Bạn hoàn toàn có thể ước tính được lượng điện năng tiêu thụ cho từng loại thiết bị, từ đó có phương án tiết kiệm điện hợp lý cho gia đình. Hãy tìm hiểu về công thức tính công suất và Cách tính công suất tiêu thụ điện tại bài viết dưới đây của Luật Minh Khuê
1. Công suất điện là gì?
Công suất điện của một đoạn mạch là điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ được trong một đơn vị thời gian.
Bạn đang xem bài: Công thức tính công suất và Cách tính công suất tiêu thụ điện
Công suất điện tiêu thụ có trị số bằng điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trên một đơn vị thời gian. Ngoài ra, công suất tiêu thụ điện còn được tính bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
Công suất điện được ký hiệu là P, và có đơn vị đo là W.
Ngoài đơn vị đo W, công suất điện còn được đo bằng đơn vị kW và kVA. Cả hai đều là đơn vị để chỉ công suất, tuy nhiên trong nhiều trường hợp chúng sẽ không giống nhau.
- kW (ki lô oắt): Là đơn vị tính công suất tác dụng của máy. Công suất này cho biết sự thay đổi của năng lượng trong một thời gian nhất định và được trình diễn dưới công thức : P = U.I
- kVA (ki lô vôn ampe): Trong mạch điện một chiều hay mạch điện lý tưởng, kVA tương đương với kW.
Nhưng đối với một mạch điện xoay chiều sẽ xuất hiện công suất phản kháng, hiểu đơn thuần lúc này: kVA = kW + công suất phản kháng.
2. Quy định về dòng điện định mức thế nào?
Dòng điện định mức hay còn gọi là cường độ dòng điện định mức là đại lượng cường độ tạo điều kiện cho hoạt động và công suất của đồ vật hoạt động với tần suất cao nhất. Đây cũng là đại lượng giới hạn cho phép của dòng điện. nếu như như cường độ dòng điện định mức của vật dụng vượt quá trị giá cho phép thì sẽ gây ra hiện tượng cháy nổ và hỏng hóc.
Đồng thời, đây cũng chính là đại lượng biểu thị giới hạn cho phép của dòng điện. trường hợp cường độ dòng điện vượt quá trị giá định mức được nhà sản xuất ghi tại những nhãn, mác dán trên thiết bị điện sẽ làm cho những thiết bị hư hỏng, thậm chí gây ra cháy nổ.
Dòng điện định mức có vai trò hết sức quan trọng trong đời sống. Bởi nó xác định được công suất của động cơ hoặc máy phát để điều khiển tải, hạn chế tối thiểu những tình trạng tải tiêu thụ bị quá so với dòng điện đã được định mức từ đó giúp máy hoạt động ổn định hơn, không gây tổn thất về hệ số công suất.
Ưu điểm của dòng điện 3 pha:
Dòng điện 3 pha thích hợp cho những lưới điện, hệ thống điện công nghiệp, hoặc những trang thiết bị có công suất lớn. Dòng điện 3 pha sử dụng dây dẫn có tiết diện nhỏ hơn dòng điện 1 pha nên truyền được đi xa hơn. Cấu tạo của những thiết bị sử dụng điện 3 pha thường đơn thuần hơn những thiết bị sử dụng điện 1 pha. Nguồn điện 3 pha có khả năng truyền đi xa hơn là do:
+ Hiệu suất dẫn điện lớn.
+ Chạy tải điện với công suất lớn.
+ Ít gây hao tổn khi truyền tải điện năng, giúp tiết kiệm điện.
+ Hệ thống dây dẫn có tiết diện nhỏ, ít tốn kém.
Lưu ý
+ Khi hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn bằng 0 thì không có dòng điện chạy qua nó.
+ Giữa hai đầu những cực của nguồn điện dù khi mạch hở hay mạch kín đều có hiệu điện thế.
+ Mỗi dụng cụ điện sẽ hoạt động thông thường khi hiệu điện thế sử dụng đúng bằng hiệu điện thế định mức của nó.
+ nếu như hiệu điện thế sử dụng lớn hơn hiệu điện thế định mức thì dụng cụ điện sẽ hỏng.
+ nếu như hiệu điện thế sử dụng nhỏ hơn hiệu điện thế định mức, đối với những dụng cụ hoạt động dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện như bóng đèn có dây tóc, bàn là, bếp điện… vẫn có thể hoạt động nhưng yếu hơn thông thường; còn đối với những dụng cụ điện như: quạt máy, máy bơm nước, tủ lạnh, tivi, máy vi tính… có thể bị hư hỏng. Vì vậy người ta thường sử dụng một dụng cụ gọi là ổn áp có tác dụng điều chỉnh để luôn có hiệu điện đế bằng hiệu điện thế định mức.
nếu như ko kể toán đúng tiết diện dây dẫn theo dòng điện sẽ tác động tới việc sử dụng hiệu quả điện năng. Trường hợp sử dụng dây dẫn có tiết diện nhỏ hơn công suất của dòng điện sẽ dẫn tới hiện tượng quá tải, gây nóng dây. nếu như cố sử dụng trong thời gian dài sẽ nhanh làm dây dẫn bị giòn, nóng chảy, gây đứt dây dẫn từ đó làm chập cháy, gây cháy lan, hỏa thiến rất nguy hiểm. nếu như sử dụng dây có tiết diện quá lớn so với dòng điện sẽ gây lãng phí kinh phí đầu tư . Không chỉ lãng phí kinh phí đầu tư cho dây dẫn mà cả kinh phí đầu tư cho những thiết bị hỗ trợ bảo vệ như ống bọc dây điện nói chung, ống đi dây điện âm tường nói riêng cũng bị đội lên nhiều để thích hợp với tiết diện dây.
– Khi lựa lựa chọn tiết diện dây dẫn thích hợp với dòng điện, khả năng giảm tổn hao điện năng trong quá trình truyền dẫn sẽ tốt hơn, giúp tiết kiệm điện năng trong quá trình sử dụng. Căn cứ vào việc xác định thiết bị sử dụng sử dụng điện 1 pha hay 3 pha và nguồn cấp điện cho dự án. Tại nước ta, nguồn điện sử dụng cho hộ gia đình thường là nguồn điện 1 pha 2 dây.
3. Công thức tính công suất và Cách tính công suất tiêu thụ điện
3.1 Tính công suất dòng điện
Công thức là P = UIcosφ = U.Icos(φu– φi). Trong đó:
- U: Kí hiệu điện áp hiệu dụng hai đầu mạch của điện xoay chiều (V).
- P: Công suất mạch điện xoay chiều (W).
- cos φ: Kí hiệu hệ số công suất đoạn mạch xoay chiều.
- I: cường độ của hiệu dụng trong mạch xoay chiều (A).
Qua đây, người sử dụng biết điện năng tiêu thụ mạch điện xoay chiều tương tự mạch điện của dòng không đổi. Công thức để thực hiện cách tính này đó là W = P.t. Theo đó:
- P (W): công suất mạch điện.
- W (J): công của mạch điện (điện năng tiêu thụ).
- t (s): thời gian sử dụng điện.
Để đo lượng điện năng tất cả thiết bị tiêu thụ thường sử dụng công tơ điện. Điện năng tiêu thụ lúc này được tính với đơn vị kWh. Cụ thể một số điện tương đương 1kWh = 3 600 000 (J) = (1000W x 3600 s).
3.2 Công thức tính công suất điện tiêu thụ
Công thức tính công suất cụ thể là: P = U.I = A/t. Theo đó:
- A (J): Điện năng tiêu thụ, công thực hiện (N.m hoặc J).
- P (W): Công suất tiêu thụ, (Jun/giây (J/s) hoặc Watt (W)).
- U (V): Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch.
- T (s): Thời gian thực hiện công (s).
Theo những thông số về công suất tiêu thụ ghi được trên đồ sử dụng, bạn có thể tính công suất điện tiêu thụ của thiết bị đó. Qua đây, người sử dụng lựa chọn được thiết bị hợp nhu cầu sử dụng điện của đơn vị sản xuất, gia đình để phân bổ kế hoạch thích hợp.
Tính công suất dòng điện ba pha
Với dòng điện ba pha, công thức tính điện tiêu thụ khác. Đối với những dòng máy công nghiệp lớn như máy rửa bát, máy giặt công nghiệp, máy nén khí, máy hút bụi… thường sử dụng dòng điện ba pha. Nguyên nhân là vì lượng tiêu thụ điện của máy này vô cùng lớn. Có hai cách với hai công thức bạn cần biết chính là:
Cách 1: P = U.I.cosφ. Trong đó:
- cosφ: Hệ số công suất trên từng tải.
- I: Cường độ của dòng điện hiệu dụng trên mỗi tải.
Cách 2: Thực hiện theo công thức: P = H x (U1xI1 + U2xI2 + U3I3). Trong đó:
- U: Điện áp.
- H: Thời gian tính theo giờ.
- I: Dòng điện. Công thứ bóng đèn tiêu thụ là P=U x H x I.
4. Cách tính công suất của một vài thiết bị điện tiêu thụ
Sau đây là một vài cách tính công suất cho một số thiết bị tiêu thụ thông dụng nhất của doanh nghiệp, gia đình. Người sử dụng có thể tham khảo thông tin sau để nắm rõ về cách tính điện năng gia đình mình.
Máy rửa xe ô tô
Công suất thông thường của máy rửa cho xe ô tô sẽ ở mức 1200W – 1800W. Riêng dòng sức ép cao dao động 2200W – 7500W. Với một tiếng liên tục sử dụng máy, thiết bị tiêu thụ hết 1,2 – 7,5 số điện.
Máy hút bụi loại công nghiệp
Trên thị trường hiện có những công suất là 1000W – 3000W. tương tự, trong khoảng một tiếng thiết bị liên tục làm việc tiêu thụ hết khoảng 1 – 3 số điện (tương đương 1kWh – 3kWh).
Điều hòa
Có hai loại khác nhau đó là: 12000 BTU công suất 1500W. 9000 BTU công suất khoảng 800W – 850W. Mỗi giờ điều hòa hoạt động tiêu thụ số điện khoảng 0,8 – 1,5.
Ngoài ra, độc giả có thể tham khảo nội dung bài viết: đội chủ nhà trọ thu tiền điện cao có bị xử phạt hành chính không?
Mọi vướng mắc chưa rõ hoặc có nhu cầu hỗ trợ vấn đề pháp lý khác, quý khách vui lòng liên hệ với phòng ban trạng sư tư vấn pháp luật trực tuyến qua tổng đài điện thoại 24/7, gọi ngay tới số: 1900.6162 hoặc gửi email trực tiếp tại: [email protected] để được trả lời.
Trích nguồn: Cao đẳng Tài nguyên và Môi trường miền Trung
Danh mục: Tổng hợp
