Амперы в киловатты и обратно

Как связаны амперы, вольты и киловатты

Мощность — это напряжение, умноженное на ток. Чем больше ток при том же напряжении, тем больше мощность.

Ватты нельзя перевести в амперы без напряжения. Один и тот же ток в 12 В и в 220 В даёт мощность, разную почти в 20 раз.

В переменном токе есть ещё коэффициент мощности cos φ. У нагревателей он равен 1. У двигателей часть тока уходит на магнитное поле, и полезная мощность меньше.

Одна фаза: 220 В

В квартирах и большинстве домов однофазная сеть. Формула простая: мощность равна напряжению, умноженному на ток и cos φ.

Для нагревателей: 1 А ≈ 0,22 кВт, 1 кВт ≈ 4,5 А. Это удобно держать в голове.

Три фазы: 380 В

В трёхфазной сети мощность делится на три провода. Формула получает множитель √3 ≈ 1,732, а напряжение берут линейное — 380 В.

Ток в каждой фазе втрое меньше, чем был бы при той же мощности в одной фазе 220 В. Поэтому мощные котлы и станки подключают к трём фазам.

Что такое cos φ и где его брать

Cos φ показывает, какая доля тока совершает полезную работу. Он указан на шильдике двигателя и в паспорте прибора.

Нагреватели, лампы накаливания, плиты — cos φ = 1. Двигатели, насосы, компрессоры, сварочные аппараты — 0,7–0,9.

Если cos φ меньше единицы, калькулятор покажет и полную мощность в кВА. По ней выбирают стабилизатор и генератор.

Таблица: ток и мощность

Значения для активной нагрузки, cos φ = 1.

Как выбрать автомат по мощности

Номинал автомата должен быть не меньше расчётного тока нагрузки. Стандартный ряд: 6, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 А.

Главное ограничение — сечение провода, а не мощность прибора. Автомат защищает проводку: он должен сработать раньше, чем провод перегреется.

Медный провод 1,5 мм² обычно ставят на автомат 10 А, 2,5 мм² — на 16 А, 4 мм² — на 25 А. Подробный расчёт — в калькуляторе сечения кабеля.

220 или 230 вольт

По ГОСТ 29322-2014 стандартное напряжение сети — 230/400 В. Многие нормы и паспорта приборов до сих пор пишут 220/380 В.

Разница 4,5% почти не влияет на выбор автомата. В калькуляторе можно выбрать любое значение.

Где ошибаются

• Забывают √3 в трёхфазной сети. Ток выходит в 1,7 раза меньше настоящего.
• Берут фазное напряжение 220 В в формуле для трёх фаз. С √3 нужно линейное — 380 В.
• Не учитывают cos φ двигателя. Насос на 2 кВт тянет ток больше, чем обогреватель на 2 кВт.
• Ставят автомат больше, чем выдерживает провод. Тогда при перегрузке горит проводка, а автомат молчит.

Частые вопросы

Источники

• ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009). Напряжения стандартные
• ГОСТ IEC 60898-1-2020. Автоматические выключатели для бытового назначения
• ПУЭ, 7-е издание, глава 1.3 — допустимые токи для проводов

Другие калькуляторы