Строительство дома: как выбрать электроприборы с оптимальной потребляемой мощностью

Строительство дома: как выбрать электроприборы с оптимальной потребляемой мощностью

Наибольшее количество энергозатрат традиционно приходится на отопление. Чтобы рассчитать, какое количество электричества будет затрачено на обеспечение тепла, нужно определить, как именно будете отапливать дом. Существуют следующие виды создания комфортной температуры с использованием электросетей:

Котельное отопление

. Для дома лучше выбирать трехфазный электрический котел. Система такого устройства самостоятельно распределяет нагрузку на фазы. В ассортименте есть котлы самой разной мощности. Чтобы правильно определить необходимую вам, нужно по общему правилу разделить площадь дома на 10. К примеру, если ваше строение занимает 100 квадратных метров, то котел нужно брать мощностью 10 кВт. Чтобы уменьшить энергозатраты, нужно установить двухтарифный режим использования электросетей. В этом случае ночью будет включаться эконом версия. Также в сам котел можно установить специальный буфер, где в течение ночного времени будет сохраняться теплая вода, а утром раздаваться на устройства отопления;

Отопление при помощи конвекторов

. Как правило, такие приборы устанавливаются прямо под окна и подсоединяются к электросети. Посчитать расход энергии довольно просто: сколько в доме окон, столько конвекторов будет установлено, умножаем количество на их мощность и делим на три фазы. Использовать эти устройства удобно и вдобавок экономично, поскольку они дают возможность устанавливать температурный режим. Кроме того, можно также установить время работы конвектора;

Использование теплых полов.

Также очень удобный вариант обогрева, поскольку температуру подачи тепла можно регулировать и подбирать для каждого помещения отдельно. Как показывает практика, жилье площадью до 90 квадратов при отоплении с помощью конвекторов и теплого пола требует минимум 5,5 кВт.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое потребляемая мощность электроприборов

Чтобы экономия электроэнергии приносила действительно ощутимые результаты,
нужно понять количество потребления энергии каждого электрического прибора.
Есть несколько способов узнать количество потребляемой энергии прибором,
разберёмся в них подробней.

5 способов узнать мощность электрического прибора.

И так, приступим к проверке электрических приборов

Паспорт или наклейка

Самый легкий способ, это заглянуть в паспорт прибора или найти табличку с указанными параметрами.
Часто указывается несколько величин, по причине того, что прибор имеет несколько режимов работы,
например: минимальный, средний и максимальный режимы.

Мультиметр

С помощью мультиметра нужно замерить силу тока (Амперы) и умножить на напряжение (220 вольт),
получим именно актуальную потребляемую мощность электрического прибора.

С помощью электросчетчика

Для того чтобы проверить мощность электроприбора с помощью электронного счетчика ,
то нужно отключить все электроприборы и потребители энергии. Как правило, на табло
высветиться актуальная потребляемая мощность электрического прибора. Если нет электронного табло,
то здесь немного сложнее высчитать величину потребления, так как нужно ориентироваться на мигание индикатора,
расположенного на лицевой стороне счетчика. Одно мигание обозначается как imp/kW (расход в киловаттах),
указывается либо в паспорте счетчика, либо на его корпусе. Нужно считать количество миганий в течении 15 минут, затем
их количество умножаем на 4 и делим на imp/kW. Вторая методика конечно трудно реализуема, но имеет место.

Клещи

Здесь нужно разделить провода в шнуре, так как клещи могут измерить только один проводник,
а полученные данные выводятся на табло.

Умная розетка

Данный прибор имеет функцию ваттметра. Есть модели, которые выявят потребляемую мощность электроприбора
и переведут их в итоговую сумму оплаты. Для того чтобы получить сумму для итоговой оплаты,
надо заранее внести опции тарифа в систему расчета. Умная розетка имеет много функции,
с помощью которых можно узнать напряжение в розетке, силу тока и много другое.
На этом всё!

Как определить потребляемую мощность электроприбора

Вы когда-нибудь замечали, как при подключении нового устройства выбивает автоматический выключатель? Это не случайность. У каждой квартиры или дома есть свой «энергетический предел», известный как выделенная мощность. Важно понимать, что она определяет возможности вашей электросети и её превышение может привести к неприятностям.

Часто ошибочно предполагают, что выделенная мощность одинакова для всех квартир. Однако это не так. Её значение формируется исходя из следующих факторов:

• Год постройки дома. Старые здания обычно имеют ограниченные возможности электросети.
• Тип используемой плиты. Квартиры с газовыми плитами имеют меньшую выделенную мощность по сравнению с теми, где установлены электрические плиты.

Примерные нормы:

• Для квартир с газовыми плитами: 3–7 кВт.
• Для квартир с электрическими плитами: 8–15 кВт.
• Для частных домов: от 15 кВт , чаще всего с трёхфазной сетью.

Если вы не уверены в мощности, выделенной для вашей квартиры, важно это проверить. Эти данные помогут избежать перегрузок, продлить срок службы бытовой техники и безопасно планировать использование электроприборов.

Почему важно правильно учитывать выделенную мощность?

Неправильный расчёт или недостаточная мощность приводят к ряду проблем:

1. Регулярные срабатывания автоматов. Нагрузка превышает допустимый предел, и сеть автоматически отключается.
2. Повреждение бытовой техники. Колебания напряжения опасны для электроники.
3. Снижение безопасности. В домах с устаревшей проводкой это особенно актуально.

Как узнать потребляемую мощность электроприборов в своем доме

Каждый день мы используем различные электрические приборы и порой даже не задумываемся о том, сколько энергии они потребляют. Чтобы деньги из семейного бюджета тратить на более интересные вещи, чем оплата больших счетов за электричество, которые иногда действительно могут напугать, необходимо научиться правильно экономить. Для этого нужно знать: работа каких устройств в доме обходится нам дороже всего и каких простых правил и рекомендаций стоит придерживаться, чтобы уменьшить счета за электроэнергию. Об этом мы и поговорим сегодня.

Телевизор

Телевизор есть практически в каждом доме. Расход электроэнергии этим устройством зависит от многих факторов, таких как модель, размер экрана, настройки яркости и контраста, класс энергопотребления, а также то, как часто и долго он используется. Давайте посчитаем сколько электроэнергии расходует телевизор и узнаем какую сумму придется заплатить за неё за месяц и год. Учтите, что расчет производился при использовании данных моего телевизора GRUNDIG 55" и тарифа города 5.35 руб. за 1 кВт. Используя мой пример, вы можете сделать расчет и для вашей модели телевизора.

Итак, в среднем телевизор GRUNDIG 55" в рабочем режиме расходует около 150 Вт в течение часа просмотра. В спящем состоянии, то есть когда его выключают с пульта – 0,5 Вт в час. Обычная семья смотрит телевизор около 5 часов в день. За месяц выходит около 150 часов. В спящем режиме телевизор находится в среднем 19 часов в день или 579 часов в месяц. 

Расход электроэнергии в рабочем режиме:

0.150 x тариф (5.35 руб. за 1 кВт) = 0.80 рубля в час

0.150 x 5 часов x тариф (5.35 руб. за 1 кВт) = 4.01 рубля в час за 5 часов

150 часов x 0.80 руб. в час = 120 руб. в месяц или 1440 руб. в год

Расход электроэнергии в спящем режиме:

0.0005 x тариф (5.35 руб. за 1 кВт) = 0.0027руб. в час

19 часов x 0.0027 руб. в час = 0.051 руб. в день

Расходы на электроэнергию за месяц 121.56 руб. 

Расходы на электроэнергию за год 1458.72 руб.  

Да, с одной стороны затраты на оплату электроэнергии кажутся незначительными, но если у вас 2 или 3 телевизора в семье, то потребление электричества значительно возрастает. Поэтому отключать от сети стоит все телевизоры, по крайней мере если вы отсутствуете дома. Это поможет снизить расход электричества и меньше платить за него. Ведь электроэнергия тратиться не только на работу телевизора, но и на работу других приборов в доме.

Стоит добавить, в некоторых моделях имеется функция "Датчик движения”, который определяет ваше присутствие в комнате. Если в вашем телевизоре есть данная функция, включите её. Главная "фишка" заключается в том, что если течение определенного времени датчик не обнаруживает телезрителей перед телевизором, изображение автоматически отключается. Очень полезная функция для тех, кто постоянно забывает выключить телевизор уходя на работу или в магазин. 

Стиральная машина

Стиральная машина также потребляет разное количество электроэнергии в зависимости от модели, выбранного режима стирки, загрузки и энергоэффективности. Энергоэффективные модели стиральных машин, например, с "высокой" маркировкой потребляют меньше электроэнергии по сравнению с моделями с "меньшей" маркировкой.  

Однако такие модели зачастую стоят гораздо дороже и покупать такую технику, только с целью быстрой окупаемости техники за счет экономии на электроэнергии не стоит. Смысла особого нет, она окупится лет так через 15, а после вы действительно начнете экономить на счетах за электроэнергию. Более подробно об этом уже рассказывалось в предыдущей статье,  с которой можно ознакомиться тут.  Однако, если вам действительно нужна новая стиральная машинка, то лучше присмотреться к моделям с "высоким" классом энергоэффективности. То есть, если класс маркировки ближе к началу алфавита, то стиральная машинка более экономичная. 

У меня простая стиральная машина Beko на 6 кг с классом энергоэффективности A+ по стандарту маркировки 2010 года. Чтобы посчитать, сколько электроэнергии расходует машинка и узнать какую сумму придется заплатить за неё за месяц и год, я запустила её на самую часто используемую мною программу стирки при температуре воды 40° с отжимом 800 оборотов в минуту и полной загрузкой барабана. Время полного цикла стирки составило 1 час 48 минут.

Как сократить потребляемую мощность электроприборов

Основными характеристиками переменного тока являются напряжение, частота и число фаз.

Осциллограммы (графики) переменного и постоянного токов:

В сети переменного тока величина и направление проходящего тока и напряжения одной фазы постоянно меняются. Постоянный ток можно представить как частный случай переменного тока, когда используется одна фаза, частота в которой равна нулю, а направление движения тока и напряжения совпадают. В цепях постоянного электрического тока направление всегда совпадают.

Графики напряжения (a) и частоты (b) переменного синусоидального тока (a — однофазного, b — трехфазного):

На графике, иллюстрирующем значение переменного напряжения U в зависимости от времени хорошо видно, что оно постоянно меняется по направлению и величине за период времени T, определяющем его частоту.

Векторные и графические изображения переменного напряжения и тока на активной, индуктивной и емкостной нагрузках:

Полная мощность (S), потребляемая из сети переменного тока, геометрически складывается из векторов активной (P) и реактивной (Q) мощностей. Коэффициент мощности является косинусом угла «Фи» между мощностями P и Q.

Коэффициент мощности (power factor) тем хуже, чем больше сдвиг между фазами напряжения и тока (или чем ближе к нулю косинус фи угла между ними для потребителей электрической энергии):

Мощность в сетях переменного тока связана с наличием трех составляющих, характеризующих нагрузку (сопротивление), на которой расходуется электрическая энергия: активным, реактивным и полным сопротивлением.

Удобный паяльник с LCD дисплеем мощностью 80W с приятной ценой на AliExpress

Активная нагрузка, имеющая сопротивление R — эта величина, связанная с ее активным сопротивлением, которое зависит от сдвига фаз переменного напряжения и тока. Активная мощность для переменного тока P, как и для постоянного тока, измеряется в Ваттах (Вт). Она равна произведению эффективного тока на эффективное напряжение с учетом сдвига их фаз (пропорциональна значению коэффициента мощности cos φ). Чем ближе величина этого коэффициента к нулю, тем больше реактивные потери в цепи и меньше активная мощность. При значении cos φ, равном единице, потери минимальны, весь ток расходуется на активной нагрузке. Если же значение cos φ нагрузки равно минус единице, то она сама генерирует электрический ток, который на 100% отдается в сеть (это может быть электрогдвигатель с раскрученным внешней силой ротором).

Реактивная нагрузка, имеющая сопротивление Х — эта величина образована наличием емкостной (C) и индуктивной (L) составляющих. Реактивное сопротивление Х увеличивается при росте индуктивности хL и уменьшается при росте емкостного сопротивления хc, что выражается формулой х = хL — хc.

Индуктивное сопротивление зависит от емкости и частоты согласно формуле XL = 2πfL, индуктивное сопротивление XC = 1/ 2πfC. Реактивная мощность Q измеряется в вольт-амперах реактивных (ВАр). Она связана с потребляемой/накапливаемой (генерируемой) на LC-элементах и отдаваемой от них в сеть энергии. Протекающий в сети ток, вызванный воздействием на нее реактивных компонентов, усиливает электромагнитное поле, вызывает нагрев проводов, а также делает неравномерным потребление мощности из сети. Реактивная мощность Q равна sin угла φ умноженному на полную мощность S, иначе говоря Cos φ = R/Z.

Полная нагрузка, имеющая сопротивление Z = √ (импеданс), учитывает как активную, так и реактивную составляющие. Полная мощность S измеряется в вольт-амперах (ВА) и равна произведению действующей силы тока на действующее напряжение в цепи или активной мощности, деленной на cos φ.

Она не вся участвует в проведении работы, поэтому ее нужно максимально приближать к величине активной за счет увеличения значения коэффициента мощности cos φ.

Реактивная энергия циркулирует между реактивными элементами (конденсаторы и катушки индуктивности) и сетью:

Реактивная часть полной мощности создает нагрузку на электрическую сеть (провода, трансформаторное оборудование, распределительные щитки, соединительные устройства и т.д.), не выполняя полезной работы, поэтому с ней борются.

Если бы на прохождение переменного тока не действовали LC-факторы (емкостная и индуктивная составляющая), то направления прохождения переменного тока и напряжения тоже бы совпадали, сдвига фаз не было, а мощность все время была бы положительной.

Как выбрать электроприборы с оптимальной потребляемой мощностью

Представить современную жизнь без электричества невозможно. Электроэнергия значительно упрощает жизнь человека. Но не все люди правильно оценивают потенциальную опасность электричества.

Любая электросеть рассчитана на определенную нагрузку. Особенно это становится актуальным с наступлением холодов, когда для обогрева помещений начинают использовать электрические нагревательные приборы. Излишняя нагрузка может приводить к падению напряжения и, как следствие, к перебоям в работе различных устройств, мерцанию света. Однако, это сущие пустяки по сравнению с тем, что в случае возникновения критической перегрузки может возникнуть пожар в помещении.

Существует множество причин, по которым возникает перегрузка электрической сети: по вине неквалифицированных работников, проводивших различные манипуляции с электросетью, неправильно рассчитанной нагрузки, выбора недостаточного сечения провода, ошибки в выборе и монтаже защитного устройства и электропроводки. Все эти причины могут привести к возникновению аварийных режимов.

Однако даже качественно проведенные монтажные работы электрической сети не являются полным гарантом безопасности. Сам потребитель электроэнергии зачастую провоцирует возникновение перегрузок.

Как на практике возникает перегрузка сети? Рассмотрим вариант с часто встречающимися сейчас в быту электроприборами. Например, имеется розетка на два гнезда, в которую пользователь включает нагрузку, превышающую номинальный ток. Так, например, если в розетку с номинальным током 16 А включить одновременно стиральную машину и чайник, то в определенном режиме величина электрического тока, протекающего по проводам, будет около 22 А. В итоге через некоторое время происходит отключение электроэнергии, так как в большинстве случаев в щитке сработает автоматический выключатель или перегорит пробка, потому что они, как правило, рассчитаны на ток 10-16А. Здесь многие допускают критическую ошибку – устанавливают автоматический выключатель или пробку, так сказать «помощнее», т.е. с большей номинальной нагрузкой, зачастую это 25 А. Приборы работают, автомат не выбивает, все довольны. Но так как наиболее распространенная электропроводка в жилых домах, построенных в 50-90е годы 20-го столетия, выполнена проводом, выдерживающим ток до 19 А, а розетки рассчитаны на ток 16 А, то начинает плавиться изоляция проводов, нагреваются контактные соединения в розетке и вилке, плавятся их корпуса, что впоследствии может привести к пожару. К пожару может привести также ситуация, когда энергоёмкие приборы включаются в розетку через удлинитель или тройник, так как большинство бытовых удлинителей рассчитано на ток 10А.

Какие факторы влияют на потребляемую мощность электроприборов

Цена на электрическую энергию для частных потребителей постоянно растет. Иной раз счета бывают настолько большими, что возникает законное желание проверить, правильные ли цифры указаны в квитанции . А если они верны, то стоит принять меры для уменьшения расхода электроэнергии.

Способы определения расхода электричества домашними приборами и инструментами

Средний расход электроэнергии в квартирах граждан за месяц складывается из общего потребления электричества всеми электроприборами, которыми пользуются ее жильцы. Знание расхода электричества на каждый из них даст понимание, насколько рационально они используется. Изменение режима работы может дать существенную экономию электроэнергии.

Общее количество потребляемой электроэнергии в месяц в квартире или доме фиксирует счетчик . Получить данные по отдельным устройствам можно несколькими способами.

Практический способ расчета потребления электричества по мощности электроприбора

Среднесуточное потребление электроэнергии любой домашней техникой вычисляется по формуле , достаточно вспомнить основные характеристики электроприборов. Это три параметра – ток, мощность и напряжение. Ток выражается в амперах (А), мощность – в ваттах(Вт) или киловаттах (кВт), напряжение – в вольтах (В). Из школьного курса физики вспоминаем, в чем измеряется электроэнергия – это киловатт-час, он означает количество потребленного электричества в час.

Вся техника для дома оснащена ярлыками на кабеле или на самом приборе, где указываются входное напряжение и потребляемый ток ( например, 220 В 1 А ). Эти же данные обязательно присутствуют в паспорте изделия. По току и напряжению высчитывается потребляемая мощность прибора – P=U×I, где

• P – мощность (Вт)
• U – напряжение (В)
• I – ток (А).

Подставляем числовые значения и получаем 220 В×1 А=220 Вт .

Далее, зная мощность прибора, рассчитываем его энергопотребление в единицу времени. Например , обычный литровый электрочайник имеет мощность 1600 Вт . В среднем он работает 30 минут в сутки, то есть ½ часа . Умножаем мощность на время работы и получаем:

1600 Вт×1/2 часа=800 Вт/ч, или 0,8 кВт/ч.

Чтобы посчитать затраты в денежном выражении, полученную цифру умножаем на тариф , например, 4 рубля за кВт/ч:

0,8 кВт/ч×4 руб.=3,2 руб. Расчет средней платы за месяц – 3,2 руб.*30 дней=90,6 руб.

Таким способом производятся подсчеты по каждому электроприбору в доме.

Подсчет потребляемого электричества с помощью ваттметра

Расчеты дадут вам приблизительный результат. Гораздо надежней использовать бытовой ваттметр , или энергометр – прибор, измеряющий точное количество потребляемой энергии любым бытовым устройством.

Цифровой ваттметр

Его функции:

• замер мощности потребления в данный момент и за определенный промежуток времени;
• замер тока и напряжения;
• расчет стоимости потребляемого электричества по заложенным вами тарифам.

Ваттметр вставляется в розетку, к нему подключается прибор, который вы собираетесь тестировать. На дисплее высвечиваются параметры электропотребления.

Замер тока и определение потребляемой мощности бытовой техники токоизмерительными клещами без разрыва электрической цепи

Замерить силу тока и определить мощность, потребляемую бытовым прибором, не выключая его из сети, позволяют токоизмерительные клещи . Любое устройство (независимо от производителя и модификации) состоит из магнитопровода с подвижной размыкающей скобой, дисплея, переключателя диапазонов напряжения и кнопки фиксации показаний.

Порядок измерения:

1. Установите нужный диапазон измерений.
2. Разомкните магнитопровод нажатием на скобу, заведите его за провод тестируемого прибора и замкните. Магнитопровод должен быть расположен перпендикулярно проводу питания.
3. Снимите показания с экрана.

Если в магнитопровод поместить многожильный кабель , то на дисплее высветится ноль. Это происходит потому, что магнитные поля двух проводников с одинаковым током компенсируют друг друга. Чтобы получить нужные значения, замер проводится только на одном проводе. Измерять потребляемую энергию удобно через удлинитель-переходник, где кабель разделен на отдельные жилы.

Определение потребления энергии по электросчетчику

Счетчик – это еще один простой способ определить мощность бытового устройства.