Tehnik-ast.ru

Электро Техник
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Годовой расход электроэнергии

Годовой расход электроэнергии

Дата3 октября 2012 Авторk-igor

Годовой расход электроэнергии

Сегодня будем считать готовой расход электроэнергии. Это будет полезно не только проектировщикам, но и всем домохозяйкам и домохозяинам =) поскольку каждый месяц мы платим за электроэнергию, поэтому должны знать и понимать откуда берутся такие цифры на счетчике.

В общем случае формула для расчета электроэнергии за год очень простая.

Чтобы посчитать годовой расход электроэнергии необходимо знать две величины: расчетную мощность и годовое число часов использования максимума.

W=P*T

W — годовой расход электроэнергии;

P — расчетная активная нагрузка, кВт;

T — годовое число часов использования максимума.

Годовое число часов использования максимума зависит от производства, сезонности, географического размещения и др. Например, летом электроэнергия расходуется на кондиционирование воздуха, зимой может расходоваться на обогрев, чем раньше темнеет, тем больше электроэнергии тратится на электрическое освещение.

А сейчас разберем несколько интересных примеров.

1 Расчет электроэнергии потребляемой электрическим чайником.

У многих дома есть электрический чайник. Посчитаем, сколько кВт*ч потребляет чайник. Некоторые наверное думают, что лучше покупать чайник меньшей мощности, чтобы он потреблял меньше электроэнергии. Это все миф. Чайник меньшей мощность будет дольше нагревать воду, а электричество расходуется одно и то же. Чайник большей мощности, возможно, даже немного сэкономит электроэнергии за счет того, что быстрее нагреет, а это значит меньше времени будет нагреваться воздух вокруг чайника. Для чистоты эксперимента нужно два чайника разной мощности и электросчетчик. У кого есть можете проверить.

У меня чайник 1,8-2,2кВт (на чайнике написано), возьмем среднее значение 2,0кВт. 1л воды он нагрел за 200сек.

Если умножить полученное значение на стоимость 1 кВт*ч, то узнаем сколько денег стоит одно чаепитие.

2 Потребление электроэнергии компьютером.

Нашу жизнь уже трудно представить без компьютера. Сейчас попробуем приблизительно оценить расход электроэнергии, потребляемой компьютером за месяц.

В среднем компьютер потребляет 150-200 Вт Это примерно соответствует двум лампочкам накаливания по 100Вт. Допустим у нас компьютер работает каждый день по 5 часов.

W=0,2*30*5=30кВт*ч в месяц или 1кВт в день.

3 Годовой расход электроэнергии, потребляемой электромагнитным пускателем.

В электромагнитном пускателе (контакторе) имеется электромагнитная катушка, которая в рабочем состоянии потребляет ток. В некоторых схемах пускатель может работать целый год, и все это время он будет потреблять электроэнергию. Посчитаем, какой получим расход электроэнергии за год эксплуатации.

Для расчета возьмем малогабаритный контактор на 9А. Мощность потребления катушки при удержании — 7ВА, cos=0,3.

Честно говоря я слегка удивлен. Казалось всего 7ВА, а за год счетчик накрутит 18,4кВт*ч. Более крупные контакторы потребляют и до 20ВА. Такое не часто бывает, но вот в блоке АВР может быть. Из это можно сделать вывод: что учет должен быть выполнен выше блока АВР. Я раньше об этом даже и не задумывался.

Следите за обновлением, в ближайшем выпуске будем собирать блок АВР.

Как рассчитать электроэнергию

Показатель силы тока, а также напряжения некоторых распространенных электроприборов имеется в специализированных справочниках. Если у вас их нет, то дайте запрос и найдите в интернете, или онлайн-ресурсах.

Вычисляется сила тока по аналогичной формуле, как и напряжение. Для этого имеющиеся величины нужно разделить.

Например, вам нужно вычислить, какую мощность потребляет телевизор, потолочный вентилятор, или микроволновая печь, при этом, такой показатель, как их сила тока обозначена на корпусе прибора. Для возможности произвести расчет вам необходимо найти напряжение вентилятора и сопротивление. Узнать его вы можете в интернете, или у производителя. После чего, подставив в формулу значения, можно без труда вычислить мощность вентилятора.

Что нужно знать о мощности:

  • Мощность – это скорость преобразования, передачи или потребления необходимой энергии. Обычно, вы оплачиваете электроэнергию согласно потребленной мощности.
  • Измеряется мощность в ваттах (Вт).
  • Мощность электроприбора – это показатель энергии, который потребляет данный прибор.
  • Номинальная мощность – потребная величина, необходимая для правильной работы прибора.
  • Ток бывает постоянным и переменным. Переменный ток может изменятся по величине или направлению. Он подается по электросетям. Определение – постоянный ток не изменяется по направлению или величине. Источником такого тока можно назвать аккумулятор или батарейку.
Читайте так же:
Как построить равносторонний шестиугольник

Стартовая мощность – это единица, необходимая для того, чтобы запустить двигатель или компрессор.

Рассмотрим, как работает измеритель мощности в розетку

Если вам необходимо узнать, какой мощностью обладает тот или иной предмет, можно замерять с помощью прибора мультиметра силу тока и напряжение, а затем их просто перемножить. Есть и приборы, которые определяют и мощность. Они называются ваттметры. Показатель мощности рассчитывает встроенный калькулятор, и показатель сразу появляется на его дисплее.

Как пользоваться ваттметром и мультиметром:

  1. Вставляем прибор в розетку 220В;
  2. В ваттметр вставляем вилку прибора, который нам нужно замерять;
  3. Ждем, когда на дисплее появится требуемый показатель.

На задней панели прибора есть отсек под батарейки, идущие обычно в комплекте. На пластине рядом имеется информация с характеристиками самого ваттметра, его номер, а также вилка. На внешней стороне находится дисплей. Управление осуществляется 4 кнопками, возле которых размещена розетка для подключения бытовых приборов, оборудования и техники.

Когда прибор включен, на его экране, как у счетчика, появляются 3 информационных строчки: одна графическая и две цифровые.

С помощью четвертой кнопки Value вы сможете переключить и определить следующие измеряемые параметры:

  • Напряжение сети;
  • Мощность, которую потребляет подключенное устройство;
  • Потребляемая прибором сила тока.

При установленном граничном показателе, относительно напряжению и току, одной из характеристик прибор будет давать сигнал. Это означает перегрузку.

Можно ли посчитать расход электроэнергии, зная примерную мощность

При самостоятельных расчетах не стоит забывать о небольшой мощности, которую потребляют некоторые устройства даже когда они не работают, но подключены к розетке. Его тоже нужно считать. Многие приборы оснащены индикатором, или у них есть светодиод, который тоже может потреблять некоторую мощность.

Осведомленность о потребляемой мощности прибора дает возможность существенно экономить электроэнергию.

Расчеты производят следующим образом:

  • При вычислении мощности согласно формулы вы получаете приблизительное значение.
  • В случае, когда вам нужен точный показатель мощности, лучше воспользуйтесь ваттметром. Любая мощность, будь то электрическая, тепловая или механическая, измеряется в ваттах. Для того, чтобы уметь экономить электроэнергию важно знать их потребляемую приборами мощность.
  • Для вычисления разности двух мощностей следует вычитать одно такое значение из другого.

Когда вы оплачиваете счета за электроэнергию, вы платите, в сущности, за каждый потребленный вами киловатт. Для конвертирования показателя ватт в киловатты нужно разделить один показатель в ваттах на 1000, а потом умножить значение, получившееся в киловаттах на количество отработанных прибором часов. В результате вы получите требуемое значение, существующее как (кВт-ч). Если умножить его на стоимость 1 киловатта электроэнергии, вы сможете узнать, сколько вам придется заплатить за работу прибора. К примеру, если в вашем доме или квартире всего 10 лампочек и 100 Вт – мощность, потребляемая каждой лампой, то произведя расчет мы получим 10 х 100 в итоге выйдет 1000 Вт – суммарная мощность всех ламп. Если 1000 Вт вы поделите на 1000, то получите 1 кВт. Теперь не трудно подсчитать, что если, лампочки горели на протяжении 2000 часов в год, а один киловатт в час стоит 6 руб. То, за год вам придется заплатить 12000 руб.

Читайте так же:
Как проверить диод шоттки тестером

Самодельное устройство для экономии электроэнергии, принцип действия

Основополагающим принципом является то, что любая электрическая мощность состоит из реактивной и активной энергии. Активная полезна в быту, она приводит в действие все механизмы. Реактивная же, наоборот, бесполезна и даже снижает эффективность энергосистемы. Приборы учета (механические и электрические счетчики) определяют только количество использованной активной энергии, за которую платят бытовые потребители.

Промышленные же предприятия платят и за реактивную энергию, которая измеряется специальными счетчиками. Она создается механизмами с высокой индуктивной составляющей (например, электродвигателями), и на заводах и фабриках ее количество уменьшают с помощью специальных конденсаторных установок.

Учитывая вышеописанное, идеи о том, как сделать самому приспособление для экономии электроэнергии, витали в воздухе. В быту источники реактивной энергии – это обычные механизмы с электродвигателями (кухонный комбайн, фен, пылесос, холодильник, дрель). С другой стороны, есть устройства, которым нужен постоянный ток (телевизоры и компьютерные мониторы). Поэтому стали разрабатывать приспособление для экономии электроэнергии, схема которого позволила бы уменьшить потребление электричества путем преобразования в активную реактивной энергии.

Теоретическое обоснование и принципиальная схема самодельного экономителя

Суть экономии состоит в том, что нагрузка питается не от сети с переменным током, а от подключенного конденсатора, заряд коего производится импульсами высокой частоты, при этом соответствуя синусоиде напряжения в сети. Электросчетчики комплектуются входным индукционным преобразователем с низкой чувствительностью к высокочастотным токам. По причине этого импульсное энергопотребление счетчиком учитывается со значительной отрицательной погрешностью.

Для создания прибора необходимы такие детали:

  • микросхема (К155 ЛАЗ),
  • стабилитрон (D2 -КС156А),
  • диоды (D1 — Д226Б; Вr2 — Д242Б; Br1 — Д232А),
  • транзисторы (ТЗ — КТ315, Т2 — КТ815В,Т1 — КТ848А),
  • высокочастотные конденсаторы (С2, СЗ — 0.1 мкФ, С1- 1мкФ х 400В),
  • электролитические конденсаторы (С5 — 1000 мкФ х 16В, С4 — 1000 мкФ х 50Б),
  • маломощный трансформатор 220/36 В,
  • резисторы (RЗ — 56 Ом; R1, R2 — 27 кОм; R5 -22 кОм; R4 — 3 кОм; R6 — 10 Ом; R7, R9 — 560 Ом; R8 — 1.5 кОм).

Сборка проводится согласно схемы 1. Транзисторы устанавливаются с использованием изолирующих прокладок на радиатор 150 кв.см. Обязательно применять плавкие предохранители. Собранный блок питания низковольтный должен давать на выходе 36 В ток 2 А и 5 В для питания генератора, который формирует импульсы ориентировочной частотой 2 кГц и с амплитудой 5 В. Во время сборки схемы нужно проверять режим работы при помощи осциллографа. После этого подключается конденсатор.

Собранное устройство рассчитывалось на нагрузку 1 кВт. Рекомендуется нагружать прибор по номиналу или отключать при снятии нагрузки, поскольку ненагруженное устройство потребляет значительную мощность, которая счетчиком учитывается.

Устройство рассчитано на питание переменным током бытовых потребителей. Мощность – 1 кВт/ч, напряжение – 220 В. Собранное устройство подключается к розетке и питает нагрузку, при этом заземление не требуется. По расчетам, при подключении такого самодельного экономителя счетчик учитывает лишь 25% потребленного электричества.

Разработана также схема 2, позволяющая питать потребителей, работающих как на постоянном, так и на переменном токе (камины, электроплиты, освещение, водонагреватели). Главным предостережением является отсутствие в таких приборах элементов, которые рассчитаны на переменный ток (трансформаторы, электродвигатели).

Приборы для экономии электроэнергии своими руками, отзывы специалистов

Специалисты обращают внимание на то, что попытка применить в домашних условиях принцип действия промышленных конденсаторных установок, накапливающих реактивную энергию, обречена на неудачу. Компенсаторы для реактивной мощности промышленные – это достаточно громоздкие устройства, рассчитанные изначально на определенную нагрузку и учитывающие целый ряд дополнительных параметров. Кроме того, в большинстве мощных домашних устройств конструктивно уже заложены достаточные по мощности улавливатели-конденсаторы реактивной энергии.

Читайте так же:
Выбираем светодиодные лампы для дома

Большое количество комментаторов и специалистов указывают на то, что такого рода устройства, даже собранные сознанием дела и качественно, способны обманывать только счетчики старого индукционного типа. Электронные приборы учета энергии довольно капризные устройства и часто не выдерживают такого обхождения с собой, в них сгорают микросхемы. Это ведет к необходимости замены прибора и неприятной беседе со специалистами энергосбыта, что чревато штрафом со многими нулями.

Однако и замена счетчика – это не худшее, что может случиться, если за такую тонкую материю, как электричество берется дилетант. Учитывая зачастую не самое лучшее состояние электропроводки в российских домах и квартирах, такая самодеятельность может закончиться коротким замыканием и пожаром.

Люди, увлеченные опытами с электричеством, создают разные приспособления, в интернете их сотни. Однако это вовсе не значит, что все их изобретения нужно испытывать в своем доме, рискуя собственным имуществом и жизнью.

> Расчёт потребности предприятия в энергоресурсах

Расчёт потребности предприятия в электроэнергии

Годовая потребность предприятия в электроэнергии определяется на основании расчётов силовой и осветительной нагрузок.

Расчёт потребности предприятия в силовой электроэнергии

К исходным данным для определения силовой нагрузки относятся установленная мощность токоприёмников, разделённых на группы по однородности характера работ обслуживаемого оборудования, и режим работы потребителей энергии.

где — установленная мощность токоприёмников по группам, = 393,6 кВт;

— коэффициент загрузки оборудования, представляющий собой отношение расчётного (теоретически потребного) количества единиц оборудования к количеству единиц оборудования, принятому в проекте, ;

— действительный годовой фонд времени работы оборудования при заданной сменности, ;

— коэффициент спроса, учитывающий неодновременность работы потребителей; при укрупнённых расчётах в среднем .

Рассчитаем годовой расход силовой электроэнергии:

Расчёт потребности предприятия в световой электроэнергии

Чтобы определить осветительную нагрузку, необходимо знать размеры освещаемых площадей производственных, складских, вспомогательных и административно-бытовых помещений и нормы расхода электроэнергии в соответствии с условиями работы.

Годовой расход электроэнергии для освещения по всему предприятию:

где R — норма расхода электроэнергии, в ваттах на 1м2 площади пола освещаемого помещения за 1 час (уд. мощность), Вт/м2 ;

t — средняя продолжительность работы электрического освещения в течении года, t=1100 ч. при односменной работе работе;

F — площадь пола освещаемых помещений,м2.

Рассчитаем годовой расход электроэнергии для освещения по всему предприятию:

— для производственного корпуса

— для административно-бытовых помещений

— для складских помещений

Годовой расход электроэнергии для освещения по всему предприятию:

Общий расход электроэнергии по авторемонтному предприятию составит:

> Расчёт приведенной производственной программы АРП

Приведенная производственная программа предприятия, определяется по формуле:

Рассчитать электроэнергию

Знания о количестве потребляемой энергии могут быть необходимы при использовании альтернативных источников энергии, а также при замене в доме проводки. Также расчет может быть необходим при выборе сечения кабеля для проводки.

Рассчитать электроэнергию

Сколько энергии потребляют бытовые приборы

Перед тем как рассчитать потребление электроэнергии, необходимо узнать, сколько энергии требуется для каждого отдельного прибора. В квартире обычно используются следующие устройства:

Кроме этого нужно учитывать и другие устройства. Чаще всего используются осветительные приборы и микроволновые печи. Перед тем как рассчитать расход электроэнергии, стоит определить точное время использования каждого из них.

Как самостоятельно рассчитать льготы при оплате

Льготы рассчитываются ежемесячно, и их количество зависит от категории граждан:

Рассчитать электроэнергию

Как оформить льготы на оплату электроэнергии

Для того чтобы получить льготы, необходимо обратиться в организацию, осуществляющие продажу электроэнергии в определенном городе. При этом стоит помнить, что после окончания срока льгот их необходимо продлять. Для их получения необходимо обратиться в компанию, продающую электроэнергию, и предоставить следующие документы:

Читайте так же:
Изобрел первый токарный станок

В некоторых случаях льготник не в состоянии подъехать в указанную организацию. В такой ситуации за него документы могут быть предоставлены социальным работником или другим человеком.

Рассчитать электроэнергию

Стоит отметить, что расчет льгот производится каждый месяц на основании данных о расходе энергии.

Как экономить энергопотребление

Чтобы эффективно экономить энергопотребление, необходимо узнать об особенностях тарифа, по которому происходит оплата. Чтобы получить информацию о тарифе, достаточно связаться с поставщиками энергии. Для разных регионов установлены разные нормы, но разница между ними является небольшой.

Рассчитать электроэнергию

В некоторых областях существует социальный лимит. Это означает, что пока не израсходовалось определенное количество электроэнергии оплата происходит по одному тарифу, а после этого – уже по другому.

При этом стоит учитывать, что за энергию, потребляемую в ночное время, можно платить меньше. Это связано с тем, что ночью энергопотребление снижается. Но для такого учета необходимо установить счетчик, который делит мощность в зависимости от времени суток.

Существует два способа экономии электроэнергии:

Чтобы рассчитать потребляемую мощность, необходимо узнать о расходе электроэнергии при использовании каждого имеющегося в доме прибора. Также можно использовать и другой способ экономии, который подразумевает установку устройств с минимальным энергопотреблением.

Как определить потребляемую мощность при помощи счетчика

Электрический счетчик быстро откликается на увеличение количества потребляемой энергии, поэтому благодаря нему можно определить мощность каждого прибора, работающего в доме. Перед тем как рассчитать потребляемую электроэнергию по счетчику нужно отключить от сети все остальные изделия. После этого нужно включить устройство примерно на 10 минут. На основании полученных данных можно будет определить величину потребляемой мощности.

Рассчитать электроэнергию

Стоит помнить, что для определения потребляемой мощности стиральной машины необходимо выполнить измерение на протяжении всей стирки, так как количество затрачиваемой энергии зависит от выбранной программы.

Как рассчитывается потребляемая мощность на предприятии

Расчет используемого предприятием количества электроэнергии производится при помощи формулы W = P макс * T, где P – это максимальная мощность энергопотребляющих устройств. T в данной формуле – это количество часов, в течение которых работают устройства на предприятии.

Расчет энергии производится для решения следующих задач:

  • прогнозирование режимов энергопотребления всего предприятия или конкретного цеха;
  • контроль эффективности использования энергии.

Рассчитать электроэнергию

Норма расхода электроэнергии на определенном предприятии может использоваться для стимулирования энергосбережения.

Расчет мощности бытовой электрической сети

В данной статье приведен порядок расчета нагрузки бытовой электрической сети по установленной мощности и коэффициенту спроса (так называемый метод коэффициента спроса).

Рассчитанная по данной методике электрическая бытовая мощность может применяться для выбора аппаратов защиты и сечения кабелей электропроводки.

Методика расчета бытовой мощности

Расчет мощности бытовой электросети по методу коэффициента спроса производится в следующем порядке:

Справочно: Так как в соответствии с действующими правилами силовые и осветительные сети принято разделять, расчет необходимо производить раздельно для силовой сети (розеточных групп) и сети освещения.

1) Определяется установленная (суммарная) электрическая мощность (Pуст) отдельно для силовой сети (розеточной группы) — Pуст-с и сети освещения Pуст-о:

где: P1,P2,Pn — мощности отдельно взятых электроприемников (электрических приборов) в доме. При отсутствии фактических значений мощностей их можно принять нашей таблице мощностей бытовых электроприборов.

где: P1,P2,Pn — мощность одной отдельно взятой лампы каждого типа в доме;

Примечание: при отсутствии данных о мощности и количестве ламп для расчета установленной мощности сети освещения можно воспользоваться нашим онлайн-калькулятором расчета освещения помещения по площади помещения.

Читайте так же:
Демпфирование стрелочного микроамперметра схема

2) Исходя из установленной определяем расчетную мощность:

При определении мощности бытовой электросети необходимо учитывать, что все имеющиеся в доме электроприборы, как правило, одновременно в сеть не включаются поэтому для определения расчетной мощности применяется специальный поправочный коэффициент называемый коэффициентом спроса, значение которого принимается исходя из установленной мощности (суммарной мощности бытовых электроприборов):

коэффициент спроса установленной мощности бытовой сети

Примечание: При значении установленной мощности силовой сети до 5 кВт включительно коэффициент спроса рекомендуется принимать равным 1.

Расчетную мощность так же определяем раздельно:

  • Для силовой сети:

где: Pуст-с — установленная мощность силовой сети;

Ксс — коэффициент спроса для силовой сети.

  • Для сети освещения:

где: Pуст-о — установленная мощность сети освещения;

Ксо — коэффициент спроса для сети освещения.

  • Общую расчетную мощность бытовой сети можно получить получить сложив расчетные мощности силовой сети и сети освещения:

Полученные значения расчетных мощностей можно применять для определения расчетного тока сети и выбора аппаратов защиты (автоматических выключателей, УЗО и т.д.), а так же расчета сечения электропроводки. Подробнее об этом читайте в статье: Расчет электрической сети и выбор аппаратов защиты.

Так же для данных расчетов можно воспользоваться следующими нашими онлайн калькуляторами:

ВАЖНО! В случае применения для расчета аппаратов защиты (автомата, дифавтомата, УЗО) вышеуказанных онлайн калькуляторов с использованием значения расчетной мощности определенного по методике приведенной в данной статье в калькуляторах при выборе типа указанной мощности следует поставить галочку в пункте: «Мной указана максамальная разрешенная к использованию мощность (проектная/расчетная мощность, либо мощность указанная в договоре электроснабжения)», т.к. в противном случае калькулятор использует при расчете коэффициент спроса который вами уже учтен, что приведет к некорректному расчету.

Пример расчета мощности бытовой сети

Для примера расчета бытовой мощности возьмем частный дом в котором имеются следующие электроприемники:

  • стиральная машина — 2000 Вт
  • микроволновая печь — 1800 Вт
  • мультиварка — 1200 Вт
  • кухонная вытяжка — 120 Вт
  • пылесос — 550 Вт
  • телевизор — 130 Вт
  • персональный компьютер — 350 Вт
  • принтер — 60 Вт

В сети освещения:

  • Лампочки накаливания — 6 шт по 75 Вт
  • Энергосберегающие лампочки — 8 шт по 22 Вт

Производим расчет мощности силовой сети:

  • Установленная мощность (сумма мощностей всех электроприборов):

теперь переведем данную мощность в киловатты для чего необходимо разделить полученное значение на 1000:

  • Определяем расчетную мощность силовой сети, для чего умножаем полученную установленную мощность на коэффициент спроса значение которого определяем по таблице выше (Ксс принимаем равным 0,8):

По аналогии определяем мощность сети освещения:

  • Установленная мощность сети освещения:

Pуст-о=6*75+8*22=450+176=626 Вт (или 0,626 кВт)

  • Определяем расчетную мощность силовой сети (учитывая малую мощность сети освещения и тот факт, что в такой небольшой сети все лампочки могут одновременно работать длительный период времени коэффициент спроса для сети освещения (Ксо)принимаем равным 1):
  • Общая мощность бытовой сети составит:

Применим рассчитанные значения для определения номинального тока автоматического выключателя и сечения кабеля с помощью соответствующих онлайн калькуляторов (на примере силовой сети):

Автоматический выключатель для силовой сети определяем с помощью Онлайн-калькулятора расчета автомата по мощности:

расчет автомата с применением онлайн-калькулятора

Сечение кабеля для силовой сети определяем с помощью Онлайн-калькулятора расчета сечения кабеля по мощности:

расчет сечения кабеля с применением онлайн-калькулятора

Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector