Trong mỗi thiết bị điện trong gia đình đều có ghi các thông số kỹ thuật như công suất, công suất điện tiêu thụ… Tuy nhiên, không phải ai cũng biết về những thông số này. Công suất điện là gì? Cách tính công suất điện năng tiêu thụ như thế nào? Thiết bị này mỗi tháng tiêu thụ hết bao nhiêu số điện?… Là những câu hỏi mà nhiều người quan tâm, thắc mắc. Để giúp mọi người có thể hiểu biết rõ hơn EvnBamBo sẽ giúp bạn giải đáp những thắc mắc này trong bài viết sau đây.
Tìm hiểu công suất, công suất điện tiêu thụ
Công suất được hiểu theo khái niệm đơn giản như sau: Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của người hoặc máy. Nó được xác định bằng công thực hiện trong 1 đơn vị thời gia Nó đực tính bằng công thức:
P =A/t
Trong đó:
- P: công suất được đo bằng [Jun/giây [J/s] hoặc Oát [W]
- A: công thực hiện [N.m hoặc J]
- T: thời gian thực hiện công [s]
Cách quy đổi sang W:
- 1KW= 1000W
- 1MW= 1.000.000W
Công suất tiêu thụ điện năng
Công suất tiêu thụ điện năng là thông số hiển thị để người dùng biết được chính xác được thiết bị mình sử dụng có điện năng tiêu thụ là bao nhiêu. Bạn có thể hiểu đơn giản đó là nó tiêu tốn bao nhiêu số điện trong 1 tháng để làm căn cứ để tính toán số điện sử dụng mỗi tháng và chi phí phải trả.
Việc tính được công suất tiêu thụ điện trong nhà dựa theo các thông số kỹ thuật được ghi trên thiết bị. Nó giúp bạn có thể lựa chọn được thiết bị có công suất phù hợp với nhu cầu và điều kiện kinh tế mỗi gia đình.
Công suất được ghi trên các thiết bị điện cũng giúp cho bạn có thể tính toàn được lượng điện tiêu thụ trong gia đình được dễ dàng hơn. Khi bạn có thể nắm được công suất điện tiêu thụ trên mỗi thiết bị thì có thể cân đối được tài chính, có kế hoạch sử dụng điện hợp lý để tiết kiệm ngân sách.
Ví dụ:
Tính điện năng tiêu thụ của 1 chiếc tủ lạnh có công suất là 75W trong 1 tháng?
Với câu hỏi này, điện năng tiêu thụ của chiếc tủ lạnh trên được tính như sa:
Đơn vị tiêu thụ điện là Kw/h hoặc W/h trong đó 1kwh= 1000Wh tương đương với 1 số điện. Tủ lạnh có công suất là 75W nghĩa là trong 1 giờ nó sẽ tiêu tốn 0.075 KW điện.
1 ngày chiếc tủ lạnh đó tiêu hao số điện là:
0.075 x 24 = 1.8 kWh điện
Từ đó, trong 1 tháng chiếc tủ lạnh này sẽ tiêu thụ hết: 1.8 x 30 = 54 kWh [54 số điện]
Công thức tính công suất dòng điện
Công suất điện xoay chiều:
Công suất điện của mạch điện xoay chiều được tính theo công thức:
P = U.Icos[φu– φi] = UIcosφ
Trong đó:
- P: công suất của mạch điện xoay chiều [W]
- U: điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch điện xoay chiều [V]
- I: cường độ hiệu dụng trong mạch điện xoay chiều [A]
- cos φ: hệ số công suất của đoạn mạch xoay chiều
Điện năng tiêu thụ của mạch điện xoay chiều được tính theo công thức sau:
Điện năng tiêu thụ của mạch điện xoay chiều tương tự như của mạch điện có dòng điện không đổi, được xác định bằng biểu thức sau:
W = P*t
Trong đó:
- W: điện năng tiêu thụ [công của mạch điện] [J]
- P: công suất mạch điện [W]
- t: thời gian sử dụng điện [s]
Để đo điện năng tiêu thụ của tất cả các thiết bị điện trong mạch điện xoay chiều, người ta sử dụng công tơ điện. Lúc này, điện năng tiêu thụ được tính theo đơn vị là kWh [số điện]:
1 số điện = 1kWh = 1000[W].3600[s] = 3 600 000 [J].
Có thể bạn quan tâm:
Dây cáp điện Cadisun
Dây cáp điện Cadivi
Dây cáp điện Trần Phú
Công thức tính công suất điện 3 pha
Dòng điện 3 pha thường được sử dụng cho các loại máy móc công nghiệp: như máy giặt công nghiệp, máy rửa xe, máy hút bụi công nghiệp, máy nén khí công nghiệp… Vì thế, lượng điện tiêu thụ của những loại máy này khá lớn.
Mỗi 1 máy công nghiệp sử dụng điện đều có team dán kiểm định cùng các thông số mức tiêu thụ điện ngay ở thân máy. Mỗi dòng máy khác nhau đều có thông số khác nhau nên để có thể tính toán công suất tiêu thụ điện 3 pha ta làm như sau:
Để có cách tính công suất tiêu thụ điện 3 pha sẽ có 2 cách sau:
Cách 1:
Tính công suất tiêu thụ của động cơ 3 pha:
P = [U1xI1 + U2xI2 + U3I3] x H
Trong đó :
- H là thời gian tính bằng giờ,
- U là điện áp
- I là dòng điện
Ngoài ra, công suất tiêu thụ của bóng đèn được tính như sau:
P=UxIxH
Thông thường thì chúng ta thấy trên đồng hồ là chỉ số P[KWh]
Cách 2:
Công thức cho động cơ 3 pha :
P = U.I.cosφ
Trong đó: I là cường độ dòng điện hiệu dụng qua mỗi tải và cosφ là hệ số công suất trên mỗi tải.
Công thức tính công suất điện xoay chiều 3 pha
So với dòng điện xoay chiều 1 pha thì dòng điện xoay chiều 3 pha có nhiều ưu điểm tiện dụng hơn, như:
– Khi sử dụng dòng điện 3 pha sẽ giúp tiết kiệm được dây dẫn hơn là dùng dòng điện 1 pha.
– Điện 3 pha có cấu tạo đơn giản và đặc tính tốt hơn động cơ một pha.
Mạch điện ba pha có cấu tạo như sau:
– Nguồn điện
– Dây dẫn
– Các tải ba pha.
Công suất dòng điện xoay chiều ba pha bằng tổng công suất của các pha. Điều này được áp dụng như sau:
– Ta biết khi nối hình sao thì:
{U_d}=\sqrt{3}{U_p} còn {I_d}={I_p}
– Khi nối hình tam giác thì:
{U_d}={U_p} còn {I_d}=\sqrt{3}{I_p}
Nếu ba pha đối xứng thì:
– Công suất biểu kiến:
S=3{U_p}{I_p}=\sqrt{3}{U_d}{I_d}
– Công suất tác dụng:
P=3{U_p}{I_p}{\cos{\phi}}=\sqrt{3}{U_d}{I_d}{\cos{\phi}}
– Công suất phản kháng:
Q=3{U_p}{I_p}{\sin{\phi}}=\sqrt{3}{U_d}{I_d}{\sin{\phi}}
Bài viết dưới đây, EvnBamBo đã giúp bạn biết được Công suất điện là gì? Công thức tính công suất điện tiêu thụ? Hi vọng bài viết này hữu ích với bạn.
Bài viết liên quan:
Tìm hiểu về dòng điện 3 pha
Tìm hiểu dây điện Cadivi CXV? Ứng dụng của dây cáp điện CXV
Dây cáp điện CVV là gì? Tìm hiểu ưu điểm dây điện Cadivi CVV
Công thức tính công suất điện
Câu hỏi: Công thức tính công suất điện
Lời giải:
Khái niệm: Công suất cho biết sự thay đổi năng lượng ΔE trong một khoảng thời gian Δt.
1 Watt là sự thay đổi của năng lượng 1 Jun trong 1 giây.
Công suất điện tại thời điểm t được tính theo công thức:
P[t] = U [t] x I[t].
Với U[t]; I[t] là các giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế và cường độ dòng điện tại t khi chúng không lệch pha.
Cùng Top lời giải đi tìm hiểu chi tiết về điện năng và công suất điện qua bài viết dưới đây nhé.
1. Điện năng là gì?
Điện năng là năng lượng được cung cấp bởi dòng điện hay nói một cách khác thì dòng điện có khả năng thực hiện công và có thể cung cấp nhiệt lượng để làm thay đổi nhiệt năng của các vật nên dòng điện có mang năng lượng.
2. Công của dòng điện
Công của dòng điện là số đo lượng điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác.
3. Công suất điện là gì?
Công suất điện của một đoạn mạch là điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ trong một đơn vị thời gian.
Công suất điện có trị số bằng điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một đơn vị thời gian hoặc bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
Công suất điện có ký hiệu là P, đơn vị đo là W
Công thức tính công suất dòng điện
Công suất điện xoay chiều:
Công suất điện của mạch điện xoay chiều được tính theo công thức:
P = U.Icos[φu– φi] = UIcosφ
Trong đó:
- P: công suất của mạch điện xoay chiều [W]
- U: điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch điện xoay chiều [V]
- I: cường độ hiệu dụng trong mạch điện xoay chiều [A]
- cos φ: hệ số công suất của đoạn mạch xoay chiều
Điện năng tiêu thụ của mạch điện xoay chiều được tính theo công thức sau:
Điện năng tiêu thụ của mạch điện xoay chiều tương tự như của mạch điện có dòng điện không đổi, được xác định bằng biểu thức sau:
W = P*t
Trong đó:
- W: điện năng tiêu thụ [công của mạch điện] [J]
- P: công suất mạch điện [W]
- t: thời gian sử dụng điện [s]
Để đo điện năng tiêu thụ của tất cả các thiết bị điện trong mạch điện xoay chiều, người ta sử dụng công tơ điện. Lúc này, điện năng tiêu thụ được tính theo đơn vị là kWh [số điện]:
1 số điện = 1kWh = 1000[W].3600[s] = 3 600 000 [J].
4. Một số vấn đề xoay quanh công suất điện
a. Ý nghĩa của công suất ghi trên các thiết bị điện
- Ở các thiết bị gia dụng sử dụng điện năng, nhà sản xuất sẽ đề các chỉ số về công suất hay công suất tiêu thụ điện ví dụ như: Tủ lạnh có đề công suất là 120W tức là trong vòng 1 giờ đồng hồ, tủ lạnh sẽ tiêu thụ hết 120W điện.
Trên thực tế, số W ghi trên một thiết bị điện cho người dùng biết được công suất định mức của dụng cụ đó nghĩa là công suất điện của thiết bị khi nó hoạt động bình thường.
- Nếu trên dụng cụ điện [ví dụ bóng đèn] có ghi 220V-300W thì có nghĩa là bóng đèn này phải được sử dụng ở hiệu điện thế định mức là 220V, khi đó công suất tiêu thụ là 300W thì đèn sáng bình thường.
- Bên cạnh đó, từ công thức tính lượng điện năng tiêu thụ của đồ dùng điện, ta có thể tính được lượng điện năng tiêu thụ trong 1 tháng của đồ dùng điện.
- Điện năng tiêu thụ được tính bằng đơn vị KW/h hoặc W/h.
1kWh = 1000Wh= 1 số điện.
Giả sử một chiếc tủ lạnh có công suất là 120W, tức là mỗi giờ tủ lạnh sẽ ngốn 0.120kW điện. Vậy trong một ngày tủ lạnh sẽ tiêu thụ:
0.120 x 24 = 2.88kWh điện và 1 tháng thiết bị này sẽ tiêu tốn 86.4 số điện.
- Ta có thể áp dụng công thức tính này đối với các thiết bị điện khác trong gia đình để biết được lượng điện năng mà các thiết bị điện tiêu thụ trong một tháng là bao nhiêu.
Từ việc tổng hợp tất cả các công suất của các thiết bị trong gia đình, ta thực hiện cộng các giá trị lại để có tổng công suất tiêu thụ điện của các thiết bị điện trong gia đình, từ đó lên kế hoạch sử dụng điện năng phù hợp nhất.
Trong các thiết bị điện tử thường được trạng bị một linh kiện rất quan trọng đó là tụ điện.
b. Các cách tính công suất tiêu thụ điện 3 pha
Gần như 100% các thiết bị sử dụng điện trong cuộc sống của chúng ta hiện nay đều sử dụng nguồn điện 3 pha để hoạt động.
Vì thế, nhiều người dùng sẽ quan tâm đến việc tính toán công suất tiêu thụ điện 3 pha của thiết bị để quyết định có nên mua thiết bị đó hay không. Vậy có những các tính công suất tiêu thụ của động cơ 3 pha nào?
Công thức 1:
P = [U1 x I1 + U2 x I2 + U3I3] x H
Trong đó :+ H là thời gian tính bằng giờ,+ U là điện áp
+ I là dòng điện
Ngoài ra, công suất tiêu thụ của bóng đèn được tính như sau:
P = U x I x H
Thông thường thì chúng ta thấy trên đồng hồ là chỉ số P[KWh]
Công thức 2:
P = U.I.cosφ
Trong đó,
- I là cường độ dòng điện hiệu dụng qua mỗi tải
- Cosφ là hệ số công suất trên mỗi tải
c. Phân biệt các đơn vị chỉ công suất kW, kVA
- kVA có nghĩa là gì?
ta có:
+ k là viết tắt của kilo
+ V là viết tắt của từ Volt
+ A là viết tắt của Ampere
Trong mạch điện xoay chiều, công suất biểu kiến S là vecto tổng của công suất thực P và công suất phản kháng Q.
Volt-Ampere được viết tắt là VA, là đơn vị đo công suất của dòng điện. Đơn vị này được tính bằng cách nhân hiệu điện thế tính theo Volt với cường độ dòng điện tính theo Ampere.
Trong mạch điện một chiều, VA tương đương với Watt. Tuy nhiên trong dòng điện xoay chiều, VA thường được dùng để tính công suất biểu kiến còn Watt được dùng để tính công suất thực.
Trên một mạch điện xoay chiều, công suất biểu kiến thường có độ lớn lớn hơn so với công suất thực.
- kW là gì?
+ K là viết tắt của kilo
+ W là viết tắt của Watt – là đơn vị đo công suất P trong hệ đo lường quốc tế. Đơn vị này được lấy theo tên của nhà khoa học James Watt.
Công suất cho biết sự thay đổi năng lượng ΔE trong một khoảng thời gian Δt.
1 Watt là sự thay đổi của năng lượng 1 Jun trong 1 giây.
Công suất điện tại thời điểm t được tính theo P[t] = U [t] x I[t].
Với U[t]; I[t] là các giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế và cường độ dòng điện tại t khi chúng không lệch pha.
d. Hiện tượng đoản mạch [ngắn mạch]
Đoạn mạch AB được nối với một nguồn điện, khi đó nguồn điện sẽ tạo ra một hiệu điện thế U giữa hai điểm A và B, sinh ra dòng điện dịch chuyển trên đoạn mạch AB.
Dòng điện đi qua điện trở R làm điện trở nóng lên. Như vậy, đoạn mạch đã tiêu thụ điện năng và chuyển hóa nó thành nhiệt năng.
Thay điện trở R bằng một bóng đèn dây tóc, bóng đèn sáng lên khi có dòng điện chạy qua. Như vậy điện năng của đoạn mạch đã chuyển hóa thành quang năng.
Khi trong đoạn mạch không có điện trở hoặc thiết bị tiêu thụ điện năng, nếu nối trực tiếp cực âm và cực dương của nguồn điện với nhau [nối tắt] thì trong mạch sẽ xảy ra hiện tượng đoản mạch [hay ngắn mạch].
Hiện tượng đoản mạch có khả năng sinh ra nguồn nhiệt lượng rất lớn có thể gây cháy, nổ dây dẫn rất nguy hiểm.
RCCB là một thiết bị được trang bị khả năng cắt ngắn mạch hiệu quả.