Elektros vartotojų savybėms apibūdinti naudojamas parametras, vadinamas vatų galia. Ši vertė paprastai nurodoma duomenų lape arba ant paties gaminio esančiame žymėjime.
Kai kurių elektros prietaisų ir įrenginių galia išreiškiama "vatais", o galingesnių prietaisų - "kilovatais".
Apskaičiuojant bendrą tinklo suvartojamą galią, diegiant komutavimo ir apsaugos įrangą arba parenkant kabelių skerspjūvį, daugeliui žmonių tenka dirbti su vienu matavimo vienetu.
Turinys
Įvadas į matavimo vienetus
Visuotinai priimtas galios matavimo vienetas yra vatas (W). Jis paprastai apibūdina energijos konversijos arba suvartojimo greitį. Pagal apibrėžimą galia yra darbo (sunaudotos energijos) ir laiko, reikalingo darbui atlikti, santykis. Savo ruožtu energijos matavimo vienetas Tarptautinėje vienetų sistemoje (SI) visada buvo džauliukas.
"1 vato" reikšmė atitinka vieno džaulio darbą, atliekamą per 1 sekundę (J/s). Elektros inžinerijoje yra specialūs vatmetrai, kuriais matuojama elektros srovės arba elektromagnetinio signalo galia.
Įrenginio pavadinimas kilęs iš škotų-iršų išradėjo Džeimso Vato (Watt) pavardės. Šis pirmojo garo variklio kūrėjas pirmą kartą panaudojo šį žodį, norėdamas apibūdinti jėgos mašinos galimybes. Watas pradėtas naudoti 1882 m. ir iš esmės pakeitė iki tol buvusius tradicinius skaičiavimo vienetus: pėdos svaro jėgos per minutę ir traukos arklio galios. Pirmasis galios vienetas atitinka 2260 vatų. Antroji sąvoka naudojama ir šiandien: "metrinė arklio galia" lygi maždaug 735 vatų.
Kaip mokslininko vardu pavadintas matavimo vienetas, jis atitinka rašybos taisykles, kurios iš pradžių buvo patvirtintos SI sistemoje. Pavadinimas Watt rašomas mažąja raide, o žymuo W (W), įskaitant nesisteminius įrenginius, rašomas didžiąja raide.
Vatas naudojamas ne tik elektrotechnikos srityje, juo matuojamas elektros sistemų sukimo momentas, šiluminės ir akustinės energijos srautas, jonizuojančiosios spinduliuotės intensyvumas.
Ar vienas vatas yra daug, ar mažai? Vienas vatas - tokia yra mobiliojo telefono siųstuvo galia. Buitiniuose prietaisuose naudojamos kaitrinės lemputės suvartoja 25, 40, 60, 100 vatų, televizorius ir šaldytuvas - 50-55 vatus, mikrobangų krosnelė ir dulkių siurblys - 1000 vatų, skalbimo mašina - 2500 vatų.
Praktikoje dažnai tenka vatus perskaičiuoti į kilovatus arba atvirkščiai - kilovatus į vatus.
Vatų konvertavimas į Kilovatai
Kad nereikėtų rašyti daug nulių arba taikyti 10³ daugiklį, galios žymėjime naudojamas matavimo vienetas su priešdėliu "kilo". Kilovatas yra 1000 vatų dešimtainis kartotinis. Pats žodis reiškia, kad galios skaitinė vertė vatais sumažinama tūkstantį kartų. Kaip konvertuoti vatus į kilovatus? Techniškai tai galima padaryti kablelį perkeliant tris pozicijas į dešinę.
Toliau pateiktoje lentelėje pateiktas vieno kilovato vatų skaičiaus pavyzdys.
| kW | 1,75 | 0,12 | 2,01 | 0,0002 | 10,8 |
| W | 1750,0 | 120,0 | 2010,0 | 0,2 | 10800,0 |
Dažnai tenka atlikti atvirkštinį perskaičiavimą. Žinant, kad vatas yra trupmena ir sudaro 1/1000 kilovato, galios vertė turi būti dalijama iš tūkstančio. Techniškai perskaičiavimas atliekamas perkeliant kablelį trimis skaitmenimis į kairę, tada gaunamas reikiamas vatų skaičius kilovate.
| W | 1600 | 5,0 | 20,0 | 10000,0 | 0,12 |
| kW | 1,6 | 0,005 | 0,02 | 10,0 | 0,00012 |
Skirtumas tarp kilovato ir kilovatvalandės
Elektrotechnikoje kilovatvalandės terminas vartojamas elektros energijos skaitikliams matuoti. Daugelis žmonių painioja šias sąvokas, nematydami skirtumo tarp "kilovato" ir "kilovatvalandės", laikydami jas tuo pačiu dalyku.
Nepaisant to, kad jų pavadinimai panašūs, jie yra visiškai skirtingi. Kilovatvalandė naudojama elektros energijos kiekiui, pagamintam arba sunaudotam per laiko vienetą, matuoti. Tiksliau, 1 kilovatvalandė reiškia 1 kWh energijos, kurią vartotojas suvartoja per 1 valandą. O kilovatas - tai galios vienetas, rodantis elektros energijos gamybos arba vartojimo intensyvumą.
Pavyzdys: LED įleidžiamojo apšvietimo šviestuve įmontuota 35 W LED lemputė. Per 1 valandą jis sunaudos 35Wh elektros energijos, o per 2 valandas - 2x35=70Wh. Jei šviestuvas nepertraukiamai veiks 5 dienas/120 valandų, jo suvartojamos energijos kiekis bus 35x120=4200W∙h arba 4,2 kW∙h.
Ryšys su pagrindiniais ir kartotiniais galios agregatais
Vatas yra išvestinis galios matavimo vienetas, todėl praktikoje kartais reikia apibrėžti parametro vertę pagal pagrindinius tarptautinės SI sistemos vienetus. Atliekant techninius skaičiavimus naudojama tokia pagrindinių vienetų atitiktis:
- W = kgm²/s³;
- W = Nm/s³;
- W = W-A.
Šis parametras yra universalus ir vienodai naudojamas įvairių sričių technikos plėtrai.
Šilumos inžinerijoje šilumos galios matavimo vienetas yra 1 cal/h, kuris nepriklauso tarptautinei SI sistemai. Mūsų nagrinėjama vertė su ja susijusi tokiu santykiu: 1 W = 859,85 cal/val.
Kad būtų patogiau dirbti su dideliais energijos ir energijos generavimo įrangos vienetais, prieš vatus dažnai rašoma "mega" arba "giga":
- Vienas megavatas vadinamas MW/MW ir atitinka 106W;
- Gigavatas (sutrumpintai GW/GW) lygus 109Watt.
Priešingai, silpnų srovių informaciniuose tinkluose, elektroniniuose prietaisuose ir šiuolaikinėje radioelektroninėje įrangoje galia matuojama vato dalimis:
- Milivatas (mW, mW) yra 10-3 Watt;
- Mikrovatas (µW, µW) yra 10-6 W.
Naudodamiesi šiais santykiais, daugumą parametrų visada galite perskaičiuoti į reikiamus galios vienetus.
Susiję straipsniai:
