Максимальная мощность 15 квт при напряжении как рассчитать

Калькулятор мощности – расчет по току, напряжению, сопротивлению

С помощью калькулятора мощности вы можете самостоятельно выполнить расчет мощности по току и напряжению для однофазных (220 В) и трехфазных сетей (380 В). Программа также рассчитывает мощность через сопротивление и напряжение, или через ток и сопротивление согласно закону Ома. Значение cos φ принимается согласно указаниям технического паспорта прибора, усредненным значениям таблиц ниже или рассчитываются самостоятельно по формулам. Без необходимости рекомендуем не изменять коэффициент и оставлять равным 0.95. Чтобы получить результат расчета, нажмите кнопку «Рассчитать».

Смежные нормативные документы:

• СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа»
• СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий»
• СП 76.13330.2016 «Электротехнические устройства»
• ГОСТ 31565-2012 «Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности»
• ГОСТ 10434-82 «Соединения контактные электрические. Классификация»
• ГОСТ Р 50571.1-93 «Электроустановки зданий»

Формулы расчета мощности

Мощность — это физическая величина, равная отношению количества работы ко времени совершения этой работы.
Мощность электрического тока (P) — это величина, характеризующая скорость преобразования электрической энергии в другие виды энергии. Международная единица измерения — Ватт (Вт/W).

— Мощность по току и напряжению (постоянный ток): P = I × U
— Мощность по току и напряжению (переменный ток однофазный): P = I × U × cos φ
— Мощность по току и напряжению (переменный ток трехфазный): P = I × U × cos φ × √3
— Мощность по току и сопротивлению: P = I 2 × R
— Мощность по напряжению и сопротивлению: P = U 2 / R

Расчет косинуса фи (cos φ)

φ – угол сдвига между фазой тока и напряжения, причем если последний опережает ток сдвиг считается положительным, если отстает, то отрицательным.

cos φ – безразмерная величина, которая равна отношению активной мощности к полной и показывает насколько эффективно используется энергия.

Формула расчета косинуса фи: cos φ = S / P

Активная мощность (P) — реальная, полезная, настоящая мощность, эта нагрузка поглощает всю энергию и превращает ее в полезную работу, например, свет от лампочки. Сдвиг по фазе отсутствует.

Формула расчета активной мощности: P (Вт) = I × U × cos φ

Реактивная мощность (Q) — безваттная (бесполезная) мощность, которая характеризуется тем, что не участвует в работе, а передается обратно к источнику. Наличие реактивной составляющей считается вредной характеристикой цепи, поскольку главная цель существующего электроснабжения — это сокращение издержек, а не перекачивание ее туда и обратно. Такой эффект создают катушки и конденсаторы.

Формула расчета реактивной мощности: P (ВАР) = I × U × sin φ

Полная мощность электроприбора (S) — это суммарная величина, которая включает в себе как активную, так и реактивную составляющие мощности.

Формула расчета полной мощности: S (ВА) = I × U или S = √( P 2 + Q 2 )

Источник

Что лучше для частного дома 15 кВт 380 вольт или 10 кВт 220 вольт

Ответ напрашивается сам собой, раз 15 кВт больше чем 10 кВт, значит – 15 кВт лучше. Тем более, 3 фазы вместо одной, тоже лучше (по той же логике).

Но не всё так просто. Давайте попробуем в этом разобраться.

Здравствуйте уважаемые подписчики и читатели канала «Электрик со стажем».

Электрический ввод 220 вольт 10 кВт

Раньше все частные дома подключались от одной из фаз (220 вольт) от воздушной линии электропередач . В домах были установлены электросчётчики и предохранители (пробки). Но, времена меняются, электрические сети модернизируются, электрические нагрузки увеличиваются. В моём городе почти все воздушные линии электропередач модернизированы (выполнены проводами СИП), счётчики электроэнергии установлены в щитах учёта , у кого то на фасадах домов, у кого то на опорах (за счёт электросбытовой организации). В щитах учёта установлены автоматические выключатели, в тех, что на фасаде – 50 ампер, а в тех, что на опорах – 80 ампер. Те щиты учёта, которые установлены на фасадах домов выполнены в корпусах из металла и заземлены. В качестве заземлителя используется арматурный прут длиной один – полтора метра, вбитый в грунт под щитом учёта (при помощи перфоратора). Выделенная мощность на одно домовладение – 10 кВт.

Я сам живу в таком доме, этой выделенной мощности моей семье вполне хватает.

Присоединение к электрическим сетям

Для строительства нового дома люди приобретают земельные участки, и к этому земельному участку нужно подвести электричество. В электросбытовую (сетевую) организацию подаётся заявка (заявление) на присоединение к электрическим сетям, и в заявлении нужно указать, какую мощность (на выбор, 10 или 15 кВт) желаете присоединить. После чего получаете технические условия для присоединения к электрическим сетям.

В технических условиях указано, что должна выполнить сетевая организация, и что должен выполнить заявитель.

Электрический ввод 380 вольт 15 кВт

Одним из пунктов технических условий, который должен выполнить заявитель при подключении своего будущего дома к 380 вольт 15 кВт, это:

Установить на вводе автоматический выключатель номиналом 25 ампер, с возможностью его опломбирования.

С одной стороны, это требование никакой сложности не представляет. Но здесь есть некоторые «подводные камни» , которые мы рассмотрим чуть позже.

Преимущества электрического ввода 380 вольт 15кВт

Для меня их нет , но для кого то это;

Можно напрямую подключить асинхронный электродвигатель.

В некоторых регионах тариф на электроэнергию при таком подключении ниже (если для приготовления пищи будет использоваться электроплита, или, если в доме будет электрическое отопление).

Другие преимущества мне на ум не приходят.

Устройство электрического ввода 380 вольт 15кВт

Посмотрим на фотографию одного из таких щитов в одном из офисных помещений.

Три фазы подключены к вводному автомату, ноль подключен к счётчику электрической энергии. Система заземления – ТТ (не по ПУЭ). Счётчик и автоматический автомат опломбированы. С правой стороны щита установлены три группы автоматов защиты, каждая группа к своей фазе.

Теперь можно поговорить о «подводных камнях».

Недостатки электрического ввода 380 вольт 15кВт

Слабым звеном здесь является нулевой проводник , который подключен к электросчётчику. Счётчик опломбирован, контакты, к которым подключен нулевой проводник, необслуживаемые (из за наличия пломбы), со временем контакты могут ослабнуть. Если при однофазном вводе мы получим такую неисправность, то у нас просто пропадёт свет . При 3-фазном вводе мы получим перекос фаз . Что это значит?

К одной фазе подключена электрическая плита, к другой телевизор. Контакт нулевого провода на зажимах электросчётчика пропадает. Включаем конфорку электроплиты – сгорает телевизор.

З-фазный ввод требует грамотного распределения нагрузок по фазам . Например, на одной из фаз суммарный ток потребления превысит 25 ампер (что вполне возможно), срабатывает тепловая защита вводного автомата – во всём доме погас свет.

Сейчас в продаже есть электроплиты, и варочные поверхности, которые подключаются как к 2 фазам, так и к трём. Но если у Вас уже есть электроплита, ещё не старая, но такая, которая подключается только к одной фазе, то во время приготовления пищи Вы не сможете в полной мере пользоваться другими электроприборами или розетками, которые подключены к этой же фазе, сможет сработать вводной автомат (25 А) от перегрузки, и опять, во всём доме отключился свет.

Селективность.

Если групповой автомат имеет номинал 16 ампер, то при случайном коротком замыкании он отключится. При 1-фазном вводе вводной автомат (50 ампер) может при этом не отключиться, но при 3-фазном вводе вводной автомат (25 ампер) отключится наверняка, опять, весь дом без света.

Что лучше для частного дома 15 кВт 380 вольт или 10 кВт 220 вольт

В этой статье я привёл некоторые достоинства и недостатки 3-фазного ввода. Как кажется мне, что недостатков в нём больше, чем достоинств, поэтому, для меня 1-фазный ввод кажется более надёжным и простым.

Для себя Вы выводы сделаете сами.

Если Вам известны достоинства или недостатки 3-фазного ввода, которые мною не упомянуты, напишите об этом в своих комментариях.

Хочу обратить Ваше внимание на то, что мой канал не носит образовательного характера , здесь я просто делюсь с Вами своими мыслями и опытом, поэтому, моё мнение не обязательно должно совпадать с Вашим. Образование нужно получать в образовательном учреждении.

Если статья была для Вас полезной или интересной , не забудьте поставить лайк и подписаться на мой канал.

Задавайте вопросы и оставляйте комментарии, вступайте в дискуссию.

Источник

Подключение 15 кВт в частный дом. Схема подключения

Если вы владелец дачи или загородного дома (а, может быть, собираетесь влиться в аудиторию застройщиков), и ваш участок находится в населенном пункте, где разрешено использование земель для ИЖС (индивидуальное жилищное строительство), то по закону вам полагается подключение к сетям с полноценной мощностью 15 кВт. Тогда как в дачных кооперативах и садовых товариществах используют мощность 4 или 6 кВт.

Мощность в 15 кВт позволит организовать уютную домашнюю жизнь, где огромное значение имеют бытовые электрические приборы, их количество и эксплуатационные возможности.

Электромонтажные работы проводятся по проекту, который создан на базе технических условий (ТУ). А этот документ разрабатывается индивидуально для каждого хозяйства. Для этого вы должны подать заявление в энергоснабжающую организацию, где указать желаемую мощность подключения (15 кВт) и напряжение (230/400В). Эти значения вы получите, предварительно рассчитав суммарную мощность потребления ваших электроприборов.

Учитывая данные вашего заявления и возможности линии электропередач, местные электрические сети или организация, которой они принадлежат, выдает вам ТУ, где будут указаны цифры разрешенной мощности, а также величина сечения кабелей линии, их марка и тип. А также требования к заземлению, молниезащите, коммутационной и защитной аппаратуре, счетчику, автоматам, УЗО.

В создании проекта, который выполняют специализированные и лицензированные организации на основании данного ТУ, ПУЭ и СНиП, вы должны принимать живое участие, чтобы быть в курсе всех нюансов.

Электромонтажные работы

Подробнее на оформлении документации для подключения электроснабжения мы останавливаться не будем, это отдельная тема. Наша задача определиться с материалами и устройствами для внешних монтажных работ, которые хоть и являются промежуточным этапом в подключении, но самым ответственным, поскольку, связаны с безопасностью человека.

Однофазный или трехфазный ввод?

Как для трехфазной, так и для однофазной сети разрешенная мощность указана в ТУ. Это может быть 15 кВт для обоих вариантов, то есть выгода трехфазной сети заключается не в мощности, а возможности использования вводного кабеля меньшего сечения и уменьшения нагрузки, поскольку ток распределяется по 3-м фазам. Поэтому, в трехфазной сети и номинал вводного автомата будет меньшим.

Но вводный распределительный щит при этом будет увеличен по габаритам, поскольку сам счетчик больше однофазного, а также автоматические выключатели занимают 3-4 модуля. Трехфазные УЗО тоже обладают большими габаритами. Это недостаток трехфазного ввода в дом, но он не очень существенен по сравнению с такими преимуществами, как возможность подключения в доме асинхронных электроприводов, электрокотлов, обогревателей, электроплит.

Чтобы не было перекоса фаз от мощных электроприемников, электрик-монтажник должен максимально равномерно распределить нагрузку. Рабочее напряжение трехфазной сети – 380В, поэтому, чтобы исключить опасность пожара и поражения током, будет не лишним установить трехполюсный дополнительный автомат прямо перед вводом в дом. Это спасает от короткого замыкания на вводе.

Внешнее подключение и электрощит

В подключении частного дома к электроснабжению чаще всего используется воздушный ввод (что тоже указано в ТУ) с установкой шкафа учета электроэнергии (ШУЭ) для исключения случаев хищения электроэнергии и проблем сдачи электроснабжения на коммерческий учет.

По нормативам вводный кабель должен иметь сечение не менее 16 мм2, если жила в нем алюминиевая, и 10 мм2 — если медная, при расстоянии от опорного столба 25 м. Для расстояния менее 25 м — сечение алюминиевого провода — 10 мм2, медного — 4 мм2.

Если вы определились со способом подключения от столба к дому (воздушный или подземный), а также типом и сечением кабеля, то остается разобраться, как именно подключается провод к дому, откуда делается дальнейшая разводка к приборам.

Сечение провода выбирается согласно ПУЭ по длительно допустимому току. При воздушном вводе используется самый распространенный кабель ВВГ или ВВГнг (современный вариант), а также кабель АВВГ и СИП (самонесущий провод). Кстати, при подземном вводе чаще всего используют кабель ВБбШв или АВБбШв. Как вы уже поняли, наличие или отсутствие буквы «А» означает алюминиевую жилу.

Значение сечения кабеля, длительно допустимый ток для него берутся из ПУЭ. Оптимальные сечения для вводного кабеля — это 10, 16, 25 мм2, при max допустимом токе соответственно: 50, 70, 85А (для подземного ввода), и 80, 100, 140А — для воздушного. Например, к медному проводу сечением 10 мм2 можно подключить мощность от 15 кВт на напряжение 230В и от 30 кВт на напряжение 380 В.

Если главная заземляющая шина у вас будет находиться на столбе, а не в шкафу, то кабель от столба должен быть пятижильный (например, производителя «Москабель» ВВГ5 х 4,0) — три фазы, рабочий ноль (N) и защитный ноль (PE).

Качественную кабельную продукцию производят отечественные компании: «Москабель», «Севкабель», «Конкорд», Nexans.

Место ввода в дом должно располагаться на высоте 2,75 м. Бывает, что высоты дома не хватает, тогда в отверстие в крыше или стене устанавливается специальная трубостойка, прямая или изогнутая (гусак). Если же дом высокий, то распределительный шкаф с УЗО монтируется на стену, куда и ведется кабель от столба.

По правилам, расстояние от столба до дома должно быть меньше 25 м, чтобы не устанавливать дополнительную опору. В шкафу учета и распределения электроэнергии предусматриваются все устройства, необходимые для защиты, учета и дальнейшей разводки электричества в доме:

• вводное устройство — автомат или рубильник типа РПС;
• электросчетчик (электронный или индукционный);
• устройство защитного отключения (УЗО);
• ряд автоматических выключателей, защищающих сеть от токов КЗ и от перегрузок. Здесь можно применять и ДИФы — (дифференциальные автоматические выключатели).

Вводный автомат или рубильник включен в цепь перед счетчиком для возможного отключения всех фаз питающего напряжения. Это делается для того, чтобы можно было произвести замену счетчика с безопасностью.

Для коммерческого учета электроэнергии в шкафу устанавливается счетчик. По необходимости вы выбираете счетчик электроэнергии для однофазной сети (220/230В) или трехфазной (220/380В), однотарифный или многотарифный. При подведенной мощности 15 кВт вполне достаточно, чтобы максимальный ток нагрузки счетчика находился в интервале 50-60А. Это соответствует номиналу вводного автомата не более 40А. Модели современных счетчиков: «Меркурий» 200.02 220В 5(50)А — предназначен для однофазных цепей, «Меркурий» 230 ART-03 5(7,5)А — для трехфазных.

УЗО защищает человека от удара током, дом — от пожара, поэтому, ставить его в электрощит надо обязательно. Вместо УЗО можно использовать дифференциальный автомат.

1	Вводный автомат
2	Счетчик
3	Противопожарное УЗО
4	Общая нулевая шина
5	Автоматы для освещения
6	УЗО для потребителей 2, 3, 4
7	Автоматы для потребителей 2, 3, 4
8	Дополнительная нулевая шина
9	Дифференциальный автомат
10	УЗО для потребителей 5, 6, 7
11	Автоматы для потребителей 5, 6, 7
12	Дополнительная нулевая шина
13	Шина заземления

В наших электрических сетях нередки скачки и перепады напряжения, от которых защитит стабилизатор напряжения. Он сглаживает колебания, подавая на выход 220В. При понижении напряжения менее 160В, либо при повышении более 280В стабилизатор обычно отключается от внешней сети и обесточивает приборы-потребители, предохраняя их от поломок. Особенно чувствительна к скачкам аудио- и видеотехника, а также электролампочки, которые мерцают и срок их службы сокращается.

От мощности подключаемой нагрузки зависят габариты стабилизатора, поэтому, они могут быть громоздкими и требуют много места для размещения, при этом, со всех сторон стабилизатора должно быть пространство, что происходило его охлаждение воздушным способом.

В трехфазных сетях используют для каждой фазы свой стабилизатор. Цены на них довольно высокие, они значительно дороже таких устройств, как реле контроля напряжения, которые еще называют «барьерами». Преимущества реле: малые габариты, доступная стоимость, установка в щите на DIN-рейку 35 мм. Например, весьма удобно в эксплуатации реле контроля напряжения VP-40А 220В DigiTOP с цифровым управлением.

В заключение, хочу еще раз обратить ваше внимание на то, что все работы по подключению мощности 15 кВт к частному дому должна проводить организация, за которой закреплено электрооборудование этого района, направив обученных специалистов.

Источник