Калькулятор мощности, тока и напряжения
Мощность P = U × I — напряжение, умноженное на ток. В сети переменного тока — ещё на коэффициент мощности cos φ, в трёхфазной — ещё на √3: P = √3 × U × I × cos φ. Ток по мощности: I = P / U.
Пример: розетка 230 В, автомат 16 А — 230 × 16 = 3 680 Вт. Чайник 2 000 Вт берёт 2 000 / 230 = 8,7 А.
Бытовая сеть 230 В. cos φ = 1 у нагревателей, чайников, ламп накаливания; 0,7–0,9 — у двигателей, компрессоров, сварки.
Автомат подбирается ближайшим большим номиналом к току нагрузки, кабель — самым тонким, который этот автомат защищает (ГОСТ Р 50571.4.43, п. 433.1). Подробный расчёт с длиной линии и потерями напряжения — в калькуляторе сечения кабеля.
Полную мощность S указывают на стабилизаторах, ИБП и генераторах — подбирают их по S, а не по P.
Нужен калькулятор для подбора оборудования или кабельного журнала — на сайт или для своих инженеров? Сделаю под вашу номенклатуру и правила.
Формулы
Постоянный ток. U = I·R, P = U·I. Отсюда остальные формулы колеса: P = I²·R = U²/R, I = √(P/R), U = √(P·R).
Однофазная сеть. U = I·Z, где Z — полное сопротивление; активная мощность P = U·I·cos φ, полная S = U·I, реактивная Q = U·I·sin φ.
Трёхфазная сеть. P = √3·U·I·cos φ, где U и I — линейные. Сопротивление считается для одной фазы симметричной нагрузки: при звезде Zф = U/(√3·I), при треугольнике Zф = √3·U/I.
Закон Ома связывает четыре величины электрической цепи: напряжение U, силу тока I, сопротивление R и мощность P. Зная любые две, можно найти две остальные. Калькулятор делает это для постоянного тока, бытовой сети 230 В и трёхфазной сети 400 В, а под найденный ток сразу подбирает автомат и сечение кабеля.
Основные формулы
| Что найти | Постоянный ток | Однофазная сеть | Трёхфазная сеть |
|---|---|---|---|
| Мощность | P = U × I | P = U × I × cos φ | P = √3 × U × I × cos φ |
| Ток по мощности | I = P / U | I = P / (U × cos φ) | I = P / (√3 × U × cos φ) |
| Ток по сопротивлению | I = U / R | I = U / Z | I = U / (√3 × Zф) — звезда |
| Сопротивление | R = U / I | Z = U / I | Zф = U / (√3 × I) — звезда |
В трёхфазной сети U и I — линейные: напряжение между фазами (400 В) и ток в проводе. Мощность — сумма трёх фаз.
Что такое cos φ
У нагревателей, чайников, ламп накаливания ток и напряжение совпадают по фазе, cos φ = 1, и вся мощность полезная. У двигателей, компрессоров, сварочных аппаратов и блоков питания часть тока «гуляет» туда и обратно, не совершая работы: cos φ = 0,7–0,9. Тогда различают три мощности:
- активная P, Вт — полезная, её считает счётчик;
- полная S, ВА — по ней нагружаются провода, по ней подбирают стабилизатор, ИБП и генератор;
- реактивная Q, вар — та часть, что не совершает работы.
Двигатель 1,5 кВт с cos φ = 0,8 берёт из сети не 6,5 А, а 1 500 / (230 × 0,8) = 8,2 А.
Примеры
- Сколько выдержит розетка. 230 В × 16 А = 3 680 Вт — на одну розетку с автоматом 16 А не стоит вешать чайник 2 кВт и обогреватель 2 кВт одновременно.
- Ток трёхфазного двигателя. 15 кВт, 400 В, cos φ 0,85: 15 000 / (1,732 × 400 × 0,85) = 25,5 А на фазу.
- Светодиодная лента 12 В. 5 м по 14,4 Вт/м = 72 Вт, ток 72 / 12 = 6 А — блок питания берут с запасом 20–30 %.
Автомат и кабель под ток
Номинал автомата — ближайший больший к току нагрузки, кабель — такого сечения, чтобы его допустимый ток был не меньше номинала автомата: защита должна срабатывать раньше, чем перегреется кабель. Для тока 16 А это автомат 16 А и медный кабель 2,5 мм², а не 1,5 мм² — тот рассчитан на 15 А. Длину линии и потери напряжения учитывает калькулятор сечения кабеля, перевод кВт в амперы для типовых случаев — конвертер кВт в А. Проверить, отключит ли автомат короткое замыкание в конце длинной линии, поможет калькулятор тока короткого замыкания.
Частые вопросы
Как рассчитать мощность по току и напряжению?
Умножить напряжение на ток: P = U × I. Для сети переменного тока — ещё на cos φ, для трёхфазной — ещё на √3. 230 В × 10 А = 2 300 Вт.
Как узнать ток по мощности?
Разделить мощность на напряжение: I = P / U. Прибор 2 кВт в сети 230 В берёт 2 000 / 230 = 8,7 А. Для трёхфазной сети: I = P / (1,732 × 400 × cos φ).
Сколько киловатт выдержит автомат 16 А?
230 × 16 = 3 680 Вт, около 3,7 кВт в однофазной сети. Трёхфазный автомат 16 А — 1,732 × 400 × 16 = 11 кВт при cos φ = 1.
Что такое cos φ и где его взять?
Коэффициент мощности — доля полезной мощности в полной. Он указан на шильдике двигателя и в паспорте прибора. У нагревателей и ламп накаливания cos φ = 1, у двигателей — 0,7–0,9.
Чем полная мощность отличается от активной?
Активная (Вт) совершает работу и считается счётчиком, полная (ВА) нагружает провода: S = P / cos φ. Стабилизаторы, ИБП и генераторы подбирают по полной мощности.
Как найти сопротивление по мощности и напряжению?
R = U² / P. ТЭН 2 кВт на 230 В имеет сопротивление 230² / 2 000 = 26,45 Ом.
Похожие калькуляторы
Калькулятор сечения кабеля
Онлайн калькулятор сечения кабеля — подберите провод по мощности или току с учётом длины линии. Расчёт потерь напряжения, рекомендации по автоматам и маркам кабеля по ПУЭ.
Калькулятор тока короткого замыкания
Ток однофазного КЗ в конце линии 0,4 кВ по ГОСТ 28249-93: трансформатор, кабели, контакты. Проверка автомата B, C, D, предельная длина линии и отключающая способность.
Перевести кВт в амперы — онлайн-конвертер и таблица
Впишите мощность в киловаттах — получите ток для однофазной или трёхфазной сети. Обратный пересчёт покажет, какую мощность выдержит автомат.
Калькулятор заземления
Расчёт сопротивления контура заземления по грунту и климатической зоне, сравнение с нормой ПУЭ, подбор числа и длины электродов, материалы и стоимость.
Калькулятор освещения
Расчёт количества светильников и мощности освещения для помещений по нормам освещённости.
Калькулятор тёплого пола
Рассчитайте мощность и длину кабеля или площадь матов для электрического тёплого пола.
Калькулятор мощности кондиционера
Онлайн-калькулятор мощности кондиционера: требуемая мощность (Bt и kBTU), расход электроэнергии. Учёт теплоизоляции, инсоляции и людей. СНиП 41-01-2003.
Калькулятор мощности стабилизатора напряжения
Мощность стабилизатора напряжения для дома: полная мощность приборов в ВА, пусковые токи насоса и холодильника, снижение мощности при пониженном напряжении в сети и запас.
Такой калькулятор на вашем сайте увеличит заявки
Сделаю такой же или доработаю под ваш бизнес. Напишите — обсудим задачу, назову точную цену и срок.
