Kalkulator kW zbudowany
do rzeczywistej pracy elektrycznej

Przeliczaj kilowaty na ampery, KM, kVA, kWh i BTU/h dla obwodów DC, jednofazowych i trójfazowych. Zobacz rzeczywisty wzór, z podstawionymi Twoimi wartościami, pod każdym wynikiem. Stworzony dla elektryków, inżynierów i każdego, kto dobiera wielkość obciążeń, silników lub generatorów.

Na żywo · bez wysyłania

Rodzaj prądu

Moc (kW)

Napięcie (V)

Dla trójfazowego podaj napięcie międzyfazowe, chyba że wybierzesz opcję fazowo-neutralną.

Współczynnik mocy (0.01 to 1.00)

Nie masz pewności? Użyj 1,00 dla grzejników i obciążeń rezystancyjnych lub 0,80 dla mieszanych obciążeń z silnikami.

Prąd

46.30A

Wzór

A = (kW × 1000) / (V × PF)

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

Pozorna: 11.11 kVA
Bierna: 4.84 kVAR
Czynna: 10,000 W

Kontrola odwrotna: 46.30 A przelicza się z powrotem na 10.00 kW

Każdy wynik powyżej jest generowany przez te same cztery wzory wydrukowane w całej tej stronie. Nic nie jest zaokrąglane przed ostatecznym wyświetleniem, a odwrotna kontrola przelicza odpowiedź z powrotem, aby to zweryfikować.

Popularne przeliczenia kW na ampery i amperów na kW

Każdy wiersz podaje zakładane napięcie i współczynnik mocy, więc każdy z nich jest samodzielny bez dodatkowego kontekstu. Zmień którekolwiek z tych założeń, a liczba się zmieni: kalkulator powyżej przeliczy to na nowo dla Twojego konkretnego obwodu.

Kilowaty na ampery

1.5 kW na ampery12.5 A120 V jednofazowy, WM 1.00

2.2 kW na ampery10.2 A240 V jednofazowy, WM 0.90

3 kW na ampery12.5 A240 V jednofazowy, WM 1.00

5 kW na ampery20.8 A240 V jednofazowy, WM 1.00

7 kW na ampery29.2 A240 V jednofazowy, WM 1.00

7.5 kW na ampery34.7 A240 V jednofazowy, WM 0.90

9 kW na ampery37.5 A240 V jednofazowy, WM 1.00

10 kW na ampery46.3 A240 V jednofazowy, WM 0.90

11 kW na ampery15.9 A400 V trójfazowy (międzyfazowy), WM 1.00

15 kW na ampery24.1 A400 V trójfazowy (międzyfazowy), WM 0.90

20 kW na ampery26.7 A480 V trójfazowy (międzyfazowy), WM 0.90

22 kW na ampery31.8 A400 V trójfazowy (międzyfazowy), WM 1.00

30 kW na ampery40.1 A480 V trójfazowy (międzyfazowy), WM 0.90

50 kW na ampery66.8 A480 V trójfazowy (międzyfazowy), WM 0.90

100 kW na ampery133.6 A480 V trójfazowy (międzyfazowy), WM 0.90

500 kW na ampery668.2 A480 V trójfazowy (międzyfazowy), WM 0.90

Ampery na kilowaty

15 amperów na kW1.8 kW120 V jednofazowy, WM 1.00

20 amperów na kW4.8 kW240 V jednofazowy, WM 1.00

30 amperów na kW7.2 kW240 V jednofazowy, WM 1.00

40 amperów na kW9.6 kW240 V jednofazowy, WM 1.00

48 amperów na kW11.5 kW240 V jednofazowy, WM 1.00

50 amperów na kW12.0 kW240 V jednofazowy, WM 1.00

60 amperów na kW14.4 kW240 V jednofazowy, WM 1.00

100 amperów na kW24.0 kW240 V jednofazowy, WM 1.00

200 amperów na kW48.0 kW240 V jednofazowy, WM 1.00

400 amperów na kW299.3 kW480 V trójfazowy (międzyfazowy), WM 0.90

Czym jest kilowat?

Jeden kilowat (kW) to tysiąc watów, a jeden wat (W) to szybkość przekazywania jednego dżula energii co sekundę. Jest to miara tego, jak szybko przemieszcza się energia, a nie ile jej faktycznie przekazano. Elektryczny bojler 9 kW i przemysłowy piec 9 kW obciążają swoje źródło zasilania w tym samym stopniu w każdej chwili, niezależnie od tego, jak długo każdy z nich pracuje. Mniejsze ilości wyraża się w miliwatach (mW) dla elektroniki na poziomie sygnału, a większe w megawatach (MW) dla wytwarzania energii elektrycznej.

Jednostką najczęściej z nim mylonym jest kilowatogodzina (kWh), która mierzy energię, a nie moc: jeden kilowat utrzymywany przez godzinę. Ta różnica jest powodem, dla którego rachunki za prąd są podawane w kWh, podczas gdy wyłączniki są dobierane na podstawie kW i amperów. Rachunek nalicza opłatę za energię dostarczoną w ciągu miesiąca; wyłącznik reaguje na natężenie przepływu w danej chwili.

Kilowat jest użyteczny, ponieważ jest jednostką pomostową pracy elektrycznej. Samo napięcie nie mówi, ile pracy wykonuje obwód, a sam prąd nic nie mówi bez stojącego za nim napięcia. Moc łączy oba te elementy, a gdy obciążenie zostanie wyrażone w kilowatach, można je przełożyć na niemal każdą inną jednostkę istotną dla instalacji: ampery (A) do doboru przewodów i wyłączników, konie mechaniczne (KM) do parametrów silników, kilowoltoampery (kVA) do mocy transformatorów i generatorów, BTU na godzinę lub tony chłodnicze do ogrzewania i chłodzenia oraz kilowatogodziny do kosztów eksploatacji.

Na co przelicza się kilowat
Przelicz na	Wzór	1 kW odpowiada
Ampery (jednofazowo)	A = (kW × 1000) / (V × WM)	4.17 A przy 240 V, WM 1.00
Konie mechaniczne	KM = kW / 0.7457	1.341 KM
Kilowatogodziny	kWh = kW × godziny	1 kWh na każdą godzinę pracy
BTU na godzinę	BTU/h = kW × 3412.14	3,412.14 BTU/h
Kilowoltoampery	kVA = kW / WM	1.25 kVA przy WM 0.80
Tony chłodnicze	tony = kW / 3.516853	0.284 tony

Wiersz z amperami jest jedynym, który wymaga dodatkowych informacji: prąd zależy od napięcia systemu i, w przypadku prądu przemiennego, od współczynnika mocy. Każde inne przeliczenie w tej tabeli jest stałym stosunkiem.

Jak korzystać z tego kalkulatora

1
Wybierz kierunek przeliczenia
Wybierz kW na ampery, jeśli znasz moc znamionową obciążenia w kilowatach i potrzebujesz prądu, który będzie pobierał, lub ampery na kW, jeśli masz odczyt licznika w amperach i chcesz poznać moc czynną. Przycisk zamiany przenosi wynik w przeciwnym kierunku bez przeładowania strony.
2
Wybierz rodzaj prądu
Wybierz DC, jednofazowy AC lub jedną z dwóch form trójfazowych. Ten wybór decyduje, który wzór jest używany: trójfazowy międzyfazowy wprowadza mnożnik 1,732, fazowo-neutralny używa zamiast tego 3, a DC całkowicie eliminuje współczynnik mocy.
3
Podaj napięcie systemu
Wpisz napięcie lub dotknij ustawienia wstępnego: 120 V i 240 V dla północnoamerykańskich obwodów domowych, 208 V i 480 V dla komercyjnych obwodów trójfazowych oraz 400 V dla europejskiego systemu trójfazowego. Do obliczeń trójfazowych podaj napięcie międzyfazowe, chyba że wybierzesz opcję fazowo-neutralną.
4
Ustaw współczynnik mocy
Podaj współczynnik mocy między 0,01 a 1,00. To pole jest ukryte dla DC, ponieważ napięcie i prąd pozostają tam w fazie. Wyniki, odczyty mocy pozornej i biernej oraz podstawione wzory są aktualizowane po każdym naciśnięciu klawisza.

Jeśli nie znasz swojego współczynnika mocy. Użyj 1,00 dla czystych obciążeń rezystancyjnych (grzałek elektrycznych, grzałek zanurzeniowych, żarówek, piekarników i tosterów), ponieważ ich prąd pozostaje w fazie z napięciem. Użyj 0,80 jako roboczego oszacowania dla obciążeń mieszanych obejmujących silniki oraz 0,85 dla silników indukcyjnych pracujących blisko pełnego obciążenia. Są to zasady praktyczne do obliczeń planistycznych, a nie zmierzone wartości: liczba wydrukowana na tabliczce znamionowej urządzenia lub odczyt wykonany cęgami amperowymi to te, które odzwierciedlają Twój rzeczywisty obwód.

Moc czynna, pozorna i bierna

W obwodzie DC moc to po prostu napięcie razy prąd i jest tylko jedna liczba, o której mowa. W prądzie przemiennym moc dzieli się na trzy, ponieważ napięcie i prąd nie zawsze osiągają szczyt w tym samym momencie. Gdy obciążenie jest czysto rezystancyjne, oba pozostają zsynchronizowane i cała dostarczona moc wykonuje pracę. Gdy obciążenie jest indukcyjne (silnik, transformator lub dowolny stateczik z uzwojeniem w środku), prąd opóźnia się względem napięcia, a część każdego cyklu jest poświęcana na przepychanie energii do pola magnetycznego, a następnie jej odzyskiwanie.

Ta zwrócona energia nigdy nie staje się pracą, ale nadal przepływa przez przewody w drodze tam i z powrotem. Moc czynna (kW) to część, która faktycznie staje się pracą. Moc bierna (kVAR) to część, która porusza się tam i z powrotem. Moc pozorna (kVA) to całkowita wartość, którą musi obsłużyć źródło zasilania, aby dostarczyć obie te wielkości.

Wielkość	Jednostka	Co mierzy	Wzór
Moc czynna	kW	Część dostarczonej mocy, która faktycznie przekształca się w pracę, ciepło lub światło.	P = V × I × WM
Moc pozorna	kVA	Całkowita moc, którą musi obsłużyć źródło zasilania, przewody i urządzenia zabezpieczające.	S = V × I
Moc bierna	kVAR	Moc wymieniana z polami magnetycznymi i elektrycznymi bez wykonywania użytecznej pracy.	Q = V × I × sin φ

kVA² = kW² + kVAR²

Te trzy wielkości tworzą trójkąt prostokątny (trójkąt mocy) z mocą czynną jako podstawą, mocą bierną jako pionową krawędzią i mocą pozorną jako przeciwprostokątną. Obciążenie pobierające 10 kW przy współczynniku mocy 0,8 stanowi zatem 12,5 kVA mocy pozornej i 7,5 kVAR mocy biernej. Dlatego dobór przewodów i urządzeń zabezpieczających opiera się na mocy pozornej, a nie czynnej: kabel musi udźwignąć cały prąd odpowiadający 12,5 kVA, mimo że tylko 10 kW wykonuje jakąkolwiek pracę. Poprawa współczynnika mocy kurczy bierną krawędź tego trójkąta, co zmniejsza prąd przy tej samej użytecznej mocy wyjściowej.

Zasilanie jednofazowe

Zasilanie jednofazowe dostarcza prąd przemienny przez jeden przewód fazowy i jeden przewód powrotny, więc chwilowe napięcie wzrasta i opada jako pojedyncza fala sinusoidalna o częstotliwości źródła: 60 Hz w Ameryce Północnej, 50 Hz w większości reszty świata. Niemal każdy obwód domowy i mały obwód komercyjny jest jednofazowy.

Zasilanie domowe w Ameryce Północnej to wariant zwany split-phase. Transformator zakładu energetycznego dostarcza dwa przewody fazowe, których przebiegi są przesunięte o 180 stopni, oraz uziemiony przewód neutralny wyprowadzony ze środkowego punktu uzwojenia. Pomiar z dowolnego przewodu fazowego do neutralnego daje 120 V dla oświetlenia i zwykłych gniazd; pomiar między dwoma przewodami fazowymi daje 240 V dla dużych odbiorników (kuchenek, suszarek, podgrzewaczy wody, ładowarek pojazdów elektrycznych). Wszystkie napięcia wymienione tutaj są wartościami skutecznymi (RMS), czyli tymi, które pokazuje multimetr i których oczekuje każdy wzór na tej stronie.

Ampery z kilowatów

A = (kW × 1000) / (V × PF)

Kilowaty z amperów

kW = (V × A × PF) / 1000

Co pokazuje ten schemat: dwa przewody fazowe, L1 i L2, oraz jeden przewód neutralny N wychodzące z panelu zasilania. Ponieważ L1 i L2 są przesunięte o 180 stopni, każdy z nich mierzy 120 V względem neutralnego, podczas gdy razem mierzą 240 V między sobą. Obwód 120 V łączy jeden przewód fazowy i neutralny; obwód 240 V łączy oba przewody fazowe i może w ogóle nie wymagać neutralnego.

Zasilanie trójfazowe

Zasilanie trójfazowe przenosi trzy oddzielne napięcia przemienne o tej samej wielkości, każde przesunięte o 120 stopni elektrycznych względem następnego. Gdy jedna faza opada, inna wzrasta, więc łączna moc dostarczana do zrównoważonego obciążenia pozostaje niemal stała, zamiast pulsować do zera dwa razy na cykl, jak robi to moc jednofazowa. Ta stabilność jest powodem, dla którego niemal wszystkie silniki przemysłowe, duże instalacje HVAC i dystrybucja komercyjna działają na prądzie trójfazowym.

System ten dostarcza również więcej mocy przy mniejszym zużyciu miedzi. Ponieważ wszystkie trzy fazy dzielą przewód powrotny (przy zrównoważonym obciążeniu trójfazowym prądy znoszą się w punkcie neutralnym), system trójfazowy przesyła znacznie więcej mocy niż trzy oddzielne obwody jednofazowe zbudowane z tej samej liczby przewodów. Niższy prąd przy tej samej mocy oznacza także niższe straty rezystancyjne w przewodach.

Stosuje się dwie powszechne konfiguracje okablowania. W układzie trójkąta wszystkie trzy uzwojenia tworzą zamknięty trójkąt bez punktu neutralnego, co nadaje się do silników i strony pierwotnej transformatorów dystrybucyjnych. W układzie gwiazdy (zwanym również wye) jeden koniec każdego uzwojenia łączy się we wspólnym punkcie neutralnym, udostępniając dwa napięcia z tego samego zasilania: wyższą wartość międzyfazową (zwaną też fazowo-fazową) między dowolnymi dwiema fazami oraz niższą wartość fazowo-neutralną między jedną fazą a neutralnym. Zasilanie komercyjne w Ameryce Północnej to zazwyczaj 480 V międzyfazowe (277 V do neutralnego) lub 208 V międzyfazowe (120 V do neutralnego), podczas gdy Wielka Brytania, Europa i większość Azji stosują standard 400 V międzyfazowe (230 V do neutralnego).

Co pokazuje ten przebieg: trzy napięcia o identycznej wielkości i częstotliwości narysowane wzdłuż jednego pełnego cyklu 360 stopni, każde przesunięte o 120 stopni od następnego. L1 osiąga szczyt jako pierwsze, L2 jedną trzecią cyklu później, potem L3. Ponieważ są tak rozłożone w czasie, nie ma w cyklu momentu, w którym wszystkie trzy zbliżałyby się do zera jednocześnie, dlatego moc dostarczana do zrównoważonego obciążenia pozostaje stała, a nie pulsuje. To samo przesunięcie o 120 stopni sprawia, że napięcia fazowe sumują się wektorowo, a nie arytmetycznie, i to z tej sumy wektorowej pochodzi √3 we wzorze międzyfazowym.

Co pokazują te schematy: po lewej trzy uzwojenia połączone koniec z końcem tworzą zamknięty trójkąt z przewodami liniowymi L1, L2 i L3 wyprowadzonymi z jego wierzchołków i bez żadnego punktu neutralnego. Po prawej te same trzy uzwojenia łączą się w jednym wspólnym punkcie centralnym, który staje się neutralnym N, z trzema liniami rozchodzącymi się na zewnątrz. To właśnie ten centralny punkt gwiazdy udostępnia niższe napięcie fazowo-neutralne obok napięcia międzyfazowego; trójkąt nie ma takiego punktu, więc dostępne jest tylko jedno napięcie.

Cztery wzory trójfazowe

Który mnożnik zastosować, zależy wyłącznie od tego, które napięcie mierzysz. Napięcie międzyfazowe używa √3 (około 1,732); napięcie fazowo-neutralne używa 3. Obie formy opisują ten sam obwód i dają tę samą odpowiedź, ponieważ napięcie międzyfazowe równa się √3 razy napięcie fazowo-neutralne.

Międzyfazowo · ampery z kW

A = (kW × 1000) / (√3 × V × PF)

Międzyfazowo · kW z amperów

kW = (√3 × V × A × PF) / 1000

Fazowo-neutralnie · ampery z kW

A = (kW × 1000) / (3 × V × PF)

Fazowo-neutralnie · kW z amperów

kW = (3 × V × A × PF) / 1000

Współczynnik mocy

Współczynnik mocy to stosunek mocy czynnej do mocy pozornej, czyli kW podzielone przez kVA. Waha się od 0 do 1 i nigdy nie może przekroczyć 1, ponieważ obciążenie nie może przekształcić w pracę więcej energii, niż mu dostarczono. Czysto rezystancyjne obciążenia mają wartość 1,00 (często nazywaną jednostkowym współczynnikiem mocy). Silniki indukcyjne przy pełnym obciążeniu mają zwykle wartość bliską 0,85, a ten sam silnik obracający się bez niczego podłączonego może spaść do 0,35, ponieważ niemal cały pobierany przez niego prąd służy do magnesowania rdzenia, a nie do obracania czegokolwiek.

Niski współczynnik mocy powoduje koszty na trzy różne sposoby. Prąd dla danego rzeczywistego obciążenia rośnie wraz ze spadkiem współczynnika mocy (przy 0,7 ta sama użyteczna moc wyjściowa wymaga około 43% więcej prądu niż przy 1,00), więc przewody i urządzenia zabezpieczające muszą być większe. Wyższy prąd oznacza wyższe straty rezystancyjne w przewodach, czyli energię, za którą się płaci i która jest marnowana jako ciepło. A wiele taryf komercyjnych i przemysłowych nalicza bezpośrednią opłatę za zapotrzebowanie bierne lub stosuje kary poniżej progu, zwykle bliskiego 0,95. Obiekty z uporczywie słabym współczynnikiem mocy mogą zainstalować sprzęt do korekcji współczynnika mocy (zazwyczaj banki kondensatorów dobrane tak, aby zrównoważyć indukcyjną część obciążenia), co lokalnie eliminuje część składowej biernej i obniża zarówno prąd, jak i kary.

Typowe współczynniki mocy według rodzaju obciążenia: reprezentatywne liczby referencyjne, a nie zmierzone wartości
Rodzaj obciążenia	Typowy WM	Dlaczego taki jest
Obciążenia rezystancyjne (grzałki, żarówki)	1.00	Napięcie i prąd pozostają w fazie, więc każdy amper wykonuje użyteczną pracę.
Oświetlenie LED	0.90-0.95	Zasilacze impulsowe z korekcją współczynnika mocy, choć tanie zasilacze działają gorzej.
Oświetlenie jarzeniowe (statecznik elektroniczny)	0.95	Skorygowane statecznik utrzymują prąd blisko fazy.
Silnik synchroniczny	0.90	Wzbudzenie pola można regulować, więc współczynnik mocy jest częściowo sterowalny.
Silnik indukcyjny, pełne obciążenie	0.85	Prąd magnesujący jest mały w porównaniu z prądem roboczym.
Silnik indukcyjny, bez obciążenia	0.35	Prąd magnesujący dominuje, gdy nie wykonuje się pracy mechanicznej.
Piec łukowy	0.70-0.80	Bardzo zmienne, nieliniowe obciążenie z dużym zapotrzebowaniem biernym.

Traktuj to jako pierwsze przybliżenie do obliczeń planistycznych. Rzeczywisty współczynnik mocy zmienia się w zależności od poziomu obciążenia, napięcia zasilania i wieku urządzenia, a liczba z tabliczki znamionowej lub odczyt cęgami amperowymi są tymi, które obowiązują dla konkretnej maszyny.

Rozwiązane przykłady, krok po kroku

Oba poniższe przykłady dotyczą prądu trójfazowego, ponieważ obliczenia jednofazowe zostały omówione powyżej. Każda wartość pośrednia jest pokazana, aby podstawienie można było prześledzić i sprawdzić ręcznie.

Przykład 1: kilowaty na ampery, trójfazowo

Agregat chłodniczy 45 kW pracuje przy zasilaniu trójfazowym 480 V ze współczynnikiem mocy 0,88. Jaki prąd pobiera na każdą linię?

A = (kW × 1000) / (√3 × V × PF)

1
Przelicz kilowaty na waty.
45 × 1000 = 45,000 W
2
Pomnóż √3 przez napięcie międzyfazowe.
1.7320508 × 480 = 831.38
3
Zastosuj współczynnik mocy.
831.38 × 0.88 = 731.62
4
Podziel waty przez ten mianownik.
45,000 / 731.62 = 61.51 A

Kontrola krzyżowa: przy współczynniku mocy 0,88 moc pozorna wynosi 45 / 0,88 = 51.14 kVA, czyli liczbę, którą musi zapewnić transformator lub generator zasilający to obciążenie.

Przykład 2: ampery na kilowaty, trójfazowo

Cęgi amperowe pokazują 75 A na każdej linii trójfazowego obwodu silnikowego 400 V ze współczynnikiem mocy 0,92. Ile mocy czynnej pobiera ten silnik?

kW = (√3 × V × A × PF) / 1000

1
Pomnóż √3 przez napięcie międzyfazowe.
1.7320508 × 400 = 692.82
2
Pomnóż przez zmierzony prąd liniowy.
692.82 × 75 = 51,961.52
3
Zastosuj współczynnik mocy, aby uzyskać waty.
51,961.52 × 0.92 = 47,804.60 W
4
Podziel przez 1000, aby uzyskać kilowaty.
47,804.60 / 1000 = 47.80 kW

Kontrola krzyżowa: moc pozorna wynosi 47,80 / 0,92 = 51.96 kVA, a równoważna moc mechaniczna to 47,80 / 0,7457 = 64.11 KM przed uwzględnieniem sprawności silnika.

Szybkie konwertery kVA, KM, BTU i kWh

Cztery zwięzłe konwertery do zmian jednostek, które nie obejmują napięcia ani liczby faz. Wybierz zakładkę, wpisz wartość, a wzór generujący tę odpowiedź pojawi się poniżej. Przycisk zamiany odwraca każde przeliczenie.

kVA

kW80.00

Współczynnik mocy (0.01 to 1.00)

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

Co zakłada każde przeliczenie

kVA ↔ kW: Wymaga współczynnika mocy, ponieważ moc pozorna i czynna różnią się dokładnie o ten stosunek. Przy współczynniku mocy 1,00 są identyczne.
KM ↔ kW: Używa mechanicznych koni mechanicznych (imperialnych), gdzie 1 KM równa się 0,7457 kW. Wartość koni mechanicznych wydrukowana na tabliczce znamionowej silnika to moc wyjściowa na wale, a nie pobór elektryczny, więc dane z tabliczki należy podzielić przez sprawność maszyny, aby uzyskać to, co silnik faktycznie pobiera z zasilania.
BTU/h ↔ kW: Jeden kilowat równa się 3412,14 BTU na godzinę. Podzielenie BTU/h przez 12 000 daje tony chłodnicze, jednostkę powszechnie używaną do oceny urządzeń HVAC.
kWh ↔ kW: Wymaga czasu pracy, ponieważ przełącza między mocą a energią. Obciążenie w kW pomnożone przez godziny daje kWh; energia podzielona przez godziny daje moc średnią.

Wszystkie cztery wzory

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

Ile mocy potrzebuje dom lub mała firma?

Poniższe liczby to typowe, często cytowane szacunki do zgrubnego planowania, a nie pomiar żadnej konkretnej nieruchomości; nie zastępują też obliczenia obciążenia. Rzeczywiste zapotrzebowanie znacznie się różni w zależności od rodzaju ogrzewania i chłodzenia, klimatu, izolacji, poziomu obłożenia oraz obecności pojazdu elektrycznego w garażu. Dom z pompą ciepła i ładowarką 48 A może pobierać kilkukrotnie więcej niż identyczny dom ogrzewany gazem.

Jako punkt wyjścia, dom dwupokojowy jest często szacowany na szczytowe zapotrzebowanie około 30 A, dom trzypokojowy około 45 A, a mała firma między 50 A a 100 A. Przy 240 V dostarczanych przez północnoamerykańskie zasilanie domowe, te prądy odpowiadają odpowiednio około 7,2 kW, 10,8 kW i 12-24 kW. Budynki komercyjne są częściej zasilane z 208 V lub 480 V trójfazowego, gdzie ta sama liczba kilowatów odpowiada znacznie niższemu prądowi na linię.

Typowe prądy i szacowana moc według zastosowania: tylko szacunki referencyjne
Lokalizacja / zastosowanie	Typowy prąd	Napięcie	Zakładany WM	Szacowana moc
Dom dwupokojowy (szczyt całego domu)	~30 A	240 V	1.00	~7.2 kW
Dom trzypokojowy (szczyt całego domu)	~45 A	240 V	1.00	~10.8 kW
Mały lokal firmowy	50-100 A	240 V	0.90	~10.8-21.6 kW
Ładowarka EV poziomu 2	32 A	240 V	1.00	7.7 kW
Klimatyzacja centralna (3 tony)	~15 A	240 V	0.90	~3.2 kW
Elektryczny podgrzewacz wody	18.8 A	240 V	1.00	4.5 kW
Kuchenka elektryczna	40 A	240 V	1.00	9.6 kW
Suszarka do ubrań elektryczna	24 A	240 V	1.00	5.8 kW

Dwa efekty utrzymują liczbę dla całej nieruchomości poniżej sumy jej wierszy. Nie wszystkie obciążenia pracują jednocześnie, co uwzględnia współczynnik jednoczesności, a wiele obciążeń pracuje cyklicznie, a nie w sposób ciągły. Zsumowanie wszystkich wartości znamionowych zatem znacznie zawyża rzeczywiste szczytowe zapotrzebowanie, często istotnie.

Ogólne informacje referencyjne

Dobór wielkości generatora na podstawie obciążenia kW

Generatory mają dwa parametry znamionowe, a różnica między nimi jest pierwszą rzeczą, która ludzi myli. Parametr kW opisuje moc czynną, jaką może wytworzyć silnik; parametr kVA opisuje moc pozorną, jaką może dostarczyć alternator. Oba są powiązane współczynnikiem mocy, przy którym agregat jest oceniany (zazwyczaj 0,8 dla jednostek trójfazowych), więc generator 100 kVA oceniony przy 0,8 zapewnia 80 kW mocy czynnej. Jeśli obciążony współczynnikiem mocy gorszym niż jego parametr, dostępna moc czynna spada, mimo że silnik ma jeszcze zapas mocy, ponieważ to uzwojenia alternatora najpierw osiągają swój limit prądowy. Ciągły prąd, jaki agregat może wytrzymać przy napięciu znamionowym, to prąd pełnego obciążenia generatora, i to właśnie ta liczba (a nie chwilowy skok, jaki może wchłonąć) stanowi podstawę doboru zasilaczy i urządzeń zabezpieczających.

Powszechną zasadą planowania jest dobór agregatu tak, aby oczekiwane obciążenie pracy ciągłej mieściło się między 50% a 80% jego mocy ciągłej. Górna granica pozostawia miejsce na wzrost obciążenia i tymczasowe skoki; dolna granica jest równie ważna, ponieważ eksploatacja agregatu diesla przy bardzo lekkim obciążeniu przez dłuższy czas jest zazwyczaj odradzana przez producentów.

Rozruch silnika jest zwykle czynnikiem decydującym, a nie obciążenie ustalone. Silnik indukcyjny pobiera przy rozruchu około 6 do 8 razy więcej prądu niż przy pracy pod pełnym obciążeniem, ponieważ w stanie nieruchomym nie ma siły elektromotorycznej wsteczej (back-EMF) przeciwstawiającej się zasilaniu. Ten skok trwa tylko do momentu, gdy wirnik osiągnie swoją prędkość, ale w tym czasie obniża napięcie szyny (chwilowy spadek znany jako zapad napięcia), a generator musi to wytrzymać, zanim jego napięcie lub częstotliwość spadną na tyle, by wyłączyć inne podłączone urządzenia. Dlatego agregat dobrany wyłącznie na podstawie kilowatów pracy może okazać się w praktyce znacznie niedowymiarowany, i dlatego łagodne rozruszniki i falowniki znacznie zmieniają obraz doboru wielkości.

Patrząc z innej strony, zsumowanie każdej tabliczki znamionowej w nieruchomości znacznie zawyża rzeczywisty szczyt, ponieważ nie wszystko działa jednocześnie. To właśnie oddaje współczynnik jednoczesności (stosunek rzeczywistego maksymalnego zapotrzebowania do całkowitego obciążenia podłączonego). Artykuł 220 amerykańskiego National Electrical Code (NEC) ustala właśnie z tego powodu współczynniki jednoczesności i standardowe metody obliczania obciążenia stosowane w Stanach Zjednoczonych. Przepisy różnią się w zależności od jurysdykcji i są okresowo zmieniane.

Ta sekcja to ogólne informacje referencyjne, a nie wytyczne instalacyjne. Powyższe liczby to konwencje i zasady praktyczne pomagające zrozumieć, jak działa dobór wielkości generatora. Same w sobie nie wystarczają do wyboru sprzętu. Rzeczywisty dobór wielkości generatora, dobór przełącznika przesyłowego, dobór wyłączników, dobór przewodów i przekrojów oraz zgodność z przepisami dla konkretnej instalacji powinny zostać wykonane przez licencjonowanego elektryka lub wykwalifikowanego inżyniera na podstawie faktycznie podłączonego obciążenia, obowiązującej lokalnie edycji przepisów elektrycznych oraz warunków na miejscu. Nic na tej stronie nie powinno być traktowane jako substytut tego procesu.

FAQ

Najczęściej zadawane pytania

Odpowiedzi na pytania najczęściej zadawane przed i podczas korzystania z tego kalkulatora.

Przeliczenia

Ile amperów to 1 kW przy 120V?

1 kW przy 120 V jednofazowym pobiera około 8,33 ampera przy współczynniku mocy 1,0. Obliczenie to (1 × 1000) ÷ (120 × 1,0) = 8,33 A. Jeśli obciążenie jest indukcyjne, a nie czysto rezystancyjne (na przykład mały silnik przy współczynniku mocy 0,85), ten sam kilowat pobiera więcej prądu, około 9,80 A.

Ile amperów to 1 kW przy 240V?

1 kW przy 240 V jednofazowym pobiera około 4,17 ampera przy współczynniku mocy 1,0. To (1 × 1000) ÷ (240 × 1,0) = 4,17 A, dokładnie połowa prądu pobieranego przez ten sam kilowat przy 120 V. Podwojenie napięcia zmniejsza o połowę prąd potrzebny do przeniesienia danej ilości mocy, dlatego duże urządzenia są podłączane do 240 V.

Jak przeliczyć kW na ampery dla prądu trójfazowego?

Pomnóż napięcie międzyfazowe przez √3 i współczynnik mocy, a następnie podziel waty przez ten wynik: A = (kW × 1000) ÷ (1,732 × V × WM). Dla 30 kW przy 400 V ze współczynnikiem mocy 0,9 to 30 000 ÷ (1,732 × 400 × 0,9) = 48,11 A. Użyj formy fazowo-neutralnej z mnożnikiem 3 zamiast √3, jeśli mierzone napięcie jest fazowo-neutralne.

Ile kW to 100 amperów przy 240V?

100 amperów przy 240 V jednofazowym to 24 kW przy współczynniku mocy 1,0. Wzór to (240 × 100 × 1,0) ÷ 1000 = 24 kW. Przy współczynniku mocy 0,9 te same 100 amperów dostarcza tylko 21,6 kW mocy czynnej, ponieważ część prądu krąży jako moc bierna zamiast wykonywać pracę.

Czy można przeliczyć kilowaty na ampery bez znajomości napięcia?

Nie. Napięcie jest wymagane, ponieważ ampery mierzą natężenie przepływu ładunku, podczas gdy kilowaty mierzą szybkość przekazywania energii, a napięcie jest wyrazem łączącym oba te elementy. Bez niego jedna liczba kilowatów odpowiada nieskończonej liczbie wartości prądu. 10 kW to 41,67 A przy 240 V, ale tylko 20,83 A przy 480 V, oba przy jednostkowym współczynniku mocy.

Jak przeliczyć kVA na kW?

Pomnóż kilowoltoampery przez współczynnik mocy: kW = kVA × WM. Transformator 100 kVA zasilający obciążenie o współczynniku mocy 0,8 dostarcza 80 kW mocy czynnej. W przeciwnym kierunku dzielisz zamiast mnożyć, więc kVA = kW ÷ WM.

Jak przeliczyć kW na BTU na godzinę?

Pomnóż kilowaty przez 3412,14, aby uzyskać BTU na godzinę. Elektryczny grzejnik 5 kW wytwarza 5 × 3412,14 = 17 060,7 BTU/h. Podzielenie BTU/h przez 12 000 przelicza na tony chłodnicze, co czyni te same 5 kW równe około 1,42 tony.

Wzory i pojęcia

Jaki jest wzór na przeliczenie amperów na kW?

Dla jednofazowego AC to kW = (V × A × WM) ÷ 1000; dla DC pomiń współczynnik mocy, a dla trójfazowego pomnóż przez √3, gdy używasz napięcia międzyfazowego. Dzielenie przez 1000 to po prostu krok z watów do kilowatów. Wszystkie cztery warianty wyrażają tę samą zależność fizyczną (moc to napięcie razy prąd) z zastosowanym mnożnikiem liczby faz i korekcją współczynnika mocy.

Czym jest współczynnik mocy i dlaczego ma znaczenie?

Współczynnik mocy to stosunek mocy czynnej (kW) do mocy pozornej (kVA), czyli liczba między 0 a 1 opisująca, jaka część prądu wykonuje użyteczną pracę. Obciążenie pracujące przy współczynniku mocy 0,7 pobiera około 43% więcej prądu niż to samo rzeczywiste obciążenie przy 1,0, co oznacza większe przewody, większe wyłączniki, a przy wielu taryfach komercyjnych także kary od zakładu energetycznego.

Jaki współczynnik mocy powinienem użyć, jeśli go nie znam?

Użyj 0,8 jako roboczego oszacowania dla obciążeń mieszanych obejmujących silniki oraz 1,0 dla czysto rezystancyjnych obciążeń, takich jak grzejniki, piekarniki elektryczne i żarówki. Oba są zasadami praktycznymi do obliczeń planistycznych, a nie zmierzonymi wartościami. Tabliczka znamionowa urządzenia lub odczyt cęgami amperowymi dają rzeczywistą liczbę, i to tabliczka znamionowa obowiązuje dla wszystkiego, co ma być faktycznie zainstalowane.

Jaka jest różnica między kW a kVA?

kW to moc czynna, część wykonująca użyteczną pracę, podczas gdy kVA to moc pozorna, całkowita wartość, którą musi obsłużyć źródło zasilania i jego przewody. Są równe tylko przy współczynniku mocy 1,0. Ponieważ przewody i wyłączniki reagują na całkowity prąd, a nie na użyteczną moc wyjściową, sprzęt taki jak transformatory, generatory i jednostki UPS jest oceniany w kVA.

Czy kW to to samo co kWh?

Nie. Kilowat to natężenie mocy, a kilowatogodzina to ilość energii: jeden kilowat utrzymywany przez godzinę. Grzejnik 2 kW pracujący przez 3 godziny zużywa 6 kWh. Rachunki za prąd są podawane w kWh, ponieważ naliczają opłatę za energię dostarczoną w czasie, podczas gdy przewody i wyłączniki są dobierane na podstawie kW i amperów, ponieważ odzwierciedlają one natężenie chwilowe.

Czym jest moc bierna?

Moc bierna, mierzona w kVAR, to moc przemieszczająca się tam i z powrotem między źródłem a polem magnetycznym lub elektrycznym obciążenia, nigdy nie przekształcając się w użyteczną pracę. Silniki i transformatory potrzebują jej do budowania swoich pól magnetycznych. Jest ona powiązana z dwiema pozostałymi wielkościami przez trójkąt mocy, gdzie kVA² = kW² + kVAR².

Jaka jest różnica między prawem Ohma a prawem Watta?

Prawo Ohma wiąże napięcie, prąd i rezystancję jako V = I × R, podczas gdy prawo Watta wiąże moc, napięcie i prąd jako P = V × I. Stosowane razem, pozwalają wyliczyć dowolną z czterech wielkości, jeśli znane są dwie pozostałe, i w ten sposób liczbę kilowatów można prześledzić z powrotem do rezystancji w omach.

Trójfazowy

Jak obliczyć trójfazowe kW z amperów?

Pomnóż √3 przez napięcie międzyfazowe, prąd i współczynnik mocy, a następnie podziel przez 1000: kW = (1,732 × V × A × WM) ÷ 1000. Dla 40 amperów przy 208 V ze współczynnikiem mocy 0,85 daje to (1,732 × 208 × 40 × 0,85) ÷ 1000 = 12,25 kW.

Jaka jest różnica między napięciem międzyfazowym a fazowo-neutralnym?

Napięcie międzyfazowe jest mierzone między dowolnymi dwoma przewodami fazowymi, podczas gdy fazowo-neutralne jest mierzone między jednym przewodem fazowym a neutralnym. W zrównoważonym systemie gwiazdy wartość międzyfazowa to √3 razy wartość fazowo-neutralna, więc system międzyfazowy 480 V mierzy 277 V fazowo-neutralnie. Mylenie tych dwóch to najczęstszy błąd w obliczeniach trójfazowych.

Dlaczego wzory trójfazowe używają √3?

Ponieważ trzy fazy osiągają szczyt w odstępach 120 stopni elektrycznych, ich wkłady sumują się wektorowo, a nie arytmetycznie, a suma wektorowa dla zrównoważonego systemu daje √3 razy wartość na fazę. √3 wynosi około 1,732. Ta wartość pojawia się za każdym razem, gdy napięcie międzyfazowe i prąd liniowy są łączone w tym samym wyrażeniu.

Czy wzór różni się dla napięcia fazowo-neutralnego?

Tak. Przy napięciu fazowo-neutralnym mnożnik zmienia się na 3 zamiast √3, więc kW = (3 × V × A × WM) ÷ 1000. Obie formy dają tę samą odpowiedź dla tego samego fizycznego obwodu, ponieważ podstawienie napięcie międzyfazowe = √3 × napięcie fazowo-neutralne przelicza jedno na drugie. Wybierz formę odpowiadającą napięciu, które faktycznie mierzysz.

Jakie są typowe napięcia trójfazowe w budynkach komercyjnych?

480 V międzyfazowe to powszechne napięcie trójfazowe komercyjne i przemysłowe w Ameryce Północnej, przy czym 208 V obsługuje lżejsze obciążenia budynkowe; większość Europy, Wielka Brytania i większość Azji używa 400 V. Odpowiedniki fazowo-neutralne to odpowiednio około 277 V, 120 V i 230 V, i tak jedno zasilanie trójfazowe może również zasilać zwykłe obwody jednofazowe.

Jaka jest różnica między połączeniem trójkąt a gwiazda?

W połączeniu trójkąt wszystkie trzy uzwojenia tworzą zamknięty trójkąt bez punktu neutralnego, podczas gdy w połączeniu gwiazda (zwanym też wye) jeden koniec każdego uzwojenia łączy się we wspólnym neutralnym. Gwiazda oferuje dwa użyteczne napięcia plus neutralny dla obciążeń jednofazowych, co nadaje się do dystrybucji w budynkach. Trójkąt nie ma neutralnego i jest powszechny w silnikach oraz stronie pierwotnej transformatorów dystrybucyjnych.

Czy parametr kW silnika trójfazowego uwzględnia już współczynnik mocy?

Nie. Wartość kW z tabliczki znamionowej silnika to jego moc mechaniczna na wale, więc nie uwzględnia ani współczynnika mocy, ani sprawności po stronie poboru elektrycznego. Aby oszacować prąd, jaki faktycznie pobierze, najpierw podziel kW z tabliczki znamionowej przez sprawność, aby uzyskać moc wejściową, a następnie zastosuj wzór trójfazowy używając współczynnika mocy z tabliczki.

Dobór wielkości i realny świat

Ile kW zużywa dom dwupokojowy?

Dom dwupokojowy jest zwykle szacowany na szczytowe zapotrzebowanie około 30 amperów, co odpowiada w przybliżeniu 7,2 kW przy 240 V. To powszechnie cytowane oszacowanie planistyczne, a nie pomiar konkretnego domu. Rzeczywiste zapotrzebowanie zmienia się w zależności od rodzaju ogrzewania, klimatu i zestawu urządzeń, a licencjonowany elektryk wykonuje rzeczywiste obliczenie obciążenia dla konkretnego zasilania.

Ile kW zużywa dom trzypokojowy?

Dom trzypokojowy jest zwykle szacowany na około 45 amperów, czyli w przybliżeniu 10,8 kW przy 240 V. To znów tylko typowa liczba do zgrubnego planowania. W pełni elektryczny dom z pompą ciepła i ładowarką EV może pobierać znacznie więcej, dlatego dobór wielkości zasilania opiera się na formalnym obliczeniu obciążenia, a nie na liczbie sypialni.

Jaki generator potrzebuję do domu?

Jako ogólną wskazówkę, generatory są zwykle dobierane tak, aby oczekiwane obciążenie pracy mieściło się między 50% a 80% jego mocy ciągłej, pozostawiając miejsce na skoki rozruchu silnika. Ponieważ generatory mają parametr kVA oprócz parametru kW, niski współczynnik mocy zmniejsza rzeczywiście dostępną moc czynną. Licencjonowany elektryk powinien dobrać agregat i sprzęt przesyłowy dla każdej rzeczywistej instalacji.

Jak obliczyć koszt energii elektrycznej z kW?

Pomnóż obciążenie w kW przez godziny jego pracy, aby uzyskać kWh, a następnie pomnóż to przez swoją taryfę. Elektryczna kuchenka 9,6 kW używana przez 3 godziny przy taryfie 0,80 zł za kWh kosztuje 9,6 × 3 × 0,80 zł. Tylko taryfa wydrukowana na Twoim własnym rachunku daje dokładny wynik, ponieważ taryfy różnią się w zależności od regionu i pory.

Jak przeliczyć konie mechaniczne na kilowaty dla silnika?

Pomnóż konie mechaniczne przez 0,7457, więc silnik 25 KM to 18,64 kW. Ten wynik to mechaniczna moc wyjściowa. Pobór elektryczny jest wyższy w zależności od sprawności silnika, więc ten sam silnik 25 KM pracujący przy sprawności 92% pobiera z zasilania około 20,26 kW.

Dlaczego silniki pobierają więcej prądu przy rozruchu?

Nieruchomy silnik nie generuje siły elektromotorycznej wstecznej przeciwstawiającej się zasilaniu, więc prąd rozruchowy zwykle chwilowo osiąga 6 do 8 razy więcej niż prąd pracy pod pełnym obciążeniem. Ten skok trwa tylko do momentu, gdy wirnik osiągnie swoją prędkość, ale to dlatego dobór generatorów i urządzeń zabezpieczających uwzględnia prąd rozruchowy, a nie tylko obciążenie robocze.

Ile amperów pobiera ładowarka EV?

Typowa domowa ładowarka poziomu 2 dostarcza 7,7 kW przy 32 amperach przy 240 V, podczas gdy większe jednostki działają przy 48 amperach dla około 11,5 kW. W Europie trójfazowy wallbox 400 V oceniony na 11 kW pobiera około 15,9 A na fazę przy jednostkowym współczynniku mocy, a jednostka 22 kW około 31,8 A. Takie ciągłe obciążenie jest częstym powodem, dla którego istniejące zasilanie musi zostać ponownie ocenione.

Kalkulator kW zbudowany do rzeczywistej pracy elektrycznej