нагрузке Т2 будет использовать рентабельнее ,чем Т1.

s W1 = 2871+S/100*11820

s W2 = 4437+S/160*18600

примем sW1= sW2

отсюда 2871+S/100*11820 = 4437+S/160*18600

S = 803.0769 кВт


Задача №1.3

Определить годовую экономию электроэнергии на станке за счет ограничения холостого хода. Мощность электродвигателя станка Pном.эд., годовое число часов работы Тг и время работы на холостом ходу Тхх принять по варианту из таблицы 3.

 

№ варианта

Рном.эд , кВт

Тг ,ч

Тхх, в % от Тг

3

7. 5

2300

25

Применение ограничителей холостого хода на станках, имеющих межоперационное время 10 секунд и более, всегда приводит к экономии электроэнергии. Годовая экономия электроэнергии определяется, кВт ч.

s W =Px*Тхх ,

где Рх = 0,2*Рном эд

Где Рх – мощность холостого хода, которое определяется, как сумма механической мощности холостого хода системы электропривода и потери мощности в стали электродвигателя, кВт.

Расчет :

Рх = 0,2*7,5=1,5 кВт Тхх = 2300*0,25 =575

Годовая экономия электроэнергии

sW = 1,5*575 =862,5 кВт

 

Задача №1.4

Определить удельную экономию электроэнергии, полученную на дуговой печи, при сокращении времени ее простоя. Номинальная мощность печи Рном., мощность холостого хода Рх, номинальный удельный расход электроэнергии Wуд.т и число часов простоя печи в течении суток принять по варианту из таблицы 4.

 

№ варианта

Емкость печи, т

Рном, кВт

Рх, в % от Рном

Wуд, кВт ч/т

Время простоя, ч

Было

Стало

3

3

1500

20

800

5

1

Период простоя печи в нормальных условиях определяется временем, необходимым на слив металла, очистку печи, подварку пода и стен и загрузку шихты. Электроэнергия в период завалки шихты в печь не поступает, но аккумулированное в кладке печи тепло рассеивается кожухом и сводом, вследствие чего при включении печи в сеть часть энергии идет на нагрев футеровки. Потери на подогрев футеровки доходят до 15 – 20 % всей подведенной электроэнергии для очередной плавки. Наилучшим методом является механизированная загрузка сверху, обеспечивающая экономию удельного расхода электроэнергии 7 – 8 %.

Влияние простоев и задержек на удельный расход электроэнергии можно установить в зависимости от длительности простоев с отключением печи, учитывая потери холостого хода печи, кВт ч.

Wудtпр = (Рх*tпр + Рном(24-tпр))*Wуд/Рном(24- tпр)

Рх=Рном*20% = 1500*0,2= 300кВт

Где Рх – мощность холостого хода.

tпр – число часов простоев печи в течение суток.

Рном – номинальная мощность печи.

Wуд – номинальный удельный расход электроэнергии.

W уд1 = (300*5 + 1500(24-5))*800/1500(24-5) = 842,105 кВт*ч/т при простое 5 ч

Wуд2 = (300*1+ 1500(24-1))*800/1500(24-1) = 806,957 кВт*ч/т при простое 1ч

Удельная экономия электроэнергии, отнесенная к одной тонне выплавляемого металла определяется , кВт ч/т,

s Wуд.э = Wудt1 – Wудt2

Где Wуд t1 и Wудt2 – удельный расход электроэнергии печи для большего и меньшего числа часов простоя печи в течении суток, кВт ч/т.

s Wуд.э =842,105-806,957 = 35,148 кВт*ч/т при загрузке печи 1 т

sWуд.э.п. = 105,444 кВт*ч при полной загрузке

 

Задача №1.5

На водонапорной станции используется дроссельное регулирование напора и подачи воды (при помощи задвижек). Определить годовую экономию электроэнергии после внедрения частотного регулирования скорости вращения электродвигателей насосов для изменения напора и подачи воды. Характеристики насосных агрегатов и необходимый напор в сети принять по варианту из таблицы 5.

 

№ варианта

Напор на выходе насоса, Ннас,м.в.ст.

Подача воды насосом, Qнас, м³/ч

КПД насоса ,

ηнас

Напор поддерживаемый в системе Нсист,м.в.ст.

Тг,ч

3

50

3200

0,84

30

4400

Годовая экономия электроэнергии после внедрения частотного регулирования скорости вращения электродвигателей насосов определяется по выражению, кВт ч

W г = (Нвых – Нсети)*Qф*Тг/367ηф

Где Нвых – напор на выходе насоса, можно принять равный номинальному напору насосного агрегата.

Нсети – напор поддерживаемый в системе.

Qф – фактическая подача воды, можно принять равный номинальной подаче насосного агрегата.

Тг – годовое время работы агрегата.

ηф – фактический КПД насосного агрегата.

W г = (50 – 30)*3200*4400/367*0,84 = 913455,3 кВт*ч

 

Расчет потребляемой электрической мощности дома

Информация о материале

70759

Основным показателем, рассчитываемым в проекте электрики частного дома, является общая потребляемая мощность. Заказав проект электрики, владелец частного дома обязательно получит цифру потребляемой мощности, которая будет в нем указана. Но часто бывает полезно понять ориентировочную потребляемую мощность еще до заказа проекта, на этапе покупки «киловатт». Предварительный расчет поможет Вам определиться с величиной покупаемой мощности (если есть различные предложения), а также осмысленно подойти к своим потребностям в части энергопотребления. Иногда бывает выгоднее отказаться от некоторых энергопотребителей, чем платить за лишние киловатты.

Основой расчета общей потребляемой мощности частного дома, выполняемого в ходе проектирования электрики, являются нагрузки оконечных потребителей электроэнергии. Именно данные о примерном потреблении электричества элементами освещения, силовым оборудованием и бытовыми приборами, используемыми в Вашем доме, и дадут возможность проведения самостоятельной «прикидки» требуемых киловатт.

Для самостоятельного расчета требуемой электрической мощности на Ваш дом, приводим таблицу «Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)» (Таблица №1). Данные, приведенные в таблице, основаны на нашем опыте проектирования систем электроснабжения и освещения частных домов. Являясь ориентировочными, приведенные значения потребляемой мощности достаточно точно отражают их реальные значения, поскольку взяты из технических паспортов на соответствующее оборудование.

Таблица 1. Ведомость потребителей электроэнергии (ориентировочная)

Наименование оборудования

Рн, кВт (за ед.)

Uн, В сети

Лампа накаливания

0,04…0,10

220

Лампа люминесцентная

0,04

220

Лампа светодиоднаяийпрлиныителиельнойнергии

0,02

220

Лампа галогенная

0,04

220

Розеточное место

0,1

220

Холодильник

0,5

220

Электроплита

4

220

Кухонная вытяжка

0,3

220

Посудомоечная машина

1,5

220

Измельчитель отходов

0,4

220

Электроподжиг плиты

0,1

220

Аэрогриль

1,2

220

Чайник

2,3

220

Кофемашина

2,0

220

Стиральная машина

1,5

220

Духовой шкаф

1,2

220

Посудомоечная машина

1,2

220

СВЧ-печь

1,3

220

Гидромассажная ванна

0,6

220

Сауна

6,0

380

Котел электрический

6-24

380

Котел газовый

0,2

220

Насосное оборудование котельной

0,8

220

Система химводоподготовки

0,2

220

Привод ворот

0,4

220

Телевизор «Плазма»

0,4

220

Освещение улицы

1,0

220

Компьютерное место

0,9

220

Электрический теплый пол

0,1-1,2

220

Септик

0,3-1,0

220

Канализационно-напорная станция

0,3-2,5

220-380

Кондиционер

1,5

220

Вентиляционная установка

0,3-7,4

220-380

Сауна

3,8-14

220-380

Электрокамин

0,3

220

Проводы рольставен

0,3

220

Электрические полотенцесушители

0,3-1,2

220

Парогенератор

2,0-7,0

380

Скважный насос

0,8-5,0

220-380

Кроме данных, приведенных в таблице 1, для расчета также понадобится коэффициент спроса, значение которого четко определено нормативными документами и приведено в таблице №2.

Таблица 2. Коэффициенты спроса (по нормативам)

┌────────────────────┬─────┬─────┬──────┬─────┬─────┬─────┬─────────────┐

Заявленная мощность,│до 14│ 20  │  30  │ 40  │ 50  │ 60  │ 70 и более  │

│        кВт         │     │     │      │     │     │     │             │

├────────────────────┼─────┼─────┼──────┼─────┼─────┼─────┼─────────────┤

│Коэффициент спроса  │ 0,8 │0,65 │ 0,6  │0,55 │ 0,5 │0,48 │    0,45     │

└────────────────────┴─────┴─────┴──────┴─────┴─────┴─────┴─────────────┘

Пример: если сумма потребителей у вас получилась 32,8 кВт, то по таблице №1 коэффициент спроса будет равен 0,6. Умножив 32,8 кВт на 0,6, получим ориентировочное значение потребляемой мощности (на дом) 19,68 кВт.

Полученную оценку потребляемой мощности Вашего дома Вы можете использовать в дальнейшем для корректировки значения приобретаемой мощности, либо своих потребностей, если выделенная мощность меньше полученного значения.

Как посчитать за электроэнергию формула

За электроэнергию нужно платить, так же как и за любые другие ресурсы и услуги. Чтобы не дать себя обмануть при оплате, нужно научиться рассчитывать ее расход. Для этого есть специальные приборы, например, индивидуальный счётчик, который установлен в каждом доме или квартире. Однако он показывает общее потребление, а как рассчитать расход электричества отдельным прибором мы расскажем в этой статье.

Мощность, напряжение и ток

Основными характеристиками электроприборов являются напряжение, ток и мощность. При этом на корпусе либо в паспорте прибора могут указываться либо все три параметра, либо в избирательном порядке. В России и ближнем зарубежье используются электроприборы, рассчитанные под напряжение электросети 220В переменного тока, в Америке, для сравнения, может быть напряжение 110 или 120В.

Ток измеряется в Амперах (А), напряжение в Вольтах (В), а мощность в Ваттах (Вт) (смотрите — Сколько в ампере ватт, как перевести амперы в ватты и киловатты). Если прибор маломощный — скорее всего мощность будет указана в Ваттах, для мощных потребителей, типа стиральной машины или кухонной электроплиты, указывают обычно в киловаттах (кВт). 1кВт = 1000Вт.

В паспорте прибора, в зависимости от конкретного случая, в явном виде мощность вообще может не указываться, а указываться потребление электроэнергии за какой-то период, например кВт в год или в день или за другой промежуток времени.

Итак, вы оплачиваете счета за электроэнергию согласно потребленными кВт/ч. Давайте более подробно рассмотрим, что такое киловатт часы и как их рассчитать.

Электросчетчик

Сейчас в каждой квартире установлен прибор учета электроэнергии или, говоря простыми словами, электросчетчик. На современных моделях есть дисплей, на котором указано количество кВт/ч, которое вы потребили с момента его установки.

На старых моделях это указывается на механическом дисплее-индикаторе из вращающихся барабанчиков с нанесенными на них цифрами.

Вы можете узнать потребление электроэнергии с помощью счетчика, если отключите все потребители и оставите тот, который вас интересует, например на 1 час, тогда вы сможете узнать, сколько Вт/ч или кВт/ч он потребляет. Но такой метод не всегда удобен и возможен.

На большинстве счетчиков крайняя правая цифра обычно либо отделяется запятой, либо выделяется другим цветом, либо обозначается другим способом. Это десятая часть киловатта, при снятии показаний для оплаты она не учитывается.

Также стоит отметить, что далеко не все электрооборудование потребляет указанную в документации мощность в течение всего времени работы. Это связано с режимом работы. Например, стиральная машина потребляет ток в зависимости от того включен ли нагрев, работает ли насос, с какой скоростью вращается двигатель и так далее.

Немного позже мы рассмотрим простой способ определить реальный расход такого оборудования.

Расход электроэнергии по мощности

Если вам известна электрическая мощность прибора, то для расчетов расхода электричества нужно умножить мощность на количество часов. Приведем пример, допустим, у нас есть 2 лампочки — 100 и 60Вт и электрочайник мощностью 2.1 кВт. В день лампочки светят около 6 часов, а чайник закипает 5 минут, пьете чай вы 4 раза в день, значит, всего он работает 20 минут в день.

Рассчитаем расход электроэнергии все этим оборудованием.

Электрочайник работает 20 минут в день, так как нам нужно перевести в часы, то это 1/3 часа, тогда:

Переведем в кВт/ч:

В день этот набор электрооборудования расходует 1.66 кВт/ч.

Теперь можно посчитать, сколько денег вы тратите на его работу в день, неделю, месяц. Для этого умножим на тариф, например 4 рубля за 1 кВт/ч

Итого стоимость работы перечисленного оборудования равна:

Как перевести амперы в киловатты?

В случаях, когда в данных о параметрах электроприбора указаны только напряжение и ток типа:

Нужно перед расчетом потребления вычислить мощность, для этого воспользуемся формулой: P=U*I

Если не вдаваться в подробности — это верно для нагрузки с cosФ равным единице, собственно и для большей части бытового электрооборудования. Дальнейшие расчёты аналогичны предыдущим.

Как узнать реальное потребление электроэнергии прибором?

Расчёты не покажут реальных значений, чтобы их узнать, нужно просто произвести измерения. Наиболее верным способом является использовать счётчик электроэнергии. Самым удобным вариантом является использование специального счётчика для розетки.

Их ещё называют энергометром или ваттметром, возможно, это поможет вам найти прибор в продаже.

Что может энергометр? Это универсальный измерительный прибор, обладающий следующим набором функций:

Измерение мощности потребляемой в данный момент.

Измерение потребления за промежуток времени.

Измерение ток и напряжения.

Расчёт расходов при заданных вами тарифах.

То есть вам нужно просто вставить его в розетку, а прибор, потребление которого нужно определить просто, подключить в розетку расположенную на энергометре. После этого вы можете наблюдать, как изменяется потребляемая мощность в процессе работы и сколько потребляется за один рабочий цикл.

Пример использования розеточного счетчика для определения расхода электроэнергии холодильником, изображен на видео.

Заключение

Расчёт расхода электроэнергии может понадобиться в ряде ситуаций, например для проверки потребления новым оборудованием, или при совместном использовании мощных потребителей с соседей для равной её оплаты. Лучшим способом является установка индивидуального счетчика на прибор или его розеточную версию, как было описано выше.

Оплата коммунальных услуг предполагает плату за поставку такого важного для человека ресурса, как электричество. Помимо стоимости индивидуального энергопотребления, в квитанциях граждан включена сумма за киловатты, потраченные на общедомовые нужды.

Реформы ЖКХ привели к тому, что расчет электроэнергии теперь зависит не только от региона и установленного в нем тарифа и норматива, но и от способа учета потребления. Потребитель может сам выбрать удобный и выгодный для него метод начисления оплаты за электричество, так как он влияет на конечную цифру в платежном документе.

От чего зависит тариф

Тарифы на электроснабжение для населения устанавливаются местным исполнительным органом власти, обладающим полномочиями в сфере их государственного регулирования. За деятельностью регионального ведомства следит Федеральная служба по тарифам (ФСТ), осуществляющая правовую регламентацию цен на услуги и товары и контролирующая их применение.

Стоимость киловатт

Расчет расхода электроэнергии электровозом (напряжение в контактной сети

12 РАСЧЕТ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ЭЛЕКТРОВОЗОМ

По кривым Iэ=f(s) и t=f(s) в приложении А подсчитываем расход электрической энергии, затраченное электровозом на перемещение поезда по участку. Подсчёт выполняем по формуле

,                                              (12.1)

где   напряжениев контактной сети, В; =3000 В;

           среднеезначение тока для отрезка I=f(s) между соседними  точками

                 перелома кривой, А;

     промежуток времени в течении которого величина тока принимается

           постоянной, мин.

Все расчёты по определению расходов электроэнергии сводим в таблицы 12.1 и 12.2.

Таблица 12.1 — Определение расходов электрической энергии  при движении электровоза без остановки

, А

, мин

, Амин

1

680

0,6

408

2

1260

0,5

630

3

2380

1,0

2380

4

0

0,4

0

5

2370

1,0

2370

6

2520

0,4

1008

7

2580

0,2

516

8

2150

0,6

1290

9

1700

0,7

1190

10

0

0,4

0

11

1600

0,6

960

12

0

0,6

0

13

1690

0,7

1183

14

2050

0,6

1230

15

2170

1,3

2821

Продолжение таблицы 12. 1

, А

, мин

, Амин

16

2080

0,4

832

17

1970

0,6

1182

18

1720

1,1

1892

19

0

2,5

0

20

1810

1,9

3439

21

1830

0,3

549

22

2150

1,2

2580

23

2480

3,0

7440

24

2480

0,4

992

25

2140

1,7

3638

26

1700

3,1

5270

27

0

1,5

0

28

1800

2,1

3780

29

1720

2,2

3784

30

0

4,8

0

31

1640

0,4

656

32

1550

1,2

1860

33

0

1,4

0

34

1640

0,4

656

35

0

3,6

0

54536

Таблица 12. 2 — Определение расхода электроэнергии при движении с остановкой

, А

, мин

, Амин

1

680

0,6

408

2

1260

0,5

630

3

2380

1,0

2380

4

0

0,4

0

5

2370

1,0

2370

6

2520

0,4

1008

Продолжение таблицы 7

, А

, мин

, Амин

7

2580

0,2

516

8

2150

0,6

1290

9

1700

0,7

1190

10

0

0,4

0

11

1600

0,6

960

12

0

0,6

0

13

1690

0,7

1183

14

2050

0,6

1230

15

2170

1,3

2821

16

2080

0,4

832

17

1970

0,6

1182

18

1720

1,1

1892

19

0

2,5

0

20

1810

1,9

3439

21

1830

0,3

549

22

2150

1,2

2580

23

2480

3,0

7440

24

2480

0,4

992

25

2140

1,7

3638

26

1700

3,1

5270

27

0

1,5

0

28

1800

2,1

3780

29

1870

0,2

374

30

0

1,3

0

31

680

0,6

408

32

1260

0,6

756

33

2410

0,5

1205

34

2340

0,5

1170

35

2290

0,4

916

36

2370

0,2

474

37

2530

0,4

1012

Продолжение таблицы 12. 2

, А

, мин

, Амин

38

2500

0,3

750

39

2170

0,7

1519

40

1910

0,1

191

41

1720

0,6

1032

42

0

3,1

0

43

1640

0,4

656

44

1550

1,2

1860

45

0

1,5

0

46

1640

0,4

656

47

0

3,4

0

60559

         

Полный расход электроэнергии электровозом определяем в соответствии с выражением

   ,                                                    (12. 2)

где  действительный расход электроэнергии электровозом, Вт·ч;

        расход электроэнергии электровозом на собственные нужды, Вт·ч.

 ,                                                         (12.3)

где    время хода по участку, мин;

     потребление электроэнергии на собственные нужды, кВт·ч /

              Мин.          

Удельный расход электроэнергии определим по формуле

     ,                                                       (12.4)

где   масса состава, т;

           длина участка, км.

          Чтобы пересчитать расход электрической энергии в расход условного топлива используем выражение

                                                             (12.5)

При движении без остановки:

  кВт·ч

 кВт·ч

Расчёт расхода электроэнергии электровозом

Расход электроэнергии на тягу электровозом, отнесённый к токоприёмнику, определяется выражением

, (5)

где — расход электроэнергии на движение поезда при отсутствии рекуперации, Вт×ч;

— возврат электроэнергии в контактную сеть при рекуперативном торможении, Вт×ч.

Расчёт расхода электроэнергии выполняется при построенных графоаналитическим методом кривых скорости , времени и тока нагрузки электровоза постоянного тока или для электровозов переменного тока, а также при рекуперативном торможении.

На рисунке 4 показаны кривые изменения скорости движения, тока и времени в зависимости от пути . При постоянном значении тока в течение отрезка времени и напряжения в контактной сети расход электроэнергии на тягу поезда составит

, Вт×ч. (6)

Рисунок 4. Пример изменения параметров движения электровоза.

Разбивая весь участок на отдельные интервалы, образуются в конечных приращениях расчётные выражения для определения полного расхода электроэнергии для электровозов постоянного тока

, кВт×ч, (7)

где = 3000 В;

— среднее на i-м интервале значение тока, А;

— время прохождения i-го интервала, мин.

Для электровозов переменного тока

, кВт×ч. (8)

Здесь = 25000 В; — среднее на i-м интервале значение действующего активного тока, потребляемого на тягу, А.

Количество электроэнергии, возвращаемой в контактную сеть при рекуперации

, кВт×ч, (9)

где =3300 В – напряжение рекуперации при постоянном токе и

=25000 В — при переменном токе;

— среднее на i-м интервале значение тока рекуперации, А.

Расход электроэнергии на собственные нужды электровоза (вспомогательные машины, отопление, освещение) определяются по средним значениям электроэнергии, потребляемой вспомогательными машинами одного электровоза, приведённым в таблице 7.

Правила тяговых расчётов рекомендуют учитывать в отопительный сезон расход электроэнергии на отопление, исходя из полного времени работы электровоза и среднего значения потребления энергии 0,07 – 0,14 кВт×ч/мин на один электровоз.

Расход электроэнергии на собственные нужды электропоездов, пассажирских и почтово-багажных вагонов определяют, исходя из полного времени их работы, приведены в таблице 8.

Удельный расход электроэнергии определяют по формуле

, или , . (10)

Величина удельного расхода электроэнергии, как и топлива, изменяется в широких пределах: от осевой нагрузки, веса состава, допускаемой скорости движения и других факторов. По величине удельного расхода электроэнергии подвижным составом оценивают эффективность работы грузового, пассажирского движений железнодорожного транспорта.

 

Таблица 7. Удельный расход электроэнергии электровозами на собственные нужды

Серия электровоза Потребление электроэнергии на собственные нужды, кВт×ч/мин Ток, потребляемый на собственные нужды, А
ВЛ8 1,67
ВЛ10, ВЛ10у, ВЛ11 2,08
ВЛ22м 0,83
ВЛ23 1,25
ВЛ60к, ВЛ60р,ВЛ60пк 3,33
ВЛ80к 4,83
ВЛ80т, ВЛ82с 5,50
ВЛ80р 5,83
ВЛ82, ВЛ82м 4,17
ЧС2 1,17
ЧС2т 1,33
ЧС3 0,83
ЧС4 2,00
ЧС4т 2,33

 

Таблица 8. Расход электроэнергии на собственные нужды электропоездов, пассажирских и почтово-багажных вагонов

  Состав электро- поезда или тип вагона Вспомогательные машины Отопление Освещение
Потреб-ление электро- энергии, кВт×ч/мин Сред- ний ток, А Потреб-ление электро-энергии, кВт×ч/мин Сред- ний ток, А Потреб-ление электро-энергии, кВт×ч/мин Сред- ний ток, А
ЭР1, ЭР2 (10 вагонов) 0,58 2,92 0,30
ЭР9 всех индексов (10 вагонов)   1,08     2,92     0,30  
ЭР22, ЭР22В (8 вагонов)   1,25     3,20     0,37  
Пассажир- ский вагон - - 0,80 16/2* - -
Почтово- багажный вагон   -   -   0,40   8/1*   -   -

*В числителе указан ток при напряжении в контактной сети В, а в знаменателе при В.

Удельный расход энергии находится в пределах:

В грузовом движении Вт×ч/т×км;

В пассажирском движении Вт×ч/т×км;

В пригородном движении Вт×ч/т×км;

В скоростном движении более 60 Вт×ч/т×км.

 


Узнать еще:

Формула энергопотребления — значение, расчет и часто задаваемые вопросы

Энергопотребление можно просто сказать как использование определенного количества энергии или выходной мощности. Это может быть потребление энергии, связанное с потреблением электроэнергии, вырабатываемой электростанциями, или энергии, получаемой из пищи, в случае биологических живых организмов. Хотя оба являются потреблением энергии, и оба имеют свои собственные уникальные формулы, здесь мы в первую очередь собираемся обсудить потребление энергии относительно потребления электрической мощности или энергии, вырабатываемой электростанцией.

Как уже упоминалось, потребление энергии — это использование мощности энергии любой системы за счет использования поставляемой мощности. Энергия измеряется в джоулях, поскольку это стандартная единица измерения энергии, поэтому потребление энергии обычно измеряется в гигаджоулях в год, что составляет килограммы нефтяного эквивалента в год и в ваттах. Следовательно, формула расчета энергии или формула энергии, потребляемой для определения потребления энергии, получается путем вычисления количества единиц мощности, потребленных за данный период времени.

Формула энергопотребления

Как упоминалось выше во введении, потребление энергии измеряется путем умножения количества энергоблоков, потребленных в течение периода времени, в течение которого они были потреблены. Следовательно, формула энергопотребления или формула энергопотребления имеют следующий вид:

E = P * (t / 1000); где E = энергия, измеренная в Джоулях или киловатт-часах (кВтч), P = единицы мощности в ваттах, а t = время, в течение которого потреблялась мощность или энергия.

Таким образом, всякий раз, когда кто-то спрашивает вас, как рассчитать энергопотребление, вы можете рассчитать и дать ответ, используя приведенное выше уравнение.

Потребление энергии можно широко классифицировать на основе нескольких факторов, таких как потребление энергии во всем мире, его влияние на окружающую среду и т. Д.

Исходя из идеи демографического использования, потребление энергии можно разделить на следующие категории:

  • Мировое энергоснабжение: Мировое энергоснабжение — это обширная область, которая определяется на основе таких факторов, как глобальное производство и подготовка топлива, выработка электроэнергии с использованием этого топлива, транспортировка энергии и потребление энергии.

  • Мировое энергопотребление: это общее количество потребляемой энергии из общего доступного выхода произведенной энергии, которое очень велико. Это делается с помощью формулы энергопотребления и расчета общего энергопотребления на разных уровнях демографии.

  • Внутреннее потребление энергии: Внутреннее потребление энергии определяется как общее количество энергии, потребляемой данным домохозяйством или для работы по дому. Обычно потребление энергии домохозяйством, рассчитанное с использованием приведенной выше формулы потребления энергии, может быть небольшим, но если умножить его на количество домохозяйств населения в данной демографической группе, это число становится значительным.

  • Потребление электроэнергии: Данная классификация определена на основе потребления потребляемой электроэнергии. Он не включает количество механической энергии, которая используется для выполнения работы. Здесь можно применить формулу потребляемой энергии или формулу потребляемой мощности, взяв значения единиц мощности на основе показаний счетчиков, установленных в различных местах, таких как дома или промышленные объекты.

Энергопотребление играет ключевую роль в развитии человеческих цивилизаций.Закон Уайта, названный в честь Лесли Уайта и опубликованный в 1943 году, гласит, что, поскольку большинство других факторов остаются неизменными, «культура развивается по мере увеличения количества энергии, используемой на мощность в год, или по мере увеличения эффективности инструментальных средств, заставляющих энергию работать. выпущен».

Влияние потребления энергии широко распространено во всем мире. Влияние энергетики на окружающую среду было огромным и в основном негативным. Постоянно увеличивающееся количество производимой энергии и возрастающая скорость ее потребления привели к возникновению вредных факторов, которые в огромной степени способствовали значительному повышению температуры Земли в течение нескольких лет.Из-за того, что до недавнего времени уголь и нефтепродукты все больше и больше использовались для производства и удовлетворения огромных потребностей в энергии, происходило постоянное выделение парниковых газов, таких как диоксид углерода и различные оксиды азота, которые в значительной степени способствовали парниковому эффекту. Не только производство, но и потребление энергии, от бытовой до промышленной деятельности, вырабатывают и высвобождают огромное количество тепловой энергии в атмосферу. Таким образом, неконтролируемое производство из невозобновляемых источников и неконтролируемое потребление энергии привело к глобальному потеплению, к которому необходимо относиться серьезно и с осторожностью.

Заключение

Чтобы ограничить и контролировать вредные последствия потребления энергии, энергосбережение необходимо. Энергосбережение — это практика уменьшения общего количества энергии или более эффективного использования энергии и предотвращения потерь энергии. Это не только решает проблему потерь энергии, приводящих к справедливому распределению энергии между людьми, но также обеспечивает ограничение на потребности в энергии и энергии, вырабатываемой промышленными предприятиями, чтобы снизить выбросы парниковых газов в атмосферу, таким образом, в свою очередь, помогая окружающей среде и планете не оказаться на грани резких экологических изменений и исчезновения большинства видов.

Электроэнергия и энергия | Безграничная физика

Энергопотребление

Используемая энергия — это интеграл от электрической мощности по времени.

Цели обучения

Сформулируйте взаимосвязь между использованием энергии и электрической мощностью

Ключевые выводы

Ключевые моменты
  • Напомним, что мощность — это скорость выполнения работы или скорость, с которой энергия потребляется или производится. По току и напряжению это P = IV.
  • Используемая энергия — это количество заряда q, прошедшего через напряжение V за интервал времени t. Он равен интегралу мощности во времени.
  • Распространенной единицей, используемой для описания энергопотребления, является киловатт-час, энергия 1000 Вт, действующая в течение одного часа.
Ключевые термины
  • киловатт-час : единица электрической энергии, равная мощности одного киловатта, действующего в течение одного часа; равняется 3,6 мегаджоулей. Обозначение: кВтч.

Во многих случаях необходимо рассчитать потребление энергии электрическим устройством или набором устройств, например, в доме.Например, мы (или энергокомпания) можем захотеть рассчитать сумму задолженности за потребленную электроэнергию. В другом случае нам может потребоваться определить энергию, необходимую для питания компонента или устройства в течение заданного периода времени. Последнее различие имеет решающее значение — энергия, используемая схемой или компонентом, равна интегралу по времени от электрической мощности . 2} {\ text {R}} [/ latex], где R — электрическое сопротивление.Власть не обязательно постоянна; он может меняться со временем. Тогда общее выражение для электроэнергии

.

[латекс] \ text {P} (\ text {t}) = \ text {I} (\ text {t}) \ text {V} (\ text {t}) [/ latex]

, где ток I и напряжение V могут изменяться во времени.

Энергия

В любой заданный интервал времени потребляемая (или предоставляемая, в зависимости от вашей точки зрения) энергия определяется выражением [latex] \ text {PE} = \ text {qV} [/ latex], где E — электрическая энергия, V — напряжение, а q — количество заряда, перемещенного за рассматриваемый интервал времени.Мы можем связать общую потребляемую энергию с мощностью, интегрировав по времени: Положительная энергия соответствует потребляемой энергии, а отрицательная энергия соответствует производству энергии. Обратите внимание, что элемент схемы, имеющий как положительный, так и отрицательный профиль мощности в течение некоторого промежутка времени, может потреблять или производить энергию в соответствии со знаком интеграла мощности. Если мощность постоянна в течение временного интервала, то энергию можно просто выразить как:

[латекс] \ text {E} = \ text {Pt} [/ latex].

единиц потребления энергии

Мы, конечно, хорошо знакомы с единицей измерения энергии в системе СИ — джоулями. Однако, как правило, в счетах за электроэнергию домохозяйства указывается потребление энергии в киловатт-часах (кВтч). Кроме того, это устройство часто встречается в других местах, когда рассматривается использование энергии энергопотребляющими устройствами, структурами или юрисдикциями. Мы можем проанализировать преобразование киловатт-часов в джоули следующим образом: 1 Вт = 1 Дж / с, киловатт равен 1000 Вт, а один час равен 3600 секундам, поэтому 1 кВт-ч равен (1000 Дж / с) (3600 с). = 3 600 000 джоулей.Это масштаб домашнего использования энергии в США, который составляет порядка сотен киловатт-часов в месяц.

Снижение потребления энергии

Потребляемая электрическая энергия (E) может быть уменьшена либо за счет сокращения времени использования, либо за счет снижения энергопотребления этого прибора или приспособления. Это не только снизит стоимость, но и снизит воздействие на окружающую среду. Улучшение освещения — один из самых быстрых способов снизить потребление электроэнергии в доме или на работе.Около 20% энергии в доме расходуется на освещение, в то время как в коммерческих учреждениях эта цифра приближается к 40%. Флуоресцентные лампы примерно в четыре раза эффективнее ламп накаливания — это верно как для длинных ламп, так и для компактных люминесцентных ламп (КЛЛ). Таким образом, лампу накаливания мощностью 60 Вт можно заменить КЛЛ мощностью 15 Вт, которая имеет такую ​​же яркость и цвет. КЛЛ имеют изогнутую трубку внутри шара или спиралевидную трубку, соединенную со стандартным резьбовым основанием, подходящим для стандартных розеток лампы накаливания.(Первоначальные проблемы с цветом, мерцанием, формой и высокими начальными затратами на КЛЛ были решены в последние годы.) Теплопередача от этих КЛЛ меньше, и они служат до 10 раз дольше.

Компактный люминесцентный светильник (КЛЛ) : КЛЛ намного более эффективны, чем лампы накаливания, и поэтому потребляют гораздо меньше энергии для получения яркого света.

Энергопотребление — обзор

3.2 Энергопотребление статического смесителя

Энергопотребление является одной из основных проблем при применении статического смесителя в процессе гидратообразования.В этом разделе оценка потребления энергии была проведена на основе текущих экспериментальных условий. Предполагая, что температурные условия и условия давления флюидов были подготовлены для образования гидратов, мы сосредоточились на потреблении энергии для образования гидратов в статическом смесителе; энергозатраты на перекачку жидкости в смеситель. Энергия закачки жидкости в трубу, ɛ v [Вт / кг-общий поток] в условиях турбулентного потока, определяется уравнением.(1),

(1) εV = QΔPVρ = ΔPτρ

, где ΔP — перепад давления вдоль трубы, а Q 3 / сек] — расход, а V — внутренний объем трубы, а τ [с] — время пребывания жидкости в трубе. Для статического смесителя типа Kenics падение давления может быть определено следующим уравнением;

(2) ΔP = 4fSMLDρu22

где f SM [-] — коэффициент трения смесителя, D — внутренний диаметр смесителя, L — длина смесителя, ρ [кг / м 3 ] — это плотность жидкости, а u — средняя скорость жидкости [м / с].Коэффициент трения статического смесителя типа Kenics определяется уравнениями как эмпирическая функция числа Рейнольдса Re [19].

Расход энергии на закачку в статический смеситель был рассчитан с учетом следующих условий, основанных на настоящих экспериментальных результатах для случая образования диспергированных гидратов; скорость потока воды = 2980 мл / мин, скорость потока CO 2 = 93,4 мл / мин. Предполагается, что свойства жидкости двухфазного потока могут быть заменены свойствами воды.Падение давления для этого случая составляет ∆P = 14,1 кПа, а потребление энергии составляет ɛ v = 45,3 Вт / кг общего расхода, что эквивалентно потреблению энергии на единицу массы CO . 2 расход = 1,66 кВт / кг-CO 2 расход. Поскольку время пребывания жидкого CO 2 в статическом смесителе в этом случае составляет 0,31 с, потребление энергии на 1 кг CO 2 составляет 0,52 кДж / кг-CO 2 , предполагая преобразование в гидрат в смесителе. составляет 100%.Этот результат примерно в половине случаев для емкости для перемешивания, в которой потребление энергии для образования гидрата (энергия перемешивания) составляет около 1,1 кДж / кг-CO 2 [14] на основе экспериментов в лабораторном масштабе.

Исходя из приведенной выше оценки, применение статического смесителя для образования гидратов будет иметь большое преимущество с точки зрения потребления энергии по сравнению с реактором с мешалкой, и непрерывный процесс образования гидратов может быть построен с использованием статического смесителя типа Kenics. как устройство образования гидратов с меньшим энергопотреблением.

Расчет потребления энергии

Стили метров

Механический счетчик:

Вращающийся диск в счетчике приводит в движение механические шкалы. Фактическое потребление измеряется по показаниям четырех или пяти шкал счетчика.

Гибридный счетчик:

Вращающийся диск в этом счетчике подключен к электронной плате, которая рассчитывает энергию и потребление. Показания отображаются на цифровом ЖК-дисплее.

Электронный счетчик:

Эти счетчики полностью электронные. Фактическое потребление измеряется путем считывания числа, отображаемого непосредственно на цифровом ЖК-дисплее.

Электронный приемник / передатчик (ERT):

Измерители ERT имеют маломощное радиоустройство, которое позволяет считывать их на расстоянии. Это позволяет собирать показания счетчиков в электронном виде с помощью мобильного устройства сбора данных (обычно портативного компьютера) или портативного приемника Itron.

Обратите внимание, что ERT может применяться к любому из этих типов счетчиков .

Как считывать показания счетчика

Считайте показания счетчика, отметив положение указателя на каждом циферблате, справа налево поперек циферблатов, и запишите числа в том же порядке. Это правильный способ читать счетчик справа налево. Если указатель находится между двумя числами, запишите меньшее число, кроме случаев, когда оно находится между 9 и 0, в этом случае показание равно 9. Обратите внимание на направление вращения указателя по часовой стрелке или против часовой стрелки, чтобы убедиться, что вы записываете меньшее число.На электронных счетчиках с цифровым дисплеем показания отображаются прямо на дисплее.

1. Считывание показаний механического счетчика

2. Электронный или гибридный счетчик

Значение отображается прямо на дисплее: 15961

Независимо от типа счетчика потребляемые вами киловатт-часы (кВтч) регистрируются в совокупности. Чтобы рассчитать потребление, вы должны взять полученное значение (15961) и вычесть из него предыдущее значение (которое можно найти в вашем последнем счете), а затем умножить разницу на множитель выставления счетов (если применимо, можно найти в вашем счете).

Число, на которое умножается показание потребности, чтобы получить данные фактического использования.

Уравнение электрической энергии

Количество электроэнергии, потребляемой электрической энергией, можно легко рассчитать, а также можно рассчитать стоимость электроэнергии, используемой для конкретного прибора.

Расчет электроэнергии

Количество электроэнергии, передаваемой прибору, зависит от его мощности и продолжительности включения.Количество переданной электрической энергии от сети измеряется в киловатт-часах, кВтч. Одна единица — 1 кВтч.

Формула электрической энергии

E = P × t

  • E — переданная энергия в киловатт-часах, кВтч
  • P — мощность в киловаттах, кВт
  • T — время в часах, ч.

Обратите внимание, что мощность здесь измеряется в киловаттах, а не в обычных ваттах. Чтобы преобразовать Вт в кВт, необходимо разделить на 1000.

Например, 1000 Вт = 1000 ÷ 1000 = 1 кВт.

Также обратите внимание, что время здесь измеряется в часах, а не в секундах. Чтобы перевести секунды в часы, нужно разделить на 3600.

Например, 7200 с = 7200 ÷ 3600 = 2 часа.

Закон Ома

Самым важным описанием электрической энергии является закон Ома. В нем говорится, что

«При постоянной температуре ток через проводник прямо пропорционален разности потенциалов в точках»

т.е.V α I

А также можно записать как V = IR

Где R — сопротивление проводника

Формула для расчета мощности от электрической энергии

Формула, связывающая энергию и мощность:

Энергия = Мощность x Время.

Единица измерения энергии — джоуль, единица мощности — ватт, единица времени — секунда.

Если мы знаем мощность прибора в ваттах и ​​сколько секунд оно используется, мы можем вычислить количество джоулей электрической энергии, которые были преобразованы в другую форму вылета.

Например. Если лампу на 40 ватт включить на один час, сколько джоулей электрической энергии было преобразовано лампой?

Энергия (Вт) = Мощность x Время

Энергия = 40 x 3600

= 14 400 джоулей

Примеры электроэнергии

Вычислите количество тепла, выделяемого электрическим утюгом с сопротивлением 30 Ом и потребляющим ток 3 ампера при включении в течение 15 секунд.

Энергия = Мощность x Время

Мощность = I2R

= 32 * 30

= 270 Вт

Энергия = Мощность x Время

= 270 х 15

= 4050 джоулей

Важные факты, касающиеся уравнений электроэнергии

  • Мы платим за энергию (не заряд, не ток или напряжение).
  • Электроэнергетические компании используют внесистемную единицу, кВтч, для расчета наших счетов.

Что нужно запомнить

Электрическая энергия определяется как общая выполненная работа или энергия, поставленная источником ЭДС. в поддержании тока в электрической цепи в течение заданного времени:
Электрическая энергия = электрическая мощность × время = P × t.

Таким образом, формула для электрической энергии имеет вид:

Электрическая энергия = P × t = V × I × t = I2 × R × t = V2t / R.

  • S.I единицей электрической энергии является джоуль (обозначается Дж), где 1 джоуль = 1 ватт × 1 секунда = 1 вольт × 1 ампер × 1 секунда.
  • Коммерческой единицей электроэнергии является киловатт-час (кВтч), где 1 кВтч = 1000 Втч = 3,6 × 106Дж = одна единица потребляемой электроэнергии.
  • Количество единиц потребляемой электроэнергии: n = (общая мощность × время в часе) / 1000.
  • Стоимость потребления электроэнергии в доме = нет. единиц потребленной электрической энергии × количество на единицу электрической энергии.

Электроэнергия прочие виды

Как рассчитать потребление энергии «ElectricRate

Уровень потребления электроэнергии продолжает неуклонно расти. Это неудивительно, потому что электричество питает почти все, что движет экономикой и современными удобствами в каждом доме. Люди используют электричество для работы электроники, компьютеров, систем отопления и охлаждения, бытовой техники и освещения.

Согласитесь, вы не можете жить без электричества и всех его преимуществ.Но вы также, вероятно, признаете тот факт, что иногда боитесь получить счет за электричество.

Зная о своем потреблении энергии, вы можете лучше контролировать, сколько киловатт-часов вы используете, и цену, которую вы в конечном итоге будете платить за свое использование.

Почему важно рассчитывать потребление электроэнергии?

Осведомленность — один из ключей к успеху, когда дело касается изменения привычки. Итак, независимо от того, является ли ваша цель в сокращении потребления энергии экономией на расходах на электроэнергию или вы хотите минимизировать углеродный след, важно знать, сколько киловатт-часов используется.

Когда вы подсчитываете свое энергопотребление, вы избавляетесь от многих догадок в своем проекте, и получение счета не вызовет слишком большого шока, поскольку вы уже имеете представление о том, сколько вы заплатите за использование энергии.

Добавьте к этому, когда вы отслеживаете мощность, потребляемую в вашем доме, вы, вероятно, обнаружите, какие электрические приборы и устройства потребляют больше всего киловатт-часов и оказывают наибольшее влияние на ваш счет за электроэнергию. Вы даже можете быть удивлены, узнав, как маленькие устройства тайно способствуют вашему высокому потреблению энергии из-за количества часов, в течение которых они непрерывно работают.

Как мощность вашего устройства соотносится с потреблением электроэнергии?

Подсчитать потребление энергии несложно. Киловатт-час (кВтч) — это единица измерения мощности. Вы получите кВтч, умножив потребление энергии, указанное в киловаттах (кВт), на количество часов, в течение которых была потреблена энергия. Умножьте полученное значение на стоимость киловатт-часа, которую взимает ваша энергокомпания, и вы получите общую стоимость энергии.

Но откуда берутся кВт и кВтч? Ну, они представляют собой энергию, потребляемую различными электрическими устройствами и приборами в вашем доме.Это означает, что чем больше ватт потребляет прибор или устройство из сети, тем больше увеличивается ваше общее потребление энергии и, следовательно, ваши затраты на электроэнергию.

Зная количество ватт, которое использует электрическое устройство, вы можете быстро определить потребление энергии. А когда у вас есть четкое представление об использовании энергии, вы можете принять необходимые меры, чтобы ограничить потребление энергии и снизить свой счет за электроэнергию.

Какие приборы больше всего потребляют электроэнергию?

Как видите, потребление энергии зависит от того, сколько энергии использует каждое устройство и устройство, которым вы владеете.Уменьшение количества дней или часов в день, в течение которых вы используете устройство и устройство, особенно те, которые потребляют больше всего энергии, позволит вам сэкономить на расходах на электроэнергию.

Вот основные потребители энергии в вашем доме. Это те, которые набирают больше всего ватт-часов. То, сколько вы сэкономите на счете за электроэнергию, зависит от тарифа вашего продавца электроэнергии за кВт / ч.

  1. Сушилка для белья — 4000 Вт
  2. Кондиционеры — от 600 до 2700 Вт
  3. Электрическая плита — 2000 Вт
  4. Электрический утюг — от 800 до 2000 Вт
  5. Посудомоечная машина — 1200 Вт
  6. Холодильник — 1000 Вт
  7. Тостер — 800 Вт
  8. Компьютер (настольная модель) — 400 Вт
  9. Телевизор — от 80 до 400 Вт
  10. Домашняя аудиосистема — 95 Вт

Какие устройства наиболее энергоэффективны?

Большинство электронных приборов и устройств, которые вы используете для питания своего дома, потребляют значительные ватт-часы и увеличивают потребление энергии.К счастью, у большей части этой энергоемкой электроники есть аналоги Energy Star.

Устройства с сертификатом Energy Star потребляют меньше электроэнергии. Они могут снизить потребление энергии на 50% в год по сравнению с неэффективными моделями.

Замена имеющихся у вас бытовых приборов на устройства, сертифицированные Energy Star, несомненно, снизит потребление энергии и сэкономит ваши деньги в долгосрочной перспективе. Доллары, которые вы экономите в год, позволят вам окупить цену, которую вы заплатили за новую покупку.

Как определить потребление электроэнергии?

Определение того, сколько энергии вы потребляете, является решающим шагом в сокращении потребления кВтч. К счастью, подсчитать потребление энергии несложно. Просто следуйте этим простым шагам.

  1. Узнайте, сколько ватт каждый из ваших электронных устройств потребляет каждый день.
  2. Перевести ватты (Вт) в киловатты (кВт). Один киловатт равен 1000 ватт.
  3. Подсчитайте, сколько кВт потребляет ваша электроника в месяц.
  4. Оцените стоимость, исходя из тарифов на электроэнергию в вашем коммунальном хозяйстве.

FAQ

Как вы рассчитываете кВт / ч в день?

Хотя удобно использовать калькулятор кВтч, все же неплохо научиться оценивать свое потребление, выполняя математические вычисления самостоятельно. Вы можете рассчитать свое ежедневное потребление электроэнергии, выполнив следующие действия.

Подсчитайте количество ватт, которое каждое устройство и устройство используют каждый день. Например, если у вас есть энергоэффективный холодильник, потребляющий 300 ватт, вы умножаете ватты на количество часов в день, в течение которых вы используете прибор.В случае с холодильником вы обычно используете его 24 часа в сутки. Вот уравнение:

300 x 24 = 7, 200 ватт-часов каждый день

Переведите полученное значение в киловатты. Вам нужно будет перевести киловатт в день в киловатт-час в день, потому что ваш счет за электроэнергию измеряется в киловатт-часах. Один кВт равен 1000 кВтч, поэтому, используя предыдущий пример, вот уравнение:

7,200 ÷ 1000 = 7,2 кВтч в день

Как рассчитывается потребление электроэнергии домохозяйством?

Вы можете рассчитать энергию, потребляемую вашим домом, суммируя ватты, потребляемые всей вашей электроникой.Чтобы сделать свои расчеты максимально точными, поищите мощность различных приборов и устройств. Мощность обычно указывается на этикетке.
Получив общее количество ватт, преобразуйте полученное значение в кВт. Используя формулу, упомянутую выше, вы можете рассчитать ежемесячное, ежедневное и годовое потребление энергии.

Как вы рассчитываете ежемесячное потребление электроэнергии?

Вычислить потребление энергии в месяц довольно просто, и расчет будет довольно точным.Вот как это происходит:

Чтобы определить, сколько кВтч потребляет конкретный прибор в месяц, просто умножьте дневное потребление кВтч на 30 дней. Подсчитав энергопотребление всех ваших электронных приборов и устройств, узнайте, сколько стоит каждый киловатт-час. Обычно вы можете увидеть это в счете за коммунальные услуги. Если каждый киловатт-час стоит 10 центов, вы умножаете киловатт-час в месяц на тариф за электроэнергию. Допустим, ваше общее потребление составляет 216 кВтч, вы умножаете это на 0,10 доллара.

216 кВтч x 0 долл. США.10 = 21,60 $ в месяц

Как рассчитать кВт / ч в час?

Чтобы оценить потребление киловатт-часов в час, просто посмотрите на этикетку своей электроники. Там обычно указывается мощность прибора или устройства. Преобразуйте ватты в кВт · ч, и вы узнаете, сколько энергии потребляет электроника в час.

Расчет потребления электроэнергии не займет много времени, но позволит получить ценные выгоды и максимально эффективно использовать свой тарифный план.

Обновление от

Способы расчета потребления электроэнергии для одной комнаты | Руководства по дому

Если вы хотите узнать энергопотребление комнаты, вам придется использовать небольшую математику, но не бойтесь; вам не нужно углубляться в свои школьные вычисления.Расчет включает в себя определение количества имеющихся у вас устройств и требований к мощности каждого из них — в ваттах. Вам также необходимо знать, сколько времени вы используете каждое устройство, и это может быть трудно измерить, если вы не внимательно следите за комнатой. Возможно, вам понадобится помощь одного или нескольких подключаемых измерителей мощности.

Проверьте мощность всех лампочек, которые вы используете в комнате, и оцените время включения каждой из них каждый день. Умножьте мощность и время использования в часах, чтобы получить суточную мощность для каждого источника света в ватт-часах.Сложите эти числа вместе, чтобы получить суточные для освещения комнаты.

Рассчитайте потребление энергии каждым прибором, который вы часто используете в комнате, например телевизором или обогревателем. Проверьте этикетку соответствующего устройства на предмет его энергопотребления. Эта информация обычно находится на задней панели рядом со шнуром питания. Оцените время, в течение которого прибор работает, и выполните те же вычисления, что и для освещения.

Контролируйте работу холодильника или другого прибора, который часто включается и выключается, с помощью измерителя энергопотребления.Отключите прибор от электросети, включите счетчик и включите прибор в счетчик. Проверьте его через несколько дней и разделите число на счетчике на количество дней, прошедших с момента начала наблюдения. Чтобы получить максимальную точность, проверяйте счетчик в то же время дня, когда вы его подключили.

Переместите счетчик к другим розеткам, чтобы проверить все приборы, которые постоянно подключены. Некоторые из них потребляют электроэнергию, даже если они отключены. t, и фантомное питание является частью вашего энергопотребления.

Суммируйте суточные использования всех приборов и добавьте их к освещению. Умножьте это число на 30, а затем разделите на 1000, чтобы рассчитать количество энергии, потребляемой в этой комнате за месяц в киловатт-часах.

Ссылки

Советы

  • Расчет более сложен, если у вас есть электрическое отопление.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *