Калькулятор силы тока

Расчёт тока по мощности нужен при подборе автоматического выключателя и сечения кабеля, при проверке, выдержит ли розеточная группа несколько приборов, при подключении двигателя или электроплиты. Калькулятор подходит и для задач по физике и электротехнике.

Как ввести данные.

• Сеть. Однофазная - обычная бытовая сеть 220 В. Трёхфазная - сеть 380 В, к которой подключают мощные плиты, двигатели, котлы.
• Мощность нагрузки - в ваттах: 2,5 кВт = 2500 Вт. Мощность прибора указана на его табличке или в паспорте. Для нескольких приборов на одной линии сложите их мощности.
• Напряжение - по умолчанию 220 В. Для трёхфазной сети введите линейное напряжение, обычно 380 В: поле не меняется само при выборе сети.
• cos фи - коэффициент мощности. 1 - для чисто активной нагрузки (обогреватель, чайник, лампа накаливания). Для двигателей обычно 0,8-0,9, точное значение - на табличке двигателя.

Как использовать ответ. Сила тока показывает нагрузку на линию. Полная мощность в вольт-амперах - это то, на что рассчитывают автомат и кабель при cos фи меньше 1. Сечение кабеля и номинал автомата подбираются по таблицам ПУЭ - калькулятор их не выбирает.

Типичные ошибки.

• Выбирают трёхфазную сеть, но оставляют в поле напряжения 220 В - ток завышается примерно в 1,7 раза.
• Вводят мощность в киловаттах: 2,2 вместо 2200 - ток получается в тысячу раз меньше.
• Не учитывают cos фи для двигателей и занижают ток.

Как проверить. Ориентир для бытовой сети: около 4,5 А на каждый киловатт активной нагрузки. Чайник 2,2 кВт - 10 А.

Сила тока выражается из формулы активной мощности цепи переменного тока (Касаткин А. С., Немцов М. В., "Электротехника", разделы "Однофазные цепи синусоидального тока" и "Трёхфазные цепи").

Однофазная сеть: Мощность = Напряжение * Ток * cos фи, откуда Ток = Мощность / (Напряжение * cos фи)
Трёхфазная сеть: Мощность = корень(3) * Напряжение * Ток * cos фи, откуда Ток = Мощность / (корень(3) * Напряжение * cos фи)
Полная мощность = Мощность / cos фи

• Мощность - активная мощность нагрузки, Вт;
• Напряжение - напряжение сети, В (для трёхфазной сети - линейное);
• Ток - сила тока, А;
• cos фи - коэффициент мощности;
• Полная мощность - в В*А.

Множитель корень(3) в трёхфазной формуле следует из соотношения линейного и фазного напряжений при симметричной нагрузке. При cos фи = 1 однофазная формула сводится к школьной: Ток = Мощность / Напряжение.

Точность. Сила тока выводится с 3 знаками после запятой, полная мощность - с 2.

Когда ответа нет. Напряжение 0 - ток не определён, калькулятор сообщает о делении на ноль (полная мощность при этом считается). cos фи = 0 - не считаются ни ток, ни полная мощность. Без мощности расчёт не выполняется.

Пример 1. Однофазная сеть 220 В, нагрузка 2200 Вт, cos фи = 1.

Ток = 2200 / (220 * 1) = 10 А
Полная мощность = 2200 / 1 = 2200 В*А

Пример 2. Трёхфазный двигатель 5000 Вт, 380 В, cos фи = 0,85.

Ток = 5000 / (1,732051 * 380 * 0,85) = 5000 / 559,4524 примерно 8,937 А
Полная мощность = 5000 / 0,85 примерно 5882,35 В*А