VIOX Electric
Language

Kalkulačka wattů na ampéry pro DC, jednofázové a třífázové soustavy

Kalkulačka pro převod wattů na ampéry: DC, jednofázová a třífázová soustava

Napsal(a)

v rubrice

Na této stránce

Pro přepočet wattů na ampéry musíte znát napětí a elektrickou soustavu. Vyberte DC, jednofázový AC, nebo vyvážený třífázový AC v kalkulačce a poté zadejte známý výkon a napětí. U AC zátěže zadejte také účiník uvedený v údajích o zařízení nebo v projektové dokumentaci.


Tři základní vztahy jsou:

Elektrický systém Vzorec pro přepočet wattů na ampéry Napětí k zadání
DC I = P / V DC napětí na zátěži
Jednofázový střídavý proud I = P / (V × PF) efektivní napětí na zátěži
Vyvážená třífázová AC I = P / (√3 × VLL × PF) efektivní sdružené napětí

kde:

  • I je proud v ampérech (A);
  • P je činný elektrický výkon ve wattech (W);
  • V je DC nebo jednofázové napětí ve voltech (V);
  • VLL je sdružené napětí třífázové soustavy;
  • účiník je účiník AC, vyjádřený v rozmezí od 0 do 1.

Samotné watty pro určení ampérů nestačí. Stejný výkon odebírá při nižším napětí větší proud a AC zátěž s nižším účiníkem odebírá při stejném činném výkonu větší proud.

Jak používat kalkulačku pro převod wattů na ampéry

  1. Vyberte DC, jednofázové AC nebo třífázové AC.
  2. Zvolte watty a volty jako dvě známé veličiny.
  3. Zadejte činný výkon. Pokud je vstupní pole nastaveno na watty, převeďte kilowatty na watty vynásobením 1 000.
  4. Zadejte provozní napětí. Pro výpočty třífázové soustavy použijte sdružené napětí.
  5. Zadejte uvedený účiník zařízení pro AC zátěž.
  6. Přečtěte si aktuální výsledek a zobrazenou substituci předtím, než ji použijete v dalším výpočtu.

Výsledkem je vypočtený ustálený proud pro zadané podmínky. Nejedná se automaticky o proudovou zatížitelnost kabelu, jmenovitou hodnotu jističe, jmenovitou hodnotu stykače ani rozběhový proud motoru.

Vysvětlení vzorců pro převod wattů na ampéry

Převod wattů na ampéry pro DC

Pro DC zátěž:

I = P / V

DC zátěž 480 W pracující při 24 V odebírá:

I = 480 / 24 = 20 A

Tento vztah je v souladu s Mezinárodní soustavou jednotek: Národní institut standardů a technologie (NIST) uvádí, že jeden volt se rovná jednomu wattu na ampér.

Přepočet wattů na ampéry u jednofázové AC soustavy

Pro jednofázovou AC zátěž využívající činný výkon:

I = P / (V × PF)

Jednofázová zátěž 1 500 W pracující při 230 V s deklarovaným účiníkem 0,90 odebírá:

I = 1,500 / (230 × 0.90) = 7.25 A

Pokud je zátěž čistě odporová a účiník je efektivně 1, výraz se zjednoduší na I = P / V. Nepředpokládejte účiník u motoru, pohonu, napájecího zdroje nebo jiné neodporové zátěže, pokud jsou k dispozici údaje od výrobce.

Přepočet wattů na ampéry u třífázové soustavy

Pro symetrickou třífázovou AC zátěž při použití sdruženého napětí:

I = P / (√3 × VLL × PF)

Symetrická třífázová elektrická zátěž 15 kW při 400 V a účiníku 0,90 odebírá:

I = 15,000 / (√3 × 400 × 0.90) = 24.06 A

Výsledek je přibližně 24.1 A in each line, nikoli 24.1 A rozdělených mezi tři vodiče. Tento vzorec předpokládá symetrickou zátěž a sdružené napětí. U nesymetrických soustav vypočítejte nebo změřte fázové proudy jednotlivě.

Vzorce pro převod wattů na ampéry pro DC, jednofázovou a vyváženou třífázovou soustavu

Nulový proud, nesymetrie zátěže a harmonické složky násobků tří

Tento výpočet výkonu na proud vrací hodnotu proudu ve vedení pro symetrickou zátěž z celkového činného výkonu; nevypočítává proud v nulovém vodiči. V třífázové čtyřvodičové soustavě vytvářejí nesymetrické zátěže mezi fází a nulovým vodičem nulový proud základní frekvence rovnající se vektorovému součtu tří fázových proudů.

Nelineární jednofázové zátěže vyžadují dodatečnou kontrolu. Některé spínané zdroje, počítačové vybavení a LED drivery odebírají zkreslený proud obsahující harmonické třetího řádu (triplen harmonics)—zejména 3., 9. a 15. harmonickou. Tyto harmonické složky s nulovou sousledností se mohou ve společném středním vodiči sčítat, namísto aby se vyrušily, takže proud ve středním vodiči může za určitých kombinací zátěže dosáhnout nebo překročit proud v jednotlivých fázích.

Neodhadujte proud ve středním vodiči pouze na základě celkového výkonu ve wattech, průměrného účiníku nebo celkového harmonického zkreslení. Přesné posouzení vyžaduje fázově rozlišené velikosti a úhly proudů, měření harmonických nebo vhodnou studii kvality elektrické energie. Zkontrolujte každou fázi a střední vodič pomocí přístrojů s měřením true-RMS a použijte VIOX Kalkulačku harmonických a THD pro předběžné prověření harmonických. Kalkulačka nenahrazuje analýzu proudu ve středním vodiči s fázovým rozlišením.

Sčítání harmonických složek řádu 3n ve středním vodiči třífázové čtyřvodičové elektrické soustavy

Pro hlubší vysvětlení definic napětí a fázových vztahů viz příručku VIOX k jednofázovým a třífázovým elektrickým soustavám.

Běžné tabulky převodu wattů na ampéry

Tyto tabulky slouží jako rychlé reference, nikoliv jako jmenovité parametry zařízení. Hodnoty jsou zaokrouhleny na dvě desetinná místa.

Převod DC wattů na ampéry při 12 V, 24 V a 48 V

Power 12 V DC 24 V DC 48 V DC
100 W 8.33 A 4.17 A 2.08 A
500 W 41.67 A 20.83 A 10.42 A
1 000 W 83.33 A 41.67 A 20.83 A
2 000 W 166.67 A 83.33 A 41.67 A

Tabulka představuje výkon dodávaný při uvedeném stejnosměrném napětí DC. Aplikace s baterií, měničem nebo střídačem mohou vyžadovat samostatné započtení účinnosti přeměny, rozsahu provozního napětí a přechodových nároků.

Jednofázové watty na ampéry při účiníku 1

Power 120 V AC 230 V AC 240 V AC
500 W 4.17 A 2.17 A 2.08 A
1 000 W 8.33 A 4.35 A 4.17 A
1 500 W 12.50 A 6.52 A 6.25 A
2 000 W 16.67 A 8.70 A 8.33 A
3 000 W 25.00 A 13.04 A 12.50 A

Tyto hodnoty platí pouze při PF = 1. Například 1 000 W při 120 V a PF = 0,80 je 1 000 / (120 × 0,80) = 10,42 A, not 8.33 A.

Výpočet proudu v ampérech pro vyváženou třífázovou soustavu při účiníku 1

Power 208 V 400 V 415 V 480 V
1 kW 2.78 A 1.44 A 1.39 A 1.20 A
5 kW 13.88 A 7.22 A 6.96 A 6.01 A
10 kW 27.76 A 14.43 A 13.91 A 12.03 A
15 kW 41.64 A 21.65 A 20.87 A 18.04 A

Toto jsou ideální PF = 1 referenční hodnoty při použití sdruženého napětí. Pro reálnou zátěž AC zadejte do kalkulátoru uvedený účiník.

Jak účiník mění výsledek proudu

Účiník je poměr činného výkonu ve wattech ke zdánlivému výkonu ve voltampérech. Nižší účiník znamená, že elektrická soustava musí přenášet vyšší proud, aby dodala stejný činný výkon při stejném napětí.

Uvažujme jednofázovou zátěž 5 000 W při 230 V:

Účiník Vypočtený proud
1.00 21.74 A
0.90 24.15 A
0.80 27.17 A

Výkon ve wattech se v tomto srovnání nemění; zdánlivý výkon a proud ano. Pokud je to možné, použijte naměřený účiník nebo účiník poskytnutý výrobcem. Obecná výchozí hodnota může vést ke zkresleným výsledkům, zejména u motorů, frekvenčních měničů, usměrňovačů, LED driverů a spínaných zdrojů.

Pro převody začínající jednotkami kW nebo kVA použijte VIOX Kalkulačka kW, kVA a ampérů.

Kdy účinnost patří do výpočtu

Účinnost nepatří do každého vzorce pro převod wattů na ampéry. Nejprve určete, co uváděné watty představují.

Dostupná hodnota výkonu Význam Metoda výpočtu
Elektrický příkon ve wattech Činný výkon, který již zařízení odebírá Nedělte znovu účinností
Mechanický výstupní výkon ve wattech nebo kW na hřídeli motoru Užitečný výkon po odečtení vnitřních ztrát Pro odhad elektrického příkonu dělte účinností
Jmenovitý proud na štítku Výrobcem stanovený jmenovitý proud za definovaných podmínek Upřednostněte jej pro konečný výběr zařízení

Pokud je motor dimenzován podle mechanického výstupního výkonu, odhad pro symetrický třífázový vstupní proud je:

I = Pout / (√3 × VLL × PF × η)

kam η je účinnost vyjádřena v rozmezí 0 až 1. Tento vzorec odhaduje jmenovitý provozní proud; nepředpovídá rozběhový proud. Pokud je na štítku motoru uveden proud pro skutečné napětí a zapojení, použijte pro konečný výběr tuto hodnotu, místo abyste ji nahrazovali obecným výpočtem.

VIOX odkaz na elektrické vzorce poskytuje doplňující rovnice pro výpočty nízkonapěťových rozváděčů.

Proč se vypočtené hodnoty proudu mohou lišit od naměřeného proudu nebo proudu na štítku

Matematicky správný převod se stále může lišit od proudu v provozu, protože se liší vstupní hodnoty nebo provozní podmínky. Zkontrolujte:

  • Skutečné napětí: napájecí napětí se může lišit od své jmenovité hodnoty.
  • Skutečné zatížení: zařízení může pracovat pod nebo nad předpokládaným výstupním bodem.
  • Účiník: může se měnit se zátěží a režimem řízení.
  • Efektivita: stroje se jmenovitým výstupním výkonem vyžadují hodnotu účinnosti a účinnost není konstantní v každém bodě zatížení.
  • Fázová rovnováha: standardní třífázová rovnice předpokládá vyváženou zátěž.
  • Zkreslení průběhu vlny: nelineární zařízení může vyžadovat měření true-RMS a data od výrobce.
  • Zatížení středního vodiče: v třífázové čtyřvodičové elektrické soustavě mohou nesymetrie fází a harmonické složky třetího řádu z nelineárních zátěží mezi fází a nulovým vodičem vyvolat proud v nulovém vodiči, který vzorec pro symetrické fázové proudy nezobrazuje.
  • Spouštěcí nebo záběrný proud: rovnice ustáleného výkonu nevypočítá přechodový jev motoru, transformátoru nebo elektronické zátěže.

Použijte vhodný měřicí přístroj a bezpečný postup měření, pokud záleží na skutečném provozním proudu. K výsledku doplňte typ elektrické soustavy, napětí, stav zátěže, účiník a metodu měření.

Vypočítaný proud není velikost jističe ani kabelu

Převedený proud je jedním ze vstupů pro výběr zařízení, nikoli konečným dimenzováním. Výběr kabelu dále závisí na materiálu vodiče, izolaci, způsobu instalace, okolní teplotě, seskupení, omezeních svorek, úbytku napětí a platných předpisech pro elektroinstalaci. Výběr jističe navíc závisí na vypínací charakteristice, vypínací schopnosti, spouštěcím proudu, jištění kabelu, koordinaci, napětí elektrické soustavy, počtu pólů a příslušné produktové normě.

Pokračujte v návrhu jako v oddělených kontrolách:

Neaplikujte univerzální “pravidlo 80 %” na každý výsledek. Požadavky na trvalé zatížení, jmenovité parametry zařízení a pravidla instalace závisí na příslušném trhu, normách, zařízení a aplikaci.

Často Kladené Otázky

Kolik ampérů je 1 000 wattů?

It depends on voltage and system type. At power factor 1, 1,000 W is 83.33 A at 12 V DC, 8.33 A at 120 V single-phase, 4.35 A at 230 V single-phase, or 1.44 A at 400 V balanced three-phase. An AC power factor below 1 increases the current.

Mohu převést watty na ampéry bez znalosti voltů?

Ne, watty samy o sobě proud neurčují. Potřebujete napětí a pro převod činného výkonu v AC soustavách také uspořádání fází a účiník.

Proč se u třífázového převodu wattů na ampéry používá hodnota 1,732?

Hodnota 1,732 je přibližným vyjádřením √3. Objevuje se, když je celkový výkon ve vyvážené třífázové elektrické soustavě vyjádřen pomocí sdruženého napětí a fázového proudu.

Mám při výpočtu wattů na ampéry zahrnout účinnost motoru?

Účinnost zahrňte, pokud hodnota ve wattech nebo kilowattech představuje mechanický výstupní výkon. Neaplikujte ji znovu, pokud uvedené watty již představují elektrický příkon. Pro konečný výběr dejte přednost proudu uvedenému na typovém štítku motoru.

Jak převedu ampéry zpět na watty?

Přeuspořádejte příslušnou rovnici. Pro DC, P = V × I. Pro jednofázové AC, P = V × I × PF. Pro symetrické třífázové AC, P = √3 × VLL × I × PF.

Zdroje