Калкулатор за kW, създаден
за реална електротехническа работа

Преобразувайте киловати в ампери, конски сили, kVA, kWh и BTU/ч за DC, еднофазни и трифазни вериги. Вижте истинската формула, с вашите собствени числа, поставени в нея, под всеки резултат. Създаден за електротехници, инженери и всеки, който оразмерява товари, двигатели или генератори.

На живо · без изпращане

Вид ток

Мощност (kW)

Напрежение (V)

За трифазен ток въведете напрежението линия-линия, освен ако изберете линия-нула.

Коефициент на мощността (0.01 to 1.00)

Не сте сигурни? Използвайте 1.00 за нагреватели и резистивни товари, или 0.80 за смесени товари с двигатели.

Ток

46.30A

Формула

A = (kW × 1000) / (V × PF)

A = (10 × 1000) / (240 × 0.9) = 46.30 A

Пълна: 11.11 kVA
Реактивна: 4.84 kVAR
Активна: 10,000 W

Обратна проверка: 46.30 A се преобразува обратно в 10.00 kW

Всеки резултат по-горе се генерира от едни и същи четири формули, отпечатани навсякъде на тази страница. Нищо не се закръгля преди крайното показване, а обратна проверка преобразува отговора назад, за да го потвърди.

Често срещани преобразувания от kW в ампери и от ампери в kW

Всеки ред посочва приетото напрежение и коефициент на мощността, така че всеки от тях е самостоятелен без допълнителен контекст. Промените ли някое от тези допускания, числото се променя: калкулаторът по-горе ще преизчисли за вашата конкретна верига.

Киловати в ампери

1.5 kW в ампери12.5 A120 V еднофазен, КМ 1.00

2.2 kW в ампери10.2 A240 V еднофазен, КМ 0.90

3 kW в ампери12.5 A240 V еднофазен, КМ 1.00

5 kW в ампери20.8 A240 V еднофазен, КМ 1.00

7 kW в ампери29.2 A240 V еднофазен, КМ 1.00

7.5 kW в ампери34.7 A240 V еднофазен, КМ 0.90

9 kW в ампери37.5 A240 V еднофазен, КМ 1.00

10 kW в ампери46.3 A240 V еднофазен, КМ 0.90

11 kW в ампери15.9 A400 V трифазен (линия-линия), КМ 1.00

15 kW в ампери24.1 A400 V трифазен (линия-линия), КМ 0.90

20 kW в ампери26.7 A480 V трифазен (линия-линия), КМ 0.90

22 kW в ампери31.8 A400 V трифазен (линия-линия), КМ 1.00

30 kW в ампери40.1 A480 V трифазен (линия-линия), КМ 0.90

50 kW в ампери66.8 A480 V трифазен (линия-линия), КМ 0.90

100 kW в ампери133.6 A480 V трифазен (линия-линия), КМ 0.90

500 kW в ампери668.2 A480 V трифазен (линия-линия), КМ 0.90

Ампери в киловати

15 ампера в kW1.8 kW120 V еднофазен, КМ 1.00

20 ампера в kW4.8 kW240 V еднофазен, КМ 1.00

30 ампера в kW7.2 kW240 V еднофазен, КМ 1.00

40 ампера в kW9.6 kW240 V еднофазен, КМ 1.00

48 ампера в kW11.5 kW240 V еднофазен, КМ 1.00

50 ампера в kW12.0 kW240 V еднофазен, КМ 1.00

60 ампера в kW14.4 kW240 V еднофазен, КМ 1.00

100 ампера в kW24.0 kW240 V еднофазен, КМ 1.00

200 ампера в kW48.0 kW240 V еднофазен, КМ 1.00

400 ампера в kW299.3 kW480 V трифазен (линия-линия), КМ 0.90

Какво е киловат?

Един киловат (kW) е равен на хиляда вата, а един ват (W) е скоростта на пренасяне на един джаул енергия всяка секунда. Това е мярка за това колко бързо се движи енергията, а не колко всъщност е пренесена. Електрически бойлер от 9 kW и индустриален нагревател от 9 kW натоварват еднакво своето захранване във всеки един момент, независимо колко дълго работи всеки от тях. По-малките количества се изразяват в миливати (mW) за електроника на сигнално ниво, а по-големите количества се изразяват в мегавати (MW) за производство на електроенергия.

Единицата, с която най-често се бърка, е киловатчас (kWh), която измерва енергия, а не мощност: един киловат, поддържан в продължение на един час. Тази разлика е причината сметките за електроенергия да се посочват в kWh, докато прекъсвачите се избират въз основа на kW и ампери. Сметката начислява такса за енергията, доставена през месеца; прекъсвачът реагира на скоростта на потока в даден момент.

Киловатът е полезен, защото е свързваща единица на електротехническата работа. Само напрежението не показва колко работа върши една верига, а само токът не показва нищо без напрежението зад него. Мощността обединява двете и щом даден товар бъде изразен в киловати, той може да бъде преведен в почти всяка друга единица, важна за инсталация: ампери (A) за избор на проводник и прекъсвач, конски сили (к.с.) за характеристики на двигателя, киловолтампери (kVA) за капацитет на трансформатори и генератори, BTU на час или тонове охлаждане за отопление и охлаждане, и киловатчасове за оперативни разходи.

В какво се преобразува киловатът
Преобразувай в	Формула	1 kW се равнява на
Ампери (еднофазно)	A = (kW × 1000) / (V × КМ)	4.17 A при 240 V, КМ 1.00
Конски сили	к.с. = kW / 0.7457	1.341 к.с.
Киловатчасове	kWh = kW × часове	1 kWh на всеки час работа
BTU на час	BTU/ч = kW × 3412.14	3,412.14 BTU/ч
Киловолтампери	kVA = kW / КМ	1.25 kVA при КМ 0.80
Тонове охлаждане	тонове = kW / 3.516853	0.284 тона

Редът с амперите е единственият, който изисква допълнителна информация: токът зависи от напрежението на системата и, при променлив ток, от коефициента на мощността. Всяко друго преобразуване в тази таблица е фиксирано съотношение.

Как да използвате този калкулатор

1
Изберете посока на преобразуване
Изберете kW в ампери, ако знаете номиналната мощност на товара в киловати и се нуждаете от тока, който ще консумира, или ампери в kW, ако имате отчитане на брояча в ампери и искате активна мощност. Бутонът за размяна прехвърля резултата ви в обратна посока, без да презарежда страницата.
2
Изберете вид ток
Изберете DC, еднофазен променлив ток или една от двете трифазни форми. Този избор определя коя формула се използва: трифазното напрежение линия-линия въвежда множител 1.732, линия-нула използва вместо него 3, а DC премахва напълно коефициента на мощността.
3
Въведете напрежението на системата
Въведете напрежението или докоснете предварителна настройка: 120 V и 240 V за северноамерикански битови вериги, 208 V и 480 V за търговско трифазно захранване и 400 V за европейско трифазно захранване. За трифазни изчисления въведете напрежението линия-линия, освен ако изберете опцията линия-нула.
4
Задайте коефициента на мощността
Въведете коефициент на мощността между 0.01 и 1.00. Това поле е скрито при DC, тъй като там напрежението и токът остават в синхрон по фаза. Резултатите, стойностите на пълната и реактивната мощност и заместените формули се актуализират при всяко натискане на клавиш.

Ако не знаете вашия коефициент на мощността. Използвайте 1.00 за чисто резистивни товари (електрически нагреватели, потопяеми нагреватели, лампи с нажежаема жичка, фурни и тостери), тъй като токът им остава в синхрон по фаза с напрежението. Използвайте 0.80 като работна оценка за смесени товари, включващи двигатели, и 0.85 за асинхронни двигатели, работещи близо до пълно натоварване. Това са практически правила за планови изчисления, а не измерени стойности: числото, отпечатано на табелката на оборудването, или отчитане, взето с амперклещи, е това, което отразява вашата действителна верига.

Активна, пълна и реактивна мощност

В DC верига мощността е просто напрежение по ток и има само едно число, за което да се говори. При променлив ток мощността се разделя на три, тъй като напрежението и токът не винаги достигат своя връх в един и същи момент. Когато товарът е чисто резистивен, двете остават синхронизирани и цялата подадена мощност върши работа. Когато товарът е индуктивен (двигател, трансформатор или дросел с намотка вътре), токът изостава след напрежението и част от всеки цикъл се изразходва за изтласкване на енергия в магнитно поле, а след това връщането ѝ обратно.

Тази върната енергия никога не се превръща в работа, но все пак протича през проводниците по пътя натам и обратно. Активната мощност (kW) е частта, която наистина се превръща в работа. Реактивната мощност (kVAR) е частта, която се движи напред-назад. Пълната мощност (kVA) е общата сума, която захранването трябва да поеме, за да достави и двете.

Величина	Единица	Какво измерва	Формула
Активна мощност	kW	Частта от подадената мощност, която действително се превръща в работа, топлина или светлина.	P = V × I × КМ
Пълна мощност	kVA	Общата мощност, която захранването, проводниците и защитните устройства трябва да поемат.	S = V × I
Реактивна мощност	kVAR	Мощност, разменяна с магнитни и електрически полета, без да върши полезна работа.	Q = V × I × sin φ

kVA² = kW² + kVAR²

Тези три величини образуват правоъгълен триъгълник (триъгълникa на мощността) с активна мощност в основата, реактивна мощност по вертикалната страна и пълна мощност като хипотенуза. Товар, консумиращ 10 kW при коефициент на мощността 0.8, представлява по този начин 12.5 kVA пълна мощност и 7.5 kVAR реактивна мощност. Ето защо изборът на проводници и защитни устройства следва пълната мощност, а не активната: кабелът трябва да издържи целия ток, съответстващ на 12.5 kVA, въпреки че само 10 kW вършат нещо. Подобряването на коефициента на мощността свива реактивната страна на този триъгълник, което намалява тока за същата полезна изходна мощност.

Еднофазна мощност

Еднофазното захранване доставя променлив ток чрез един фазов проводник и един обратен път, така че моментното напрежение се покачва и спада като единична синусоида с честотата на захранването: 60 Hz в Северна Америка, 50 Hz в по-голямата част от останалия свят. Почти всяка битова верига и малка търговска верига е еднофазна.

Северноамериканското битово захранване е вариант, наречен разцепена фаза (split-phase). Трансформаторът на електроразпределителното дружество захранва два фазови проводника, чиито форми на вълната са изместени на 180 градуса, плюс заземена нулева жица, изведена от средната точка на намотката. Измерването от кой да е фазов проводник до нулата дава 120 V за осветление и обикновени контакти; измерването между двата фазови проводника дава 240 V за тежки товари (печки, сушилни, бойлери, зарядни устройства за електромобили). Всички напрежения, споменати тук, са ефективни (RMS) стойности, което е това, което показва мултицет и което очаква всяка формула на тази страница.

Ампери от киловати

A = (kW × 1000) / (V × PF)

Киловати от ампери

kW = (V × A × PF) / 1000

Какво показва тази схема: два фазови проводника, L1 и L2, и една нула N, излизащи от захранващото табло. Тъй като L1 и L2 са изместени на 180 градуса по фаза, всеки от тях показва 120 V спрямо нулата, докато двата заедно показват 240 V един спрямо друг. Верига 120 V свързва един фазов проводник и нулата; верига 240 V свързва двата фазови проводника и може изобщо да не се нуждае от нула.

Трифазна мощност

Трифазното захранване носи три отделни променливи напрежения с еднаква големина, всяко изместено на 120 електрически градуса спрямо следващото. Когато една фаза спада, друга се покачва, така че комбинираната мощност, подавана към балансиран товар, остава почти постоянна, вместо да пулсира до нула два пъти на цикъл, както прави еднофазната мощност. Тази стабилност е причината почти всички индустриални двигатели, големи ОВК инсталации и търговско разпределение да работят на трифазен ток.

Системата също доставя повече мощност с по-малко мед. Тъй като и трите фази споделят обратен път (при балансиран трифазен товар токовете се компенсират взаимно в нулевата точка), трифазната система пренася значително повече мощност от три отделни еднофазни вериги, изградени от същия брой проводници. По-нисък ток за същата мощност означава също по-ниски резистивни загуби в кабелите.

Използват се две обичайни конфигурации на окабеляване. При схема триъгълник трите намотки образуват затворен триъгълник без нулева точка, което е подходящо за двигатели и първичната страна на разпределителни трансформатори. При схема звезда (наричана още wye) единият край на всяка намотка се свързва в обща нула, което прави две напрежения достъпни от едно и също захранване: по-високата стойност линия-линия (наричана още фаза-фаза) между кои да е две фази и по-ниската стойност линия-нула (наричана още фаза-нула) между една фаза и нулата. Северноамериканското търговско захранване обикновено е 480 V линия-линия (277 V към нулата) или 208 V линия-линия (120 V към нулата), докато Великобритания, Европа и по-голямата част от Азия стандартизират на 400 V линия-линия (230 V към нулата).

Какво показва тази форма на вълната: три напрежения с еднаква големина и честота, начертани през един пълен цикъл от 360 градуса, всяко изместено на 120 градуса спрямо следващото. L1 достига своя връх първо, L2 една трета от цикъла по-късно, после L3. Тъй като са разфазирани по този начин, няма момент от цикъла, в който и трите да се приближат до нула едновременно, поради което мощността, подавана към балансиран товар, остава стабилна, вместо да пулсира. Същото това изместване от 120 градуса е причината фазовите напрежения да се сумират векторно, а не аритметично, и тази векторна сума е откъде идва √3 във формулата линия-линия.

Какво показват тези схеми: вляво три намотки, свързани от край до край, образуват затворен триъгълник с линейни проводници L1, L2 и L3, изведени от неговите ъгли и без никаква нулева точка. Вдясно същите три намотки се съединяват в обща централна точка, която се превръща в нула N, като три линии се разклоняват навън. Именно тази централна точка на звездата прави достъпно по-ниското напрежение линия-нула наред с напрежението линия-линия; триъгълникът няма такава точка, така че е налично само едно напрежение.

Четирите трифазни формули

Кой множител да използвате зависи изцяло от това кое напрежение измервате. Напрежението линия-линия използва √3 (приблизително 1.732); напрежението линия-нула използва 3. И двете форми описват една и съща верига и дават един и същ отговор, тъй като напрежението линия-линия е равно на √3, умножено по напрежението линия-нула.

Линия-линия · ампери от kW

A = (kW × 1000) / (√3 × V × PF)

Линия-линия · kW от ампери

kW = (√3 × V × A × PF) / 1000

Линия-нула · ампери от kW

A = (kW × 1000) / (3 × V × PF)

Линия-нула · kW от ампери

kW = (3 × V × A × PF) / 1000

Коефициент на мощността

Коефициентът на мощността е съотношението на активната мощност към пълната мощност, тоест kW, разделено на kVA. Той варира от 0 до 1 и никога не може да надвиши 1, тъй като товарът не може да преобразува в работа повече енергия, отколкото му се подава. Чисто резистивните товари са на 1.00 (често наричан единичен коефициент на мощността). Асинхронните двигатели при пълно натоварване обикновено са близо до 0.85, а същият двигател, въртящ се без нищо свързано, може да падне до 0.35, тъй като почти целият ток, който консумира, се използва за намагнитване на неговото ядро, а не за въртене на нещо.

Ниският коефициент на мощността причинява разходи по три различни начина. Токът за даден реален товар нараства с намаляването на коефициента на мощността (при 0.7 същата полезна изходна мощност изисква приблизително 43% повече ток, отколкото при 1.00), така че проводниците и защитните устройства трябва да са по-големи. По-високият ток означава по-високи резистивни загуби в кабелите, тоест енергия, за която се плаща и която се губи под формата на топлина. Освен това много търговски и индустриални тарифи начисляват директно такса за реактивно потребление или прилагат санкции под определен праг, обикновено близо до 0.95. Съоръжения с трайно нисък коефициент на мощността могат да инсталират оборудване за корекция на коефициента на мощността (обикновено кондензаторни батерии, оразмерени да компенсират индуктивната част на товара), което локално премахва част от реактивния компонент и намалява както тока, така и санкциите.

Типични коефициенти на мощността по вид товар: представителни справочни числа, а не измерени стойности
Вид товар	Типичен КМ	Защо е там
Резистивни товари (нагреватели, лампи с нажежаема жичка)	1.00	Напрежението и токът остават синхронизирани по фаза, така че всеки ампер върши полезна работа.
LED осветление	0.90-0.95	Комутационни драйвери с корекция на коефициента на мощността, макар евтините драйвери да се представят по-зле.
Луминесцентно осветление (електронен баласт)	0.95	Коригираните баласти поддържат тока близо до фаза.
Синхронен двигател	0.90	Възбуждането на полето може да се регулира, така че коефициентът на мощността е частично управляем.
Асинхронен двигател, пълно натоварване	0.85	Намагнитващият ток е малък в сравнение с работния ток.
Асинхронен двигател, без товар	0.35	Намагнитващият ток доминира, когато не се извършва механична работа.
Дъгова пещ	0.70-0.80	Силно променлив, нелинеен товар с голямо реактивно потребление.

Приемайте ги като първо приближение за планови изчисления. Действителният коефициент на мощността варира с нивото на натоварване, захранващото напрежение и възрастта на оборудването, а числото от табелката или отчитането с амперклещи са тези, които важат за конкретна машина.

Решени примери, стъпка по стъпка

И двата примера по-долу са трифазни, тъй като еднофазното изчисление вече беше разгледано по-горе. Всяка междинна стойност е показана, за да може заместването да се проследи и провери на ръка.

Пример 1: киловати в ампери, трифазно

Чилър от 45 kW работи на трифазно захранване 480 V с коефициент на мощността 0.88. Какъв ток консумира на всяка линия?

A = (kW × 1000) / (√3 × V × PF)

1
Преобразувайте киловати във ватове.
45 × 1000 = 45,000 W
2
Умножете √3 по напрежението линия-линия.
1.7320508 × 480 = 831.38
3
Приложете коефициента на мощността.
831.38 × 0.88 = 731.62
4
Разделете ватовете на този знаменател.
45,000 / 731.62 = 61.51 A

Кръстосана проверка: при коефициент на мощността 0.88 пълната мощност е 45 / 0.88 = 51.14 kVA, което е числото, което трансформаторът или генераторът, захранващ този товар, трябва да осигури.

Пример 2: ампери в киловати, трифазно

Амперклещите показват 75 A на всяка линия на трифазна двигателна верига 400 V с коефициент на мощността 0.92. Колко активна мощност консумира двигателят?

kW = (√3 × V × A × PF) / 1000

1
Умножете √3 по напрежението линия-линия.
1.7320508 × 400 = 692.82
2
Умножете по измерения линеен ток.
692.82 × 75 = 51,961.52
3
Приложете коефициента на мощността, за да получите ватове.
51,961.52 × 0.92 = 47,804.60 W
4
Разделете на 1000, за да стигнете до киловати.
47,804.60 / 1000 = 47.80 kW

Кръстосана проверка: пълната мощност е 47.80 / 0.92 = 51.96 kVA, а еквивалентната механична характеристика е 47.80 / 0.7457 = 64.11 к.с. преди да се вземе предвид ефективността на двигателя.

Бързи конвертори за kVA, к.с., BTU и kWh

Четири компактни конвертора за промени на единиците, които не включват напрежение или брой фази. Изберете раздел, въведете стойност и формулата, която генерира този отговор, се появява отдолу. Бутонът за размяна обръща всяко преобразуване.

kVA

kW80.00

Коефициент на мощността (0.01 to 1.00)

kW = kVA × PF
kW = 100 × 0.8 = 80.00 kW

Какво предполага всяко преобразуване

kVA ↔ kW: Изисква коефициент на мощността, тъй като пълната и активната мощност се различават точно с това съотношение. При коефициент на мощността 1.00 те са идентични.
к.с. ↔ kW: Използва механични конски сили (имперски), където 1 к.с. се равнява на 0.7457 kW. Стойността на конските сили, отпечатана на табелката на двигателя, е изходната мощност на вала, а не електрическата входна мощност, така че данните от табелката трябва да се разделят на ефективността на машината, за да се получи това, което двигателят действително консумира от своето захранване.
BTU/ч ↔ kW: Един киловат се равнява на 3,412.14 BTU на час. Разделянето на BTU/ч на 12,000 дава тонове охлаждане, единица, обикновено използвана за характеризиране на ОВК оборудване.
kWh ↔ kW: Изисква време на работа, тъй като превключва между мощност и енергия. Товар в kW, умножен по часове, дава kWh; енергия, разделена на часове, дава средна мощност.

Всичките четири формули

kW = kVA × PF
kW = HP × 0.7457
kW = BTU/hr / 3412.14
kW = kWh / hours

Колко мощност се нуждаят дом или малък бизнес?

Числата по-долу са типични, често цитирани оценки за грубо планиране, а не измерване на конкретен имот и не заместител на изчисление на товара. Действителното потребление варира значително в зависимост от вида на отоплението и охлаждането, климата, изолацията, нивото на заетост и наличието на електромобил в гаража. Дом с термопомпа и зарядно устройство от 48 A може да консумира няколко пъти повече от идентичен дом с газово отопление.

Като отправна точка, дом с две спални често се оценява на пиково потребление около 30 A, дом с три спални около 45 A, а малък бизнес между 50 A и 100 A. При 240 V, осигурявани от северноамериканско битово захранване, тези токове съответстват съответно на приблизително 7.2 kW, 10.8 kW и 12-24 kW. Търговските сгради по-често се захранват с 208 V или 480 V трифазно, където същото число в киловати съответства на много по-нисък ток на линия.

Типични токове и приблизителна мощност по приложение: само справочни оценки
Местоположение / приложение	Типичен ток	Напрежение	Приет КМ	Приблизителна мощност
Дом с две спални (пик за целия дом)	~30 A	240 V	1.00	~7.2 kW
Дом с три спални (пик за целия дом)	~45 A	240 V	1.00	~10.8 kW
Малко търговско помещение	50-100 A	240 V	0.90	~10.8-21.6 kW
Зарядно устройство за ЕПС ниво 2	32 A	240 V	1.00	7.7 kW
Централна климатична система (3 тона)	~15 A	240 V	0.90	~3.2 kW
Електрически бойлер	18.8 A	240 V	1.00	4.5 kW
Електрическа печка	40 A	240 V	1.00	9.6 kW
Електрическа сушилня за дрехи	24 A	240 V	1.00	5.8 kW

Два ефекта поддържат числото за целия имот под сумата на неговите редове. Не всички товари работят едновременно, което коефициентът на потребление отчита, а много товари работят циклично, а не непрекъснато. Сумирането на всички номинални характеристики от табелките следователно значително надценява действителното пиково потребление, често съществено.

Обща справка

Оразмеряване на генератор въз основа на товар в kW

Генераторите имат две номинални характеристики и разликата между тях е първото нещо, което обърква хората. Характеристиката в kW описва активната мощност, която двигателят може да произведе; характеристиката в kVA описва пълната мощност, която алтернаторът може да достави. Двете са свързани чрез коефициента на мощността, при който агрегатът е номиниран (обикновено 0.8 за трифазни устройства), така че генератор от 100 kVA, номиниран при 0.8, осигурява 80 kW активна мощност. Ако е натоварен с по-лош коефициент на мощността от неговата номинална стойност, наличната активна мощност спада, дори двигателят все още да има резервен капацитет, тъй като намотките на алтернатора първи достигат своя токов лимит. Непрекъснатият ток, който агрегатът може да издържи при своето номинално напрежение, е токът при пълно натоварване на неговия генератор и именно това число (а не моментния пик, който може да поеме) е основата за избора на захранващи линии и защитни устройства.

Обичайна планова практика е да се избере агрегат така, че очакваният непрекъснат работен товар да е между 50% и 80% от неговата непрекъсната номинална мощност. Горната граница оставя място за растеж на товара и временни пикове; долната граница също е важна, тъй като експлоатацията на дизелов агрегат при много лек товар за продължителни периоди обикновено се обезкуражава от производителите.

Пускането на двигателя обикновено е решаващият фактор, а не работата при установен товар. Асинхронен двигател консумира приблизително 6 до 8 пъти работния си ток при пълно натоварване при пускане, тъй като в неподвижно състояние няма обратна електродвижеща сила (обратен ЕДС), противодействаща на захранването. Този пик продължава само докато роторът достигне своята скорост, но докато трае, той сваля напрежението на шината (моментен спад, известен като спад на напрежението), и генераторът трябва да го издържи, без напрежението или честотата му да се сринат достатъчно, за да изключат друго свързано оборудване. Ето защо агрегат, оразмерен единствено въз основа на работни киловати, може на практика да се окаже сериозно недооразмерен и ето защо плавните пускатели и честотните преобразуватели значително променят картината на оразмеряването.

Погледнато от друг ъгъл, сумирането на всяка табелка в даден имот значително надценява действителния пик, тъй като не всичко работи едновременно. Именно това улавя коефициентът на потребление (съотношението на действителното максимално потребление към общия свързан товар). Член 220 от Националния електротехнически кодекс (NEC) на САЩ установява именно поради тази причина коефициенти на потребление и стандартни методи за изчисляване на товара, използвани в Съединените щати. Разпоредбите се различават в различните юрисдикции и се преразглеждат периодично.

Този раздел е обща справочна информация, а не ръководство за инсталация. Числата по-горе са конвенции и практически правила за разбиране на това как работи оразмеряването на генератори. Сами по себе си те не са достатъчни за избор на оборудване. Действителното оразмеряване на генератор, изборът на превключвател за прехвърляне, оразмеряването на прекъсвачи, изборът на проводници и сечения, както и спазването на нормативните изисквания за конкретна инсталация трябва да се извършват от лицензиран електротехник или квалифициран инженер въз основа на действително свързания товар, местно действащото издание на електротехническия кодекс и условията на обекта. Нищо на тази страница не трябва да се разглежда като заместител на това.

Въпроси

Често задавани въпроси

Отговори на въпросите, задавани най-често преди и по време на използване на този калкулатор.

Преобразувания

Колко ампера е 1 kW при 120V?

1 kW при 120 V еднофазно консумира приблизително 8.33 ампера при коефициент на мощността 1.0. Изчислението е (1 × 1000) ÷ (120 × 1.0) = 8.33 A. Ако товарът е индуктивен, а не чисто резистивен (например малък двигател при коефициент на мощността 0.85), същият киловат консумира повече ток, приблизително 9.80 A.

Колко ампера е 1 kW при 240V?

1 kW при 240 V еднофазно консумира приблизително 4.17 ампера при коефициент на мощността 1.0. Това е (1 × 1000) ÷ (240 × 1.0) = 4.17 A, точно половината от тока, консумиран от същия киловат при 120 V. Удвояването на напрежението намалява наполовина тока, необходим за пренасяне на определено количество мощност, поради което голямото оборудване се свързва при 240 V.

Как да преобразувам kW в ампери за трифазен ток?

Умножете напрежението линия-линия по √3 и коефициента на мощността, след което разделете ватовете на резултата: A = (kW × 1000) ÷ (1.732 × V × КМ). За 30 kW при 400 V с коефициент на мощността 0.9 това е 30,000 ÷ (1.732 × 400 × 0.9) = 48.11 A. Използвайте формата линия-нула с множител 3 вместо √3, ако измерваното от вас напрежение е фаза-нула.

Колко kW е 100 ампера при 240V?

100 ампера при 240 V еднофазно е 24 kW при коефициент на мощността 1.0. Формулата е (240 × 100 × 1.0) ÷ 1000 = 24 kW. При коефициент на мощността 0.9 същите 100 ампера доставят само 21.6 kW активна мощност, тъй като част от тока циркулира като реактивна мощност, вместо да върши работа.

Могат ли киловатите да се преобразуват в ампери без да се знае напрежението?

Не. Необходимо е напрежение, тъй като амперите измерват скоростта на протичане на заряда, докато киловатите измерват скоростта на пренасяне на енергия, а напрежението е термина, който свързва двете. Без него едно число в киловати съответства на безкраен брой стойности на тока. 10 kW е 41.67 A при 240 V, но само 20.83 A при 480 V, и двете при единичен коефициент на мощността.

Как да преобразувам kVA в kW?

Умножете киловолтамперите по коефициента на мощността: kW = kVA × КМ. Трансформатор от 100 kVA, захранващ товар при коефициент на мощността 0.8, доставя 80 kW активна мощност. В обратна посока разделяте вместо да умножавате, така че kVA = kW ÷ КМ.

Как да преобразувам kW в BTU на час?

Умножете киловатите по 3,412.14, за да получите BTU на час. Електрически нагревател от 5 kW произвежда 5 × 3,412.14 = 17,060.7 BTU/ч. Разделянето на BTU/ч на 12,000 преобразува в тонове охлаждане, което прави същите 5 kW равни на приблизително 1.42 тона.

Формули и понятия

Каква е формулата за преобразуване на ампери в kW?

За еднофазен променлив ток тя е kW = (V × A × КМ) ÷ 1000; за DC се изключва коефициентът на мощността, а за трифазен се умножава по √3, когато се използва напрежение линия-линия. Разделянето на 1000 е просто стъпката от ватове към киловати. И четирите варианта изразяват една и съща физическа връзка (мощността е напрежение по ток) с приложен множител за брой фази и корекция на коефициента на мощността.

Какво е коефициент на мощността и защо има значение?

Коефициентът на мощността е съотношението на активната мощност (kW) към пълната мощност (kVA), число между 0 и 1, което описва колко от тока върши полезна работа. Товар, работещ при коефициент на мощността 0.7, консумира приблизително 43% повече ток от същия реален товар при 1.0, което означава по-големи проводници, по-големи прекъсвачи и, при много търговски тарифи, санкции от електроразпределителното дружество.

Какъв коефициент на мощността трябва да използвам, ако не го знам?

Използвайте 0.8 като работна оценка за смесени товари, включващи двигатели, и 1.0 за чисто резистивни товари като нагреватели, електрически фурни и лампи с нажежаема жичка. И двете са практически правила за планови изчисления, а не измерени стойности. Табелката на оборудването или отчитането с амперклещи дават действителното число и именно табелката важи за всичко, което действително ще бъде инсталирано.

Каква е разликата между kW и kVA?

kW е активна мощност, частта, която върши полезна работа, докато kVA е пълна мощност, общата сума, която захранването и неговите проводници трябва да поемат. Те са равни само при коефициент на мощността 1.0. Тъй като кабелите и прекъсвачите реагират на общия ток, а не на полезната изходна мощност, оборудване като трансформатори, генератори и UPS устройства се номинира в kVA.

Еднакво ли е kW с kWh?

Не. Киловатът е скорост на мощността, а киловатчасът е количество енергия: един киловат, поддържан в продължение на един час. Нагревател от 2 kW, работещ в продължение на 3 часа, консумира 6 kWh. Сметките за електроенергия се посочват в kWh, защото начисляват такса за енергия, доставена през времето, докато кабелите и прекъсвачите се оразмеряват по kW и ампери, защото те отразяват моментна скорост.

Какво е реактивна мощност?

Реактивната мощност, измервана в kVAR, е мощност, движеща се напред-назад между захранването и магнитното или електрическото поле на товара, без никога да се превръща в полезна работа. Двигателите и трансформаторите се нуждаят от нея, за да изградят своите магнитни полета. Тя е свързана с другите две величини чрез триъгълника на мощността, където kVA² = kW² + kVAR².

Каква е разликата между закона на Ом и закона на Уат?

Законът на Ом свързва напрежение, ток и съпротивление като V = I × R, докато законът на Уат свързва мощност, напрежение и ток като P = V × I. Използвани заедно, те позволяват да намерите която и да е от четирите величини, ако другите две са известни, и именно така число в киловати може да се проследи обратно до съпротивление в омове.

Трифазно

Как да изчисля трифазни kW от ампери?

Умножете √3 по напрежението линия-линия, тока и коефициента на мощността, след което разделете на 1000: kW = (1.732 × V × A × КМ) ÷ 1000. За 40 ампера при 208 V с коефициент на мощността 0.85 това дава (1.732 × 208 × 40 × 0.85) ÷ 1000 = 12.25 kW.

Каква е разликата между напрежение линия-линия и линия-нула?

Напрежението линия-линия се измерва между кои да е два фазови проводника, докато линия-нула се измерва между един фазов проводник и нулата. В балансирана система звезда стойността линия-линия е √3 пъти стойността линия-нула, така че система линия-линия 480 V показва 277 V линия-нула. Смесването на двете е най-честата грешка при трифазни изчисления.

Защо трифазните формули използват √3?

Тъй като трите фази достигат своя връх на интервали от 120 електрически градуса, техните приноси се сумират векторно, а не аритметично, и векторната сума за балансирана система дава √3 пъти стойността на фаза. √3 е приблизително 1.732. Тази стойност се появява всеки път, когато напрежение линия-линия и линеен ток се комбинират в един и същи израз.

Различна ли е формулата за напрежение линия-нула?

Да. При напрежение линия-нула множителят става 3 вместо √3, така че kW = (3 × V × A × КМ) ÷ 1000. И двете форми дават един и същ отговор за една и съща физическа верига, тъй като заместването напрежение линия-линия = √3 × напрежение линия-нула преобразува едното в другото. Изберете формата, съответстваща на напрежението, което действително измервате.

Какви са типичните трифазни напрежения в търговски сгради?

480 V линия-линия е обичайно търговско и индустриално трифазно напрежение в Северна Америка, като 208 V обслужва по-леки товари в сградите; по-голямата част от Европа, Обединеното кралство и по-голямата част от Азия използват 400 V. Съответните стойности линия-нула са приблизително 277 V, 120 V и 230 V, съответно, и по този начин едно трифазно захранване може да захранва и обикновени еднофазни вериги.

Каква е разликата между свързване триъгълник и звезда?

При свързване триъгълник трите намотки образуват затворен триъгълник без нулева точка, докато при свързване звезда (наричано още wye) единият край на всяка намотка се съединява в обща нула. Звездата предлага две използваеми напрежения плюс нула за еднофазни товари, което е подходящо за разпределение в сгради. Триъгълникът няма нула и е обичаен при двигатели и първичната страна на разпределителни трансформатори.

Отчита ли характеристиката в kW на трифазен двигател вече коефициента на мощността?

Не. Стойността в kW от табелката на двигателя е неговата механична изходна мощност на вала, така че не отчита нито коефициента на мощността, нито ефективността от електрическата входна страна. За да оцените тока, който действително ще консумира, първо разделете kW от табелката на ефективността, за да получите входната мощност, след което приложете трифазната формула, използвайки коефициента на мощността от табелката.

Оразмеряване и реалния свят

Колко kW използва дом с две спални?

Дом с две спални обикновено се оценява на пиково потребление около 30 ампера, което е приблизително равно на 7.2 kW при 240 V. Това е често цитирана планова оценка, а не измерване на конкретен дом. Действителното потребление варира с вида на отоплението, климата и комбинацията от уреди, а лицензиран електротехник извършва действителното изчисление на товара за дадено захранване.

Колко kW използва дом с три спални?

Дом с три спални обикновено се оценява на около 45 ампера, приблизително 10.8 kW при 240 V. Отново, това е само типично число за грубо планиране. Изцяло електрически дом с термопомпа и зарядно устройство за електромобил може да консумира значително повече, поради което оразмеряването на захранването се основава на официално изчисление на товара, а не на броя спални.

Какъв размер генератор ми е необходим за дома ми?

Като обща справка, генераторите обикновено се избират така, че очакваният работен товар да е между 50% и 80% от неговата непрекъсната номинална мощност, оставяйки място за пикове при пускане на двигател. Тъй като генераторите имат номинална характеристика в kVA в допълнение към тази в kW, ниският коефициент на мощността намалява действително наличната активна мощност. Лицензиран електротехник трябва да оразмери агрегата и прехвърлящото оборудване за всяка действителна инсталация.

Как да изчисля разхода за електроенергия от kW?

Умножете товара в kW по неговите часове на работа, за да получите kWh, след което умножете това по вашата тарифа. Електрическа печка от 9.6 kW, използвана в продължение на 3 часа при тарифа 0.30 лв. за kWh, начислява 9.6 × 3 × 0.30 лв. Само тарифата, отпечатана на вашата собствена сметка, дава точен резултат, тъй като тарифите варират по регион и време.

Как да преобразувам конски сили в киловати за двигател?

Умножете конските сили по 0.7457, така че двигател от 25 к.с. е 18.64 kW. Този резултат е механичната изходна мощност. Електрическата входна мощност е по-висока в зависимост от ефективността на двигателя, така че същият двигател от 25 к.с., работещ при ефективност 92%, консумира приблизително 20.26 kW от своето захранване.

Защо двигателите консумират повече ток при пускане?

Неподвижният двигател не генерира обратна електродвижеща сила, противодействаща на захранването, така че пусковият ток обикновено достига моментно 6 до 8 пъти работния ток при пълно натоварване. Този пик продължава само докато роторът достигне своята скорост, но именно затова изборът на генератори и защитни устройства взема предвид пусковия ток, а не само работния товар.

Колко ток консумира зарядно устройство за електромобил?

Типично домашно зарядно устройство ниво 2 доставя 7.7 kW при 32 ампера при 240 V, докато по-големите устройства работят при 48 ампера за приблизително 11.5 kW. В Европа трифазна стенна зарядна станция 400 V, номинирана на 11 kW, консумира приблизително 15.9 A на фаза при единичен коефициент на мощността, а устройство от 22 kW консумира приблизително 31.8 A. Такъв непрекъснат товар е честа причина за необходимостта от преоценка на съществуващи захранвания.

Калкулатор за kW, създаден за реална електротехническа работа