Ква в квт

Расчёт электропотребления

Водонагреватель

Расчёт электропотребления водонагревателя (бойлера) мощностью 2 кВт, если включать его на 4 часа в день (утром и вечером по 2 часа):

• 2 киловатта умножить на 4 часа получается 8 кВт·ч. Это расход за 1 день;
• 8 кВт·ч умножаем на 30 дней выходит 240 кВт·ч. Это расход в месяц;
• 240 умножаем на 3 рубля (сколько у вас стоит 1 кВт·ч), получаем 720 рублей. Столько рублей выходит оплата за электричество для бойлера двухкиловаттного, если он работает по 4 часа в день. Вы подставляете свои цифры и считаете.

Лампа

Например, электролампа мощностью 50 Ватт горит 6 часов в день. За час она потребляет 0.05 кВт (50 Вт) электроэнергии. За 6 часов — 0.05 кВт · 6 ч = 0.3 кВт·ч. А за месяц при горении 6 часов каждый день — 0.05 кВт · 6 ч · 30 дней = 9 кВт·ч.

Допустим, стоимость 1 кВт·ч составляет 3 рубля. Таким образом, в месяц наша лампочка истратит электричества на 27 рублей.

Как подорожает электричество для тех, кто платит по времени суток

С нового года также увеличились тарифы на электроэнергию по времени суток (жители страны вправе сами выбрать, какими тарифами они хотят пользоваться). До 1 января тариф по двум временным периодам составлял 0,1039 рубля за кВт•ч с 22.00 до 17.00 часов и 0,2968 рубля за кВт•ч с 17.00 до 22.00 (иными словами, днем — дешевле, вечером — дороже). С 1 января эти тарифы выросли до 0,1131 рубля и 0,3232 рубля соответственно.

Представим, что семья тратит все те же 150 кВт•ч в месяц, но из них половина приходится на дешевый тариф, а половина — на дорогой. При таком раскладе стоимость электричества вырастет на 2,67 рубля в месяц.

	Стоимость электричества до 1 января 2020 года	Стоимость электричества после 1 января 2020 года
Тариф с 17.00 до 22.00 (75 кВт•ч)	22,26 рубля	24,24 рубля
Тариф с 22.00 до 17.00 (75 кВт•ч)	7,79 рубля	8,48 рубля
Общая сумма (150 кВт•ч)	30,05 рубля	32,72 рубля

С 1 июля этого года в Беларуси появился еще и тариф по трем временным периодам. До 1 января тарифы были такими: с 23.00 до 6.00 — 0,089 рубля за кВт•ч, с 17.00 до 23.00 — 0,2671 рубля, в остальное время суток — 0,1039 рубля. С 1 января эти тарифы выросли до 0,097, 0,2909 и 0,1131 рубля за кВт•ч соответственно.

Посчитаем, на сколько подорожает электричество для семьи, которая тратит 150 кВт•ч в месяц — по 50 кВт•ч в каждый временной период. Общая стоимость выросла на 2,06 рубля в месяц.

	Стоимость электричества до 1 января 2020 года	Стоимость электричества после 1 января 2020 года
Тариф с 23.00 до 6.00 (50 кВт•ч)	4,45 рубля	4,85 рубля
Тариф с 17.00 до 23.00 (50 кВт•ч)	13,36 рубля	14,55 рубля
Тариф в остальное время (50 кВт•ч)	5,2 рубля	5,66 рубля
Общая сумма (150 кВт•ч)	23 рубля	25,06 рубля

Кроме того, с 1 января выросли полные тарифы на электроэнергию. Одноставочный тариф (в том числе для нужд отопления и горячего водоснабжения) вырос до 0,2090 рубля за 1 кВт•ч (раньше — 0,1921 рубля).

С нового года также изменились полные тарифы на электроэнергию по времени суток. Тариф по двум временным периодам до 1 января составлял: с 22.00 до 17.00 — 0,1345 рубля за кВт•ч, с 17.00 до 22.00 — 0,3842 рубля за кВт•ч. С 1 января они выросли до 0,1463 рубля и 0,4180 рубля соответственно.

Полный тариф на электроэнергию по трем временным периодам тоже подняли. Электроэнергию с 23.00 до 6.00 с 1 января 2020 года отпускают по тарифу в 0,1254 рубля за кВт•ч (ранее — 0,1153 рубля), с 17.00 до 23.00 — 0,3762 рубля (ранее — 0,3458 рубля), остальное время суток — 0,1463 рубля (ранее — 0,1345 рубля).

Также в этом году заметно подорожают горячая вода и отопление. Субсидируемые тарифы вырастут с 1 июня.

Плюсы и минусы

Чтобы сделать однозначный выбор, необходимо знать преимущества и недостатки различных сетей.

Трёхфазная разводка имеет следующие плюсы:

• Более высокая заявленная мощность – 15 кВт. Соответственно можно подключить большее количество электроприборов.
• Возможность распределить 3 «фазы» между всеми помещениями в доме. Появляется определённый резерв: при пропадании одной «фазы», всегда останутся 2 дополнительные.

Основной недостаток трёхфазной сети – высокий расход материалов при монтаже и более модернизированный электрощиток. Потребуются не только дополнительные провода, но и специальные аппараты защиты, например, трёхфазные автоматические выключатели, которые стоят на порядок дороже чем однофазные.

Рисунок 1: Пример укомплектованности трёхфазного электрического щитка

Отдельно следует затронуть тему стоимость трёхфазного электросчётчика, цена которого может вдвое, а то и в трое превышать однофазный прибор. К тому же габариты такого устройства не маленькие – может потребоваться и щиток поменять, так как счётчик в нём попросту не поместиться.

Рисунок 2: Трёхфазный электросчётчик

В чём же преимущества однофазной электрической сети:

• Простота подключения. Только 3 провода: фазный, нулевой и заземление.
• Более дешёвая начинка электрощитовой. Только однофазные автоматические выключатели, УЗО, реле напряжения и т.д.
• Меньше трат при устранении неисправностей.

Но есть один существенный недостаток в однофазной сети – это невозможность перешагнуть планку заявленных 7 кВт. А некоторым хозяевам домов хочется не только жилище оборудовать, но и пару удобных станков в гараже поставить.исунок 3: Один из вариантов трёхфазной разводки в частном доме

Что такое напряжение.

Перемещение заряженных частиц в телах и веществах происходит благодаря разности потенциалов или электрическому напряжению. Напряжение (напряжение тока) — это физическая величина равная отношению работы электрического поля затраченной на перенос электрического заряда из одной точки в другую (между полюсами) к этому заряду. Напряжение измеряется в Вольтах (В) и обозначается буквой V. Для того чтобы переместить между полюсами заряд в 1 Кл, совершив при этом работу в 1 Дж (Джоуль), необходимо напряжение тока равное 1 В.

Для лучшего понимания взаимосвязей между разностью потенциалов, электрическим зарядом и током воспользуемся следующим наглядным примером. Представим емкость с трубой внизу, наполненную до определенного уровня водой. Условимся, что количество воды соответствует величине заряда, высота воды в емкости (давление столба жидкости) – это напряжение, а интенсивность выхода потока воды из трубы – это электрический ток.

Чем больше воды в резервуаре, тем больше высота столба воды и выше давление. Аналогично в электрических явлениях: чем больше величина заряда, тем выше напряжение необходимое для его переноса. Начнем выпускать воду: давление в резервуаре будет уменьшаться. Т. е. с уменьшением величины заряда – снижается напряжение тока. Также наглядно это видно при работе фонарика с начавшими разряжаться батарейками: по мере того как разряжаются батарейки яркость лампочки становится все меньше и меньше.

От джоуля к киловатту

Так как 1 квт – это одна тысяча ватт, то взаимосвязь между этими двумя системными величинами рассматривают, изначально опираясь на один ватт.

Понятие джоуля

Применительно к электрической цепи 1 Дж равен работе, которую силы электрополя совершают за 1 секунду (с), поддерживая силу тока, равную 1 ампер (А), при напряжении 1 вольт (В). Иными словами 1 кДж = 1 квт-час.

Перевод джоулей в киловатт-часы

Чтобы перевести известное количество джоулей в киловатт-часы, выполняют это при прямом и обратном преобразовании механической и электрической энергий. Это необходимо при выполнении расчётов производительности электромашин: двигателей и генераторов.

Важно! Для расчётов используют известное соотношение 1 МДж = 0,277(7) кВт⋅ч, из которого следует, что 1 кВт⋅ч = 3,6 МДж. Мега – это 1*106

Например, нужно перевести 15 МДж в кВт⋅ч. Для этого умножается 15 на 0,277:

15*0,277 = 4,15 кВт⋅ч.

Если необходимо определить, сколько джоулей составляют 15 кВт⋅ч, считают следующим образом:

15*3,6 = 54 МДж = 54000 кДж = 54*106 Дж.

Справедливость таких расчётов основана на том, что реализация перехода на иную систему измерения выполнена с учётом времени. Один час в переводе на минуты равен 60 минутам. Минута, в свою очередь, состоит 60 секунд, и их в одном часе 3600. Один киловатт содержит в себе 1000 ватт. Умножение количества ватт на количество секунд даёт размер одного джоуля – 3,6 миллиона (МДж). Запись потребления энергии в киловаттах для расчётов суммы оплаты упростило оценку показаний счётчиков.

Электросчётчик

Изменение размерности единиц мощности

Часто можно встретить вопросы, связанные с размерностью единиц P. Наиболее часто встречаются такие вопросы, как:

• киловатт что это;
• сколько квт ч в квт;
• сколько 1квт равен вт;
• 1 квт сколько это вт или кват;
• сколько ватт в 1 квт;
• какое количество киловатт в киловатт⋅час.

Несмотря на все варианты буквенных сокращений, всё просто. Кило – это тысяча, значит, 1 квт равен 1000 ватт (вт). Это справедливо и для вольт – 1 киловольт (кв) равен 1000 вольт. Тысяча киловатт равна 1 мегаватт (Мвт). Кратность единиц помогает чётко определять разряды величин мощности P.

Пользуясь этими данными, удобно планировать семейный бюджет. Умножением расходуемой прибором мощности на количество времени его эксплуатации можно оценить его суточное потребление. Произведение суточной нагрузки на количество календарных дней в месяце позволяет точно оценить энергопотребление всего жилья.

Таблица кратности единиц мощности

Перевод кВА в кВТ и наоборот

Если говорить обычным языком, отличие квт от ква в том, что кВт является полезной, а кВА полной мощностью. Согласно следующему примеру перевода значений кВА-20%=кВт и 1=0,8 кВт. Для перевода ампера в квт необходимо от первого значения вычесть двадцать процентов. В итоге выйдет показатель, имеющий малую погрешность. Например, если бытовой стабилизатор обладает мощностью 15, то чтобы вычислить киловатты, необходимо это значение перемножить на 0,8 или же отнять от него 20%. Потом можно все пересчитать, используя онлайн-конвертеры. В итоге необходимо действовать по простой формуле:

P=S * Сosf, где P является активной мощностью, S-полной силой, Сos f мощностным коэффициентом.

Формула перевода

Для обратного действия и вычисления киловольт, к примеру, на портативном генераторе 10 киловатт необходимо поделить это значение на 0,8, согласно приведенной ниже формуле:

S=P/ Сos f, где S считается полной мощностью, P активной силой, а Сos f мощностным коэффициентом. Более подробная справочная информация дана в любом физическом учебном пособии, в том числе и ответ на вопрос, как мощность трансформатора 1000 ква перевести в кВт.

Формула перевода кВТ в кВА

Стоит отметить, что наиболее часто встречающимися расшифровками мощностного коэффициента являются следующие значения: 1 является оптимальным значением, 0,95 хорошим, 0,90 — удовлетворительным, 0,80 средним, 0,70 низким и 0,60 плохим. Поэтому силу трансформатора 1000 ква перевести в киловатты не составит труда.

Мощностный коэффициент значения

Отвечая на вопрос, какая у киловатт и киловольт разница, можно сказать, что это две разные величины. В первом случае это единица измерения полной мощности, а во втором только активной. Разница их проявляется в работе электрического оборудования, несмотря на возможную схожесть в написании величин.

Расчет необходимой мощности

Данный расчет понадобится, чтобы понять будет ли достаточным объем выделенной электрической мощности для квартиры или дома. Для этого понадобится рассчитать величину максимальной нагрузки, просуммировав соответствующие параметры всех электроустановок потребителя. Причем необходимо принимать в расчет все бытовые электроприборы, которые могут быть включены одновременно.

Как правило, вся необходимая информация указывается на наклейке, прилепленной к корпусу оборудования, или приведена в документации. В том случае, если наклейка стала нечитабельной, а технический паспорт потерялся, можно воспользоваться таблицей, где приведена типовая активная мощность бытового оборудования.

Таблица ориентировочной потребляемой мощности различной бытовой техники

Рассчитав суммарное потребление, не спешите считать работу завершенной, необходимо добавить резерв с учетом возможного увеличения нагрузки со временем. Как правило, размер резерва устанавливают в 20-30% от расчетных параметров.

Сложив эти две величины, мы получим результат, который можно сравнить с разрешенной мощностью. Если она окажется меньше расчетных нагрузок, имеет смысл задуматься о заявке на получение дополнительных 1 кВт или 3 кВт. Подробно о присоединении дополнительных киловатт будет рассказано ниже.

Безопасное расстояние от ЛЭП до жилого дома

В виду того, что уменьшать передаваемое напряжение нецелесообразно, вокруг линий устанавливается, так называемая, санитарная зона, устанавливающая минимальное расстояние от участка расположения высоковольтной линии.

Так, согласно п.4.1 СанПиН 2971-84 можно выделить следующие параметры:

• Для линий 330 кВ – расстояние должно быть не менее 20 м до ближайших построек;
• Для ЛЭП номиналом 500 кВ – необходимо выдерживать дистанцию до 30 м;
• Для ВЛ с напряжением в 750 кВ – не менее 40 м;
• От опор воздушных линий 1150 кВ отступается расстояние более 55 м.

Остальные электроустановки являются относительно  безопасными, так как конструктивного расстояния, установленного строительными нормативами и размерами охранной зоны должно быть вполне достаточно. Несмотря на эти нормы, в некоторых городах опасное излучение охватывает и другие высоковольтные номиналы, к примеру, в Москве запрещено приближение построек, садовых и огородных участков к ВЛ 110 кВ ближе 20 м.

Однако научные исследования за рубежом приводят ученых к мнению о том, что вышеприведенные величины являются недостаточными для безопасности человека, поэтому в ряде стран руководствуются мощностью ЛЭП, которая учитывает не только электрическую, но и магнитную составляющую. В европейских государствах к расстояниям до проводов ЛЭП применяют расширенную опасную зону в 4 – 10 раз большую, чем на постсоветском пространстве. Такая разница происходит за счет разграничения  интенсивности воздействия магнитных и электрических составляющих на человеческий организм.

Применение величины

Согласно ГОСТу, кВт·ч — это основная единица для ведения учета количества применяющейся электрической энергии. Главное ее преимущество — удобство использования. Результаты при ее использовании получаются наиболее приемлемыми. Однако никто не запрещает при необходимости использовать и кратные единицы, например, мегаватт-час, гигаватт-час.

ГОСТом также установлены правила написания единицы измерения — «киловатт-час». Ее полное название необходимо писать с применением дефиса. Если используется краткое обозначение английскими или русскими буквами, то перед «h» и «ч» нужно ставить точку в середине строки. По сути, такая точка является знаком умножения.

Мощность приборов, работающих от электричества, а также потребляемую ими за час энергию принято указывать на их корпусе. При этом единица «ватт» может быть обозначена английской буквой — «W». Выбор той или иной производной единицы зависит от производителя.

Это могут быть кВт-часы, кВт или даже вольт-амперы. Например:

1. Если на корпусе микроволновой печи присутствуют обозначения «кВт», «kW» или «kVt», то по числу, расположенному перед ними, можно судить о тепловой мощности этого прибора.
2. Если же на корпусе присутствуют символы «кВт·ч» и «kW·h», то это значит, что производитель микроволновой печи решил указать электрическую мощность, которую потребляет прибор за определенный период своей работы.

Что такое кВТ и кВА

Электрическая мощность является величиной, характеризующей скорость передачи с потреблением либо генерацией электроэнергии за временную единицу. Чем больше сила, тем больше работы может выполнить электрическое оборудование за временную единицу. Бывает она полной, реактивной и активной.

кВт — полная электрическая сила, а кВА — активная согласно понятию, представленному Джейсом Уаттом. В соответствии с этим в первом случае одна единица равняется 1000 Ватт. Одним Вт является мощность, при которой за одну секунду может совершаться работа в один джоуль. Часть полной силы, передающейся в нагрузку за конкретный период тока, это активная мощность. Она подсчитывается в качестве произведения действующих значений тока с напряжением на угловой косинус со сдвигом фаз около них.

Киловатт ампер является полной мощностью, которая потребляется любым электрическим оборудованием, а киловатт считается активной энергией, которая тратится на выполнение полезной работы. Полная сила это сумма активных и реактивных показателей.

Обратите внимание! Все электрические приборы, имеющие статус потребителей, делятся на несколько категорий:

• активные,
• реактивные.

К первым относятся лампы накаливания с обогревателями и электрическими плитами. Ко вторым относятся кондиционеры с телевизорами, дрелями и люминесцентными лампами.

В чем измеряется энергия

В переводе с греческого языка энергия – деятельность, сила, действие. Она является величиной скалярной и измеряет всевозможные виды движения и взаимосвязи материи. Энергия обозначается буквой E. Единицами измерения этой величины служат: в системе СИ – джоуль (Дж), в системе СГС – эрг.

Подсчёт электрической энергии, потребляемой электроприборами, осуществляют счётчики. Они выдают численные показания потребляемой мощности (квт) в квт час.

Связь между силой и энергией

Установлена связь между консервативной силой, которая вызывает потенциальную энергию всех взаимодействующих между собой тел, и этой энергией.

К сведению. Консервативными силами называются такие силы, которые совершают работу по перемещению точки. При этом работа обусловливается крайними положениями этой точки: начальным и конечным.

К консервативным силам относятся следующие силы:

• тяжести;
• упругости;
• кулоновские силы.

Если замкнуть траекторию движения точки под действием консервативных сил, она будет равна нулю.

Проследить связь можно по следующему алгоритму:

1. Когда в любой точке пространства тело подвержено действию консервативной силы, значит, оно расположено в потенциальном поле.
2. Изменение положения тела внутри поля вызывает изменение потенциальной энергии, при котором консервативная сила выполняет работу.

Эта работа может быть выражена математическими действиями. К примеру, перемещение тела произошло в случайном направлении r, отклонившись от начального положения на очень малое расстояние dr. Значит, dA = F*dr*cosα = Fr, dr, где F = F* cosα составляет проекцию силы на направление r.

Есть равенство: dA = – dEп, где Eп – потенциальная энергия. Значит, поставив знак равенства между двумя выражениями, получается:

Fr *dr = – dEп, из которого выражается Fr =  – dEп/dr.

Соотношение dEп/dr – это величина, показывающая скорость изменения потенциальной энергии вдоль данного направления, является производной Eп по направлению r.

Внимание! Знак «минус» означает уменьшение потенциальной энергии в направлении dr. Символ частной производной указывает на то, что дифференцирование потенциальной энергии Eп (x, y, z) происходит только с аргументом x при неизменных двух других

Мощность и энергия

Мощностью Р называется работа, производимая в единицу времени. Единица измерения мощности – ватт (Вт). Чтобы узнать, 1 квт сколько вт, нужно помнить, что «кило» это 103. Следовательно, 1 квт = 103 вт, а 10 квт = 104 вт.

Обычно мощность электроприёмников измеряют в киловаттах. Применимо к технике ещё существует измерение мощности в лошадиных силах (л.с.). Одна такая лошадиная сила равна 736 Вт.

Возможность определённого тела или целой системы выполнять работу характеризуется их энергией. Энергия объединяет в своём понятии все события в природе. Для различных видов движения характерны разные виды энергии.

Совет. Механическая энергия, относящаяся к движению тела, называется кинетической, связанная с взаимоположением тел (частей тела) системы – потенциальной.

Калории и джоули

Прежде, чем разбираться, как переводить (конвертировать) калории в джоули и обратно, нужно знать, что означают эти два понятия.

Джоулем называется единица, которой измеряют работу, энергию или количество теплоты. В международной системе СИ джоуль обозначается Дж (J). Работа, производимая силой в один ньютон (1Н) по перемещению точки по направлению приложения силы на один метр (1м), равна одному джоулю (1 Дж).

Калория – величина, отдельно не отражённая в системах измерений, служит для определения количества тепла. Чтобы нагреть 1 г. воды на 1 С0, необходимо потратить энергию, равную 1 калории (кал). При этом 1 кал = 4,1868 Дж.

Связь с другими единицами

Для выражения калорий в джоули и назад можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Интерфейс программы позволяет вводить значения необходимых величин (пользуясь сокращениями кратных значений). Когда под рукой нет интернета, легко осуществить перевод, составив пропорцию. К примеру, необходимо узнать, сколько килокалорий в 100 кДж. Для этого составляют пропорцию:

• 1 кКал = 4,1868 кДж;
• Х = 100 кДж.

Решая пропорцию, получают выражение Х=100*1/4,1868 = 23,9 кКал. Ответ – в 100 кДж заключается 23,9 ккал.

Заключение

После того, как удалось выяснить, как по количеству изоляторов можно определить напряжение на ЛЭП, осталось понять, насколько можно доверять такому способу.

Климатические условия на территории России довольно разнообразны. Например, умеренно континентальный климат в Москве значительно отличается от влажных субтропиков Сочи. Поэтому, ВЛ одинакового класса напряжения, расположенные в различных климатических и природных условиях, могут отличаться друг от друга и по типу опор, и по количеству изоляторов.

В случае комплексного анализа по всем критериям, предложенным в статье, определение напряжения ЛЭП по внешним признакам будет довольно точным. А вот каким может быть напряжение в конкретной высоковольтной магистрали, со 100% точностью вам подскажут местные энергетики.

Материалы по теме:

• Причины потерь электроэнергии на больших расстояниях
• Что такое электрическое поле
• Шаговое напряжение и пути его преодоления

12.11.2019