Статьи – Ватты и вольт-амперы
Часто при подборе необходимой мощности различных силовых приборов мы сталкиваемся с заявлением, что ВА (вольт-амперы) это совсем не Вт (ватты). Это, естественно, вызывает недоумение, – ведь мощность, – это напряжение, умноженное на ток (P=U*I).
Так почему же все-таки ВА не равен Вт?
Базовые определения:
В сети переменного тока на полезную работу затрачивается не вся, а только часть мощности (это активная мощность в Ваттах):
- Полная – общая комплексная суммарная мощность – ВА.
- Активная (полезная) мощность – Ватт.
Это соотношение определяется коэффициентом мощности, – соотношение между общей комплексной суммарной мощностью (ВА) и активной (полезной) мощностью (Ватт).
Для абсолютного большинства устройств этот коэффициент равен 0.
6 или 0.7. Этот коэффициент отношение ватт к вольт-амперам называется “коэффициентом мощности”.
Таким образом, умножив значение общей комплексной суммарной мощности (ВА) на 0.6 (или 0,7) мы определим значение активной (полезной) мощностью (Ватт)
Напрмер, если общая комплексная суммарная мощность стабилизатора 500 ВА, то его активная (полезная) мощность 500*0,6 = 300 Вт. Т.е. к этому стабилизатору можно подключить нагрузку до 300 Вт.
Выводы и важые замечания:
При выборе блока питания, стабилизатора и проч. следует помнить, что:
- ВА – это полная потребляемая мощность,
- Вт – это активная (затраченная на совершение полезной работы) мощность.
Полная – общая комплексная суммарная потребляемая мощность (ВА), – это сумма реактивной и активной мощностей. Зачастую разные потребители имеют разное соотношение полной и активной мощности.
Поэтому для определения суммарной мощности всех потребителей необходимо сложение полных мощностей оборудования, а не активных мощностей.
1. Общая комплексная суммарная мощность – ВА
всегда больше, чем активная (полезная) мощность – Ватт.2. Величина коэффициента мощности сильно зависит от конструкции и электрической схемы прибора. Например, для импульсных источников питания. Есть два основных типа импульсных источников питания:
- Импульсные источники питания с коррекцией коэффициента мощности (PFC).
- Импульсные источники питания с конденсатором на входе.
У импульсные источников питания с коррекцией коэффициента мощности (PFC) значения общей комплексной суммарной мощности (ВА) и активной (полезной) мощности (Ватт) почти равны, – их коэффициент мощности составляет от 0,99 до 1,0.
А в импульсных источниках питания с конденсатором на входе значение в ваттах (активная, полезная мощность), – составляет от 0,6 до 0,75 вольтамперной характеристики (т.
Важное замечание: для импульсных блоков питания указваются предельные значения в ваттах и в вольт-амперах. При этом недопустимо превышение ни тех, ни других значений.
Для небольших импульсных блоков питания, как правило, указывается активная (полезная) мощность в ваттах, которая составляющий примерно 60% от общая комплексная суммарная мощность (т.е. вольтамперной характеристики). Но иногда производители указывают только вольтамперную характеристику. В этом случае, при рассчете нагрузки, следует принять допущение, что номинальная мощность в ваттах составляет 60% от указанной мощности в вольт-амперах.
Таким образом, если вольтамперная характеристика нагрузки не будет превышать 60% вольтамперной характеристики блока питания, то это гарантирует отсутствие превышения мощности нагрузки в ваттах.
Т.е. если нет точных данных о мощности нагрузки в ваттах, то следует придерживаться правила: величина реальной активной нагрузки должна быть менее 60% вольтамперной характеристики блока питания.
Очевидно, что такой подход к расчетам обычно приводит к завышению мощности.
Косинус “фи”
(cos(Fi))Чаще всего мощность определяется в Ваттах. Еще эту мощность часто называют активной, – это мощность, выделяющаяся на чисто резистивной нагрузке (нагреватели, лампочки и т.д.). При этом активная мощность целиком растрачивается на полезную работу (нагрев, механическое движение), и обычно именно ее понимают под потребляемой мощностью.
Если это активная нагрузка, – чайник, лампа накаливания, нагреватель…, то другой информации об этой нагрузке и не требуется. В этом случае, как правило, указывают только номинальную мощность в Вт и номинальное напряжение. В данном случае не имеет значения косинус “Fi” (угол между током и напряжением данной нагрузки), так как он равен нулю. А косинус нуля равен 1. И вэтом случае, активная мощность (“P”) равна произведению тока нагрузки и напряжения нагрузки, умноженных на этот 
Т.е. P = I*U*cos(Fi) = I*U*1 = I*U.
Простой пример для ТЭНа с cos(Fi)=1:
Полная – общая комплексная суммарная мощность S=10 кВА cos(Fi)=1.
Активная (полезная) мощность P=10*1=10 кВт.
У нагрузок, имеющих не только активное сопротивление, но и реактивное (индуктивность, емкость), как правило указывают величину мощности “P” в Ваттах, а так же указывать величину косинуса “фи” (cos(Fi)). При этом величина косинуса “фи” определяется соотношением активных и реактивных сопротивлений.
Например, если у электродвигателя указаны значения: P=5кВт, Сos(fi)=0.8, то это значит, что данный двигатель при работе (в номинальном режиме) потребляет полную мощность (сумму активной и реактивной мощностей):
- Активную мощность “S” равную P/Cos(fi) = 5/0,8 = 6,25 кВа
- и Реактивную мощность «Q» величиной U*I/Sin(fi).
- А для определения номинального тока двигателя, нужно его мощность “S” разделить на рабочее напряжение (220)
(прим.: ток указывается, как правило, на шильдике).
Так почему на генераторах (трансформаторах, стабилизаторах напряжения)
указывается мощность в ВА (вольт-амперах)?
Допустим, что на стабилизаторе напряжения указана мощность 10000 ВА.
Если подключить к нему нагреватели, то мощность, отдаваемая трансформатором в нагреватели (в номинальном режиме работы трансформатора) не может превышать 10000 Вт. Вроде все сходится.
А если нагрузить стабилизатор напряжения катушкой индуктивности или электродвигателем с Сos(fi)=0.8? То данный стабилизатор при Сos(fi)=0.85 уже будет отдавать мощность не более 8500 Вт.
Т.е. мощность генераторов (трансформаторов и стабилизаторов напряжения) может определяться только в полной мощности (в нашем случае 1000 кВА).
Коэффициент мощности, косинус “фи” Сos(fi)
Это отношение средней мощности переменного тока к произведению действующих значений напряжения и тока.
Наибольшее значение коэффициента мощности равно 1.
В случае синусоидального переменного тока, коэффициент мощности равен косинусу угла сдвига фаз между синусоидами напряжения и тока и определяется параметрами цепи:
Сos(fi) = r/Z
где:
fi («фи») – угол сдвига фаз,
r – активное сопротивление цепи,
Z – полное сопротивление цепи.
Коэффициент мощности может отличаться от 1 и в цепях с чисто активными сопротивлениями, если в них содержатся нелинейные участки. В этом случае коэффициент мощности уменьшается вследствие искажения формы кривых напряжения и тока.
Коэффициент мощности электрической цепи – это косинус фазового угла между основаниями кривых напряжения и тока.
Согласно другому определению, коэффициент мощности — это соотношение активной и полной энергий. Коэффициент мощности (Сos φ = Активная мощность/Полная мощность = P/S (Вт/ВА), потребляемых нагрузкой.
Коэффициент мощности – комплексный показатель, характеризующий линейные и нелинейные искажения, вносимые нагрузкой в электросеть.
Типовые значения коэффициента мощности:
1.00 – идеальное значение;
0.95 – хороший показатель;
0.90 – удовлетворительный показатель;
0.80 – средний показатель современных электродвигателей;
0.70 – низкий показатель;
0.60 – плохой показатель.
Ватты, Вольты и Амперы: все, что вам нужно знать
Наверняка вам «надоело» говорить «Я купил лампочку на 25 ватт», но вы действительно не знаете, что такое ватт. Ватт – это единица измерения, используемая при измерении электроэнергия и это часть международной системы. В английском языке есть термин ватт. Эквивалентно одному джоуля в секунду. Его символ – W, и он отдает дань уважения британскому математику и инженеру Джеймсу Ватту.
В этой статье мы углубимся в ватты, какое значение это имеет для нашей жизни, и мы сравним его с вольтами, что сегодня очень легко запутать.
Вы хотите узнать об этом все? Продолжай читать.
Индекс
- 1 Потребление ватт
- 2 Электроэнергия в машинах
- 3 Основные недоразумения
- 3.1 Ватт и вольт
- 3.2 Киловатт и киловатт-часы
- 3.3 Ватт и амперы
Потребление ватт
Одна из областей, в которых используется эта единица измерения, – это область электричества. Обычно он используется для обозначения электрической мощности устройства, которая может быть выражена в ваттах. Чем больше мощность, тем больше используются единицы измерения, такие как киловатты или мегаватты. Они просто упрощают и вычисления, и перечисление.
Сказать, что электрическая мощность Eolico Park например, на нем говорят в мегаваттах. С другой стороны, чтобы узнать электрическую мощность, потребляемую в доме, мы говорим о киловаттах. И дело в том, что электрическая мощность относится к скорости, с которой энергия генерируется или используется при выполнении работы.
Чтобы лучше понять: если у нас есть 80-ваттная лампочка на один час, мы потребляем 80 ватт / час.
Ватт / час отражается в мощности в единицу времени. То есть количество энергии, которое было сгенерировано для того, чтобы лампочка оставалась включенной в течение определенного времени. Как упоминалось ранее, один ватт равен даже июлю в секунду. Следовательно, это устройство, которое потребляет один ватт электроэнергии, на самом деле потребляет один джоуль в секунду. Если 80-ваттная лампочка остается включенной в течение одного часа, эквивалент в джоулях за этот период составит 288.000 джоулей.
80 Вт в час = 80 джоулей в секунду x 3600 (в каждом часе шестьдесят минут; в каждой минуте шестьдесят секунд. Следовательно: 60 x 60 = 3600)
80 ватт-часов = 288.000 джоулей
Электроэнергия в машинах
В машинах, двигателях и электростанциях единицы измерения киловатты или мегаватты. Например, у этих агрегатов есть лошадиные силы и их эквиваленты.
Следует отметить, что во многих случаях возникает путаница относительно ватта. Это происходит потому, что каждый человек предпочитает выбирать единицу измерения, с которой он привык работать. Мегаватты используются для производства возобновляемой энергии. Это единица измерения, указывающая на электрическую мощность, вырабатываемую солнечной или ветряной электростанцией. Сегодня Возобновляемые источники энергии Во многих странах они производят большое количество энергии, которая помогает решать проблемы загрязнения и изменения климата.
Основные недоразумения
Ватт и вольт
Когда людей путают с единицами измерения электрической мощности, они часто принимают ватты за вольты. Это самая распространенная путаница, поскольку оба термина используются в электронном и электрическом поле и звучат одинаково.
Чтобы избежать этой ошибки, мы должны начать с определений. Мы сказали, что ватт – это единица измерения электрической мощности. Тем не мение, вольт относится к напряжению или электрическому потенциалу, которое существуют.
То есть разница в электрическом потенциале, существующая между двумя конкретными точками. Для ясности, один относится к термину напряжения, а другой – к термину мощности.
Вы легко можете услышать, как многие говорят, «сколько вольт потребляет такое устройство». Следует отметить, что вольт НЕ является единицей измерения энергиино от напряжения.
Киловатт и киловатт-часы
Еще одна часто возникающая путаница – это путать ватт с киловатт-часами. И это когда мы говорим о киловатты мы имеем в виду за единицу мощности. Чтобы лучше понять это, сравним с мощностью двигателя автомобиля. Очень часто можно услышать комментарии типа «Я израсходовал 200 киловатт света». В этом нет никакого смысла, потому что его путают с киловатт-часами. Наверняка вы не слышали, чтобы говорили «моя машина в поездке израсходовала 60 лошадей». Лошадиная сила – это мощность автомобиля, а не его потребление энергии.
Чтобы быть полностью ясным, вы должны думать, что ватт это мгновенный срок.
Когда мы говорим о ваттах, это должно происходить в определенный момент. Это не так, например, в случае постоянно потребляющего электрического радиатора.
Ватты также используются в мире спорта, особенно в области велоспорта. Здесь он используется для обозначения меры силы, которая используется для регистрации силы, прилагаемой бегуном, чтобы иметь возможность передвигаться на своем велосипеде. Чтобы узнать вышеупомянутую силу, на двухколесном транспортном средстве обычно размещают электронные устройства, в частности, в зоне трансмиссии.
Ватт и амперы
Когда мы хотим узнать, сколько потребляет электрический прибор, обычно путают ватты с амперами. Хотя некоторые значения могут совпадать (в случае ламп накаливания), они не имеют ничего общего друг с другом. Таким образом, мощность в ваттах – это реальный потенциал, который потребляет устройство (его необходимо учитывать, чтобы выбрать мощность по контракту и предотвратить работу ICP). С другой стороны, Ампер показывает нам «кажущуюся мощность» и он используется для правильного определения размера кабелей, чтобы мы не вызывали короткое замыкание.
Все эти концепции отражены в счете за электроэнергию, и это связано с тем, что киловатты мощности по контракту очень легко спутать с киловаттами энергии, которую мы используем. Первое у них фиксированная стоимость, в то время как секунды меняются в зависимости от вашего потребления.
Во всем этом посте важно знать, как различать концепции, чтобы при оплате счета за электроэнергию мы хорошо знали, за что мы платим.
В чем разница между ваттами и вольт-амперами?
В чем разница между ваттами и вольт-амперами?
Вы заметите, что в спецификациях систем бесперебойного питания редко упоминается ватт (Вт), а вместо этого указывается вольт-ампер (ВА). Ватты относятся к «действующей мощности», а вольт-амперы относятся к «полной мощности». Оба являются просто произведением напряжения (В) на силу тока (А).
Таким образом, устройство, потребляющее 3 ампера при 120 вольтах, будет рассчитано на 360 ватт или 360 вольт-ампер.
Тогда какая разница?
Сопротивление в цепи постоянного тока представляет собой чистое сопротивление, которое ограничено импедансом (измеряемым в омах) проводника(ов). Таким образом, ватты являются хорошей мерой «реальной мощности», и если у вас есть три устройства на 120 В постоянного тока, рассчитанные на работу при 200 Вт, 400 Вт и 600 Вт соответственно, вы можете просто сложить их линейно, чтобы узнать, какая мощность схемы. требует, что будет 1200 Вт (1,2 кВт).
Цепи переменного тока, напротив, также имеют индуктивное сопротивление, в основном вызванное нарастанием и спадом тока при каждом отклонении синусоидальной волны на 60 Гц. Это означает, что в зависимости от их соответствующих требований к силе тока три сервера на 120 В переменного тока мощностью 200 ВА, 400 ВА и 600 ВА соответственно не обязательно будут в сумме составлять 1200 ВА (1,2 кВА).
В общем, «вольт-ампер» — это предупреждение о необходимости действовать с осторожностью.
Что же делать?
Расчет требуемой текущей мощности для центров обработки данных и других энергоемких приложений — это искусство и наука, которые в значительной степени зависят от профессиональных знаний и опыта. Положитесь на N1 Critical Technologies, чтобы убедиться, что у вас достаточно ресурсов не только на сегодняшний день, но и для удовлетворения ваших будущих потребностей роста.
Мы используем наш практический опыт проектирования высококачественных систем резервного питания и других систем аварийного бесперебойного питания, а также глубокое знание спецификаций, возможностей и истории обслуживания всей линейки продуктов и систем ИБП, доступных для вас.
Мы можем показать вам, как достичь или превысить технические параметры, требуемые вашими ИТ-специалистами, наиболее экономичным образом, используя продукты и системы ИБП, которые обеспечат наиболее надежное решение для бесперебойного питания по оптимальной цене.
Напишите сегодня, чтобы организовать бесплатную оценку ваших потребностей, или позвоните по телефону 1-(855)-665-3829.
Последние новости
https://n1c-eaton.com/wp-content/uploads/sites/10/2019/02/Tech_Detox.jpg 365 730 Майк https://n1c-eaton.com/wp-content/uploads/sites/10/2017/07/n1-logo.png Майк2019-02-20 12:59:042019-02-20 12:59:04Вот 5 советов по технической детоксикации https://n1c-eaton.com/wp-content/uploads/sites/10/2019/02/IT_Starts_With_Power.jpg 300 600 Майк https://n1c-eaton.com/wp-content/uploads/sites/10/2017/07/n1-logo.png mike2019-02-20 12:21:142019-02-20 12:49:00Часто задаваемые вопросы о Power Primer https://n1c-eaton.com/wp-content/uploads/sites/10/2019/02/CyberSecurity-Litigation-Post.jpg 300 600 Майк https://n1c-eaton.com/wp-content/uploads/sites/10/2017/07/n1-logo.png Майк2019-02-20 12:09:312019-02-20 12:15:43Готов ли ваш бизнес к киберсудам?Подробнее
Знаете ли вы?
Замените батареи вашего ИБП
Замена батарей вашего ИБП каждые 4 года может предотвратить 90% всех отключений ИБП.
Срок годности конденсатора
Конденсаторы постоянного и переменного тока имеют срок годности и должны заменяться каждые 8-10 лет.
Сервисный байпас ИБП
Добавление сервисного байпаса к вашему ИБП позволит обеспечить надлежащее обслуживание вашего ИБП, а также перенаправить электроэнергию
Подробнее
Вт и ВА: в чем разница?
Home Цифровая трансформация Управление ИТ Watts и VA: в чем разница?
Дома
| 158115 просмотров
Чтение через 2 мин. | Билл Мэннинг
Между все более хрупкой электросетью, растущим энергопотреблением ИТ-оборудования и постоянно растущим значением нашей сети нетрудно увидеть ценность ИБП (источник бесперебойного питания) не только для бизнеса, но и для дома. Итак, вы когда-нибудь решали исследовать некоторые ИБП, чтобы определить, какой из них подходит именно вам, только для того, чтобы задать себе вопрос: «Ватт? В.
А.? Хм?”
Большинство из нас слышали о ваттах раньше и имеют некоторое представление о том, что каждая единица оборудования имеет определенное количество ватт, которое оно потребляет для работы, но как именно это относится к ИБП? И что вообще означает ВА?
Электроникаимеет как максимальную номинальную мощность, так и максимальную номинальную мощность ВА (вольт-ампер); подключенное оборудование (нагрузка) не может превышать мощность ИБП в ваттах и ВА. Ватт — это реальная мощность, потребляемая оборудованием, а вольт-ампер называется «полной мощностью» и представляет собой произведение напряжения, приложенного к оборудованию, на ток, потребляемый оборудованием. Мощность в ваттах определяет фактическую мощность, приобретаемую у коммунальной компании, и тепловую нагрузку, создаваемую оборудованием; а номинал ВА используется для определения размеров проводки и автоматических выключателей.
Есть яснее? Вероятно, не так много.
Что вам действительно нужно знать, так это то, что для электроники, такой как компьютеры и ИБП, номиналы в ваттах и ВА могут значительно различаться; при этом номинальная мощность ВА всегда равна или превышает номинальную мощность в ваттах.
Отношение ватт к ВА называется «коэффициентом мощности» и выражается либо в виде числа (т. е. – 0,8), либо в процентах (т. е. 80%). Этот коэффициент мощности имеет значение при выборе ИБП для ваших конкретных требований.
ИБП Smart-UPS™ On-Line последнего поколения APC™ от Schneider Electric™ теперь предлагает инновационные функции, которые помогут вам максимально эффективно использовать энергию™. Модели 6 кВА (6000 ВА) и выше имеют коэффициент мощности, равный единице, что означает, что ВА соответствует равному количеству ватт (т. е. 6000 ВА = 6000 Вт). Меньшие модели следующего поколения Smart-UPS On-Line имеют 0,9коэффициент мощности или выше, и все они соответствуют стандарту Energy Star™ независимо от ВА.
Разница между коэффициентом мощности 0,8 или 0,9 и единичным коэффициентом мощности (1,0) может показаться не такой уж большой, но если принять во внимание тот факт, что дополнительную доступную мощность можно использовать для поддержки дополнительных нагрузок и увеличения времени работы; легко увидеть, как следующее поколение Smart-UPS On-Line повысит вашу доступность и сэкономит ваши деньги.
