У чому вимірюється обсяг електроенергії? Вимірювання електричної енергії. Одержання електричної енергії. Одиниці вимірювання електричного струму

Кіловатт – кратна одиниця, утворена від «Ватт»

Ватт

Ватт(Вт, W) – системна одиниця вимірювання потужності.
Ватт- Універсальна похідна одиниця в системі СІ, що має спеціальне найменування та позначення. Як одиниця виміру потужності, «Ватт» було визнано 1889г. Тоді ж ця одиниця і була названа на честь Джеймса Уатта (Ватта).

Джеймс Ватт - людина, яка придумала і зробила універсальну парову машину

Як похідна одиниця системи СІ, "Ватт" був включений до неї в 1960р.
З того часу, у Ваттах вимірюється потужність всього поспіль.

У системі СІ, у Ваттах, допускається вимірювати будь-яку потужність – механічну, теплову, електричну тощо. Також допускається утворення кратних та дольних одиниць від вихідної одиниці (Ватт). Для цього рекомендовано використовувати набір стандартних префіксів системи СІ, виду – кіло, мега, гіга тощо.

Одиниці вимірювання потужності, кратні ват:

• 1 ват
• 1000 ватт = 1 кіловат
• 1000 000 ват = 1000 кіловат = 1 мегават
• 1000 000 000 ват = 1000 мегават = 1000 000 кіловат = 1 гігават
• і т.д.

Кіловат-година

У системі СІ немає такої одиниці виміру.
Кіловат-година(кВт⋅ч, kW⋅h) - це позасистемна одиниця, яка виведена виключно для обліку використаної чи виробленої електроенергії. У кіловат-годинах враховується кількість спожитої чи виробленої електроенергії.

Використання «кіловатт-година», як одиниці виміру, на території Росії регламентує ГОСТ 8.417-2002, в якому однозначно зазначено найменування, позначення та сферу застосування для «кіловатт-година».

Завантажити ГОСТ 8.417-2002 (завантажень: 2305)

Витяг з ГОСТ 8.417-2002 « Державна системазабезпечення єдності вимірів. Одиниці величин», п.6 Одиниці, що не входять до СІ (фрагмент таблиці 5).

Позасистемні одиниці, допустимі для застосування нарівні з одиницями СІ

Для чого потрібна кіловат-година

ГОСТ 8.417-2002рекомендує використовувати «кіловат-годину», як основну одиницю вимірювання для врахування кількості використаної електроенергії. Тому що «кіловат-година» - це найбільш зручна і практична формащо дозволяє отримувати найбільш прийнятні результати.

При цьому, ГОСТ 8.417-2002 абсолютно не заперечує проти використання кратних одиниць, утворених від кіловат-година в тих випадках, коли це доречно і необхідно. Наприклад, при лабораторні роботиабо з урахуванням виробленої електроенергії на електростанціях.

Утворені кратні одиниці від «кіловатт-година» виглядають відповідно:

• 1 кіловат-година = 1000 ват-година,
• 1 мегават-год = 1000 кіловат-год,
• і т.д.

Як правильно писати кіловат-годину⋅

Правопис терміна «кіловат-година» за ГОСТ 8.417-2002:

• повне найменування потрібно писати через дефіс:
  ват-година, кіловат-година
• коротке позначення потрібно писати через точку:
  Вт⋅ч, кВт⋅год, kW⋅h

Прим. Деякі браузери неправильно інтерпретують HTML-код сторінки і замість точки (⋅) відображають питання (?) або інший кракозябр.

Аналоги ГОСТ 8.417-2002

Більшість національних технічних стандартів нинішніх пострадянських країн пов'язані зі стандартами колишнього Союзу, тому в метрології будь-якої країни пострадянського простору можна знайти аналог російського ГОСТ 8.417-2002 або посилання на нього або його перероблений варіант.

Позначення потужності електроприладів

Загальноприйнята практика - позначати потужність електроприладів з їхньої корпусі.
Можливе наступне позначення потужності електроустаткування:

• у Ват і кіловат (Вт, кВт, W, kW)
  (Позначення механічної або теплової потужності електроприладу)
• у ват-годинах і кіловат-годинах (Вт·ч, кВт·ч, W⋅h, kW⋅h)
  (Позначення споживаної електричної потужності електроприладу)
• у вольт-амперах та кіловольт-амперах (VA, кVA)
  (Позначення повної електричної потужності електроприладу)

Одиниці вимірювання для позначення потужності електроприладів

ват і кіловат (Вт, кВт, W, kW)— одиниці виміру потужності в системі СІ Використовуються для позначення загальної фізичної потужності будь-чого, у тому числі й електроприладів. Якщо на корпусі електроагрегату стоїть позначення у ватах чи кіловатах – це означає, що цей електроагрегат, під час своєї роботи, розвиває вказану потужність. Як правило, у «ватах» та «кіловатах» вказується потужність електроагрегату, який є джерелом або споживачем механічного, теплового чи іншого виду енергії. У «ватах» і «кіловатах» доцільно позначати механічну потужність електрогенераторів та електродвигунів, теплову потужністьелектронагрівальних приладів та агрегатів і т.д. Позначення у «ватах» і «кіловатах» фізичної потужності електроагрегату, що виробляється або споживається, відбувається за умови, що застосування поняття електричної потужності буде дезорієнтувати кінцевого споживача. Наприклад, для власника електронагрівача важлива кількість отриманого тепла, а вже потім – електричні розрахунки.

ват-година та кіловат-година (Вт⋅год, кВт⋅год, W⋅h, kW⋅h)- Позасистемні одиниці вимірювання споживаної електричної енергії (споживаної потужності). Потужність - це кількість електроенергії, що витрачається електрообладнанням за одиницю часу своєї роботи. Найчастіше, «ват-годинник» і «кіловат-годинник» застосовуються для позначення споживаної потужності побутової електротехніки, за якою її власне і вибирають.

вольт-ампер та кіловольт-ампер (ВА, кВА, VA, кVA)- Одиниці вимірювання електричної потужності в системі СІ, еквівалентні ват (Вт) та кіловат (кВт). Використовуються як одиниці виміру величини повної потужності змінного струму. Вольт-ампери та кіловольт-ампери застосовуються при електротехнічних розрахунках у тих випадках, коли важливо знати та оперувати саме електричними поняттями. У цих одиницях виміру можна позначати електричну потужність будь-якого електроприладу змінного струму. Таке позначення найбільше відповідатиме вимогам електротехніки, з точки зору якої всі електроприлади змінного струму мають активну та реактивну складові, тому загальна електрична потужністьтакого приладу має визначатися сумою її частин. Як правило, у «вольт-амперах» і кратним їм одиницям вимірюють та позначають потужність трансформаторів, дроселів та інших суто електричних перетворювачів.

Вибір одиниць виміру у разі відбувається індивідуально, на розсуд виробника. Тому, можна зустріти побутові мікрохвильові печівід різних виробників, потужність яких зазначена в кіловатах (кВт, kW), кіловат-годинах (кВт⋅ч, kW⋅h) або у вольт-амперах (ВА, VA). І перше, і друге, і третє – не буде помилкою. У першому випадку виробник вказав теплову потужність (як нагрівального агрегату), у другому - споживану електричну потужність (як електроспоживача), у третьому - повну електричну потужність (як електроприладу).

Оскільки побутове електрообладнання досить малопотужне, щоб враховувати закони наукової електротехніки, то на побутовому рівні всі три цифри - практично збігаються

Враховуючи вищевикладене, можна відповісти на головне питаннястатті

Кіловатт та кіловат-година | Яка різниця?

• Найбільша різниця полягає в тому, що кіловат – це одиниця виміру потужності, а кіловат-година – це одиниця виміру електроенергії. Плутанина і плутанина виникає на побутовому рівні, де поняття кіловат і кіловат-година ототожнюються з вимірюванням виробленої та споживаної потужності побутового електроприладу.
• На рівні побутового приладу-електроперетворювача - різниця тільки в розділенні понять енергії, що видається і споживається. У кіловатах вимірюється теплова або механічна потужністьелектроагрегату. У кіловат-годинах вимірюється електрична потужність електроагрегату. Для побутового електроприладу цифри вироблюваної (механічної або теплової) та споживаної (електричної) енергії практично збігаються. Тому в побуті немає жодної різниці, в яких поняттях виражати і в яких одиницях вимірювати потужність електроприладів.
• Зв'язування одиниць вимірювання кіловат і кіловат-годину застосовується тільки для випадків прямого та зворотного перетворення електричної енергії на механічну, теплову тощо.
• Цілком неприпустимо застосовувати одиницю виміру «кіловатт-година» у разі відсутності процесу перетворення електроенергії. Наприклад, у «кіловат-годину» не можна вимірювати споживану потужність дров'яного опалювального котла, але можна вимірювати споживану потужність електричного опалювального котла. Або, наприклад, у «кіловатт-годину» не можна вимірювати споживану потужність бензинового двигуна, але можна вимірювати споживану потужність електромотора
• У разі прямого або зворотного перетворення електричної енергії на механічну або теплову, пов'язати кіловат-годину з іншими одиницями вимірювання енергії можна за допомогою онлайн-калькулятора сайту tehnopost.kiev.ua:

- Вольт(Часто позначається просто V) - це величина напруги, яка штовхає струм по ланцюгу. У Європі струм, що забезпечує домашні будівлі, зазвичай має напругу 240 вольт, хоча напруга може варіювати до 14 вольт вище або нижче цієї величини.

- Ампер(Амп. або А, для скорочення) - це величина, що використовується для вимірювання сили струму, тобто. кількості електричних заряджених частинок, які називаються електронами, які проходять через дану точку ланцюга кожну секунду. Біліони електронів необхідні, щоб отримати один ампер. Величина, виражена в амперах, визначається частково напругою та частково опором.

- Ом- Величина, що служить для вимірювання опору. Вона названа на честь німецького фізика 19 століття Георга Симона Ома, який встановив закон, який проголошує, що сила струму, що проходить через провідник, обернено пропорційна опору. Цей закон можна виразити рівнянням: Вольти/Оми = Ампери. Отже, якщо ви знаєте дві з названих величин, ви можете обчислити і третю.

- Ватт(W) - це величина енергії, що показує, скільки струму в приладі споживається будь-якої миті. Співвідношення між вольтами, амперами та ватами виражене іншим рівнянням, яке допоможе вам зробити будь-які розрахунки. Вони можуть знадобитися для обчислень у цій книзі:

Вольти х Ампери = Ватти

Прийнято користуватися кіловатом (kW)як одиницею енергії великих обчислень. Один кіловат дорівнює одній тисячі ватів.

- Кіловат-година- Це величина для вимірювання повної кількості споживаної енергії. Наприклад, якщо ви витрачаєте 1 kW енергії за 1 годину, це буде відображено на лічильнику, і це значення витраченої електроенергії буде включено до вашої книги розрахунку за електрику.

5 Одиниці вимірювання теплової енергії

Значення спожитої теплової енергії ( кількості теплоти) може виводитися виміри – Гкал, ГДж, МВтч, квтч. теплова енергіяможе передаватися споживачеві за допомогою двох видів теплоносіїв: гаряча водаабо водяна пара.

Теплова енергія може бути виміряна у вигляді:

теплоти(кількість теплоти), яка є характеристикою процесу теплообміну та визначається кількістю енергії, що отримується (віддається) тілом у процесі теплообміну; у міжнародній системі одиниць (СІ) вимірюється в джоулях (Дж), застаріла одиниця – калорія (1 кал = 4,18 Дж)).

ентальпії теплоносія, яка є термодинамічний потенціал (або функція стану) і визначається масою, температурою і тиском теплоносія, в міжнародній системі одиниць (СІ) вимірюється в калоріях

Ентальпію теплоносія використовують як міру (кількісної характеристики) теплової енергії. Технологічні особливості теплової енергії визначають своєрідність його відпустки та приймання та, як наслідок, порядок обліку теплової енергії, який залежить, по-перше, від виду теплоносія, за допомогою якого передається теплова енергія; по-друге, від системи теплопостачання, що поділяється на відкриті водяні (або парові) та закриті.

Вимірювання теплової енергії та її облік не є тотожними поняттями, оскільки вимірє знаходження значення фізичної величини досвідченим шляхом за допомогою засобів вимірювання, а обліктеплової енергії – використання результатів вимірювання.

Міжнародна система одиниць підкаже будь-якій людині, у чому вимірюється електроенергія. Така інформація потрібна для того, щоб правильно та безпечно використовувати електричні побутові прилади в домашніх умовах.

Одиниці виміру напруги

Напруга вимірюється у вольтах. Щоб забезпечити електроенергією приватні будинки використовується однофазна мережаз напругою 220 Вольт.

Однак, існує також і трифазна мережа, для якої напруга дорівнює 380 Вольт. У 1000 Вольтах складається 1 кіловольт. Відповідно до цього показника, напруга 220 і 380 Вольт дорівнює 0,22 та 0,4 кіловольт.

Вимірювання сили струму

Сила струму є споживаним навантаженням, яке виникає під час роботи побутових приладівчи обладнання. Її вимірюють у амперах.

Вимір опору

Опір є важливим показником, який показує, з якою протидією матеріалу проходить електрострум. При вимірі опору фахівець зможе сказати, чи робітник електричний пристрійабо ж він вийшов з ладу. Опір вимірюється в Омах.

Людське тіло має опір від двох до десяти кілом.

Для оцінки опірності матеріалів, щоб надалі їх використовувати для виробництва електротехнічних продуктів, використовується показник питомого опорупровідника. Такий показник залежить від площі поперечного перерізута довжини провідника.

Вимірювання потужності

Кількість електроенергії, що споживають прилади за певну одиницю часу, називають потужністю. Вона вимірюється у Ваттах, кіловатах, мегаватах, гігаватах.

Вимірювання електроенергії за лічильником

Для визначення споживання електроенергії у квартирі чи будинку використовують такий вимір як 1 кіловат за 60 хвилин. Коли проводиться запис споживання електрики, важливо потужність помножити на час, щоб правильно виміряти електроенергію.

Тепер вам відомо, у чому вимірюється електрика. Тепер легко зможете визначити потужність приладу і яке напруга в розетці, щоб не вивести його з ладу. Завдяки описаним показникам можна уникнути серйозних та небезпечних помилок у використанні електричних приладів.

Термін електроенергія (електрична енергія, електрика) є фізичним та поширеним терміном. У побуті та промисловості він означає процес виробництва (виробітку), передачі та розподілу електроенергії, яка може бути отримана 2 способами:

• від енергопостачальної компанії;
• за допомогою спеціальних пристроївзваних генераторами.

Одиницею виміру споживання електроенергії є кВт-година. Електрика має поряд позитивних властивостейі завдяки їм вона широко застосовується у всіх галузях нашого господарства та, звичайно, у побуті. До них відносять:

1. простоту виробітку;
2. можливість передачі на великі відстані;
3. здатність перетворюватися на інші види енергії;
4. легко та просто розподілятися між різними споживачами.

В даний час важко уявити виробництво, сільське господарствота побут людей без використання електрики. З його допомогою висвітлюються будівлі, приміщення та території, працює різна техніка, обладнання та пристрої, пересувається електротранспорт, обігріваються будинки та виробничі площі, здійснюється зв'язок та багато іншого.

Генерація (перетворення різних видівенергії в електричну) електроенергії відбувається за допомогою тепло-, гідро-, ядерної та альтернативної енергетики. Виробляється електроенергія на спеціальних електростанціях, функціонування та принцип дії яких визначається їхньою назвою.

Активна та реактивна електроенергія

Передача електроенергії здійснюється за повітряними або кабельними лініями. Такі лінії називають електричними мережами. Розрахунок споживаної електроенергії з абонентами провадиться з урахуванням повної потужності струму, що проходить через електричний ланцюг. Витрати повної потужності ділять на 2 показники енергії:

• активна;
• реактивна.

Активна енергія, яка є складовою виробленої повної потужності (вимірюється в кВ·А), здійснює корисну роботуі більшість електроприладів у розрахунках вона збігається з нею. Наприклад, якщо в паспорті на якийсь пристрій (праска, електропіч, обігрівач і т.д.) зазначена активна потужність у кВт, то і повна потужність буде такою ж, тільки вже в кВ·А.

У електричних ланцюгахз реактивними елементами (ємнісним або індуктивним навантаженням) частина повної потужності витрачається не на вчинення корисної роботи. Це буде реактивна електроенергія. Таке Поняття притаманно ланцюгів змінного струму. Тут є таке явище, як невідповідність фази напруги фазі струму. Відбувається або її випередження (при ємнісного навантаження) або відставання (при індуктивному навантаженні). Втрата відбувається через нагрівання. Багато побутові та промислові прилади та обладнання мають реактивну складову (електродвигуни, переносний електроінструмент, побутова технікаі т.д.). Тоді під час розрахунку за спожиту електроенергію вводять поправочний коефіцієнт потужності. Позначається він як cos fi та його величина лежить зазвичай у межах від 0,6 до 0,9 (вказується в паспортних даних на конкретний електропристрій). Наприклад, якщо у паспорті переносного інструментувказана потужність 0,8 кВт і значення cos = 0,8, то в цьому випадку повна споживана потужність складе - 1 кВт (0,8/0,8). Вважається негативним явищем та при зменшенні показника cos знижується корисна потужність.

Зверніть увагу! За відсутності чи втрати паспорта на конкретний електропристрій для обчислення повної потужності застосовують коефіцієнт cos = 0,7.

Чим вище значення cos, тим менше втратиактивної електроенергії і, звичайно, така електрика коштуватиме дешевше. Для підвищення цього коефіцієнта використовуються різні компенсуючі пристрої. Це можуть бути генератори випереджаючого струму, батареї конденсаторів та ін.

Крім передачі провідникам існує ще бездротова передача електроенергії. У Наразііснує технологія бездротової зарядки мобільних телефонівта деяких побутових пристроїв, електромобілів тощо. Вони мають обмеження щодо дальності та малу ефективність передачі енергії, тому говорити про їх широке застосування не доводиться.

Ватт(позначення: Вт, W) - в системіСІ одиниця вимірупотужності.

Для розрахунків, пов'язаних із потужністю, не завжди зручно використовувати ват сам по собі. Іноді, коли величини, що вимірюються, дуже великі або дуже маленькі, набагато зручніше користуватися одиницею вимірювання зі стандартними приставками, що дозволяє уникнути постійних обчислень порядку значення. Так, при проектуванні та розрахункурадарів та радіоприймачів найчастіше використовують пВт або нВт, длямедичних приладів, таких як ЕЕГ та ЕКГ використовують мкВт. У виробництві електрики, а також при проектуванні залізничнихлокомотивів , користуються мегаватами (МВт) та гігаватами (ГВт).

Через схожі назви, кіловат та кіловат-годиначасто плутають у повсякденному вживанні, особливо коли це стосується електроприладів. Однак ці дві одиниці виміру відносяться до різних фізичним величинам. У ватах і, отже, кіловатах вимірюється потужність, тобто кількість енергії , що споживається приладом за одиницю часу Ватт-час і кіловат-година є одиницями виміру енергії, тобто ними визначається не характеристика приладу, а кількість роботи, виконаної цим приладом.

Ці дві величини пов'язані в такий спосіб. Якщо лампочка потужністю 100 Вт працювала протягом 1 години, її робота зажадала 100 Вт·год енергії, або 0,1 кВт·год. 40-ватна лампочка вимагатиме таку ж кількість енергії за 2,5 години. Потужність електростанції вимірюється в мегаватах, але кількість проданої електроенергії вимірюватиметься в кіловат-годинах (мегават-годинах).

Отже Кіловатт-година (кВт·ч) - позасистемнаодиниця виміру роботи або кількості виробленоїенергії . Використовується переважно для вимірювання споживанняелектроенергії у побуті, народному господарстві і для вимірювання вироблення електроенергії велектроенергетики.

Цікаві факти

За допомогою 1 кВт·год можна видобути 75 кгвугілля , 35 кг нафти , спекти 88 буханцівхліба, виткати 10 метрів ситця, зорати 2,5 сотки землі