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
Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta có thể dễ dàng bắt gặp cụm từ công suất ở trên các thiết bị điện tại nhà như ti vi, tủ lạnh, điều hòa,….Vậy công suất là gì, ý nghĩa của công suất ra sao, công thức tính công suất như thế nào,….Tất cả sẽ được trả lời trong nội dung bài viết dưới đây. Cùng theo dõi với chúng tôi nhé.
Công suất là gì?
Định nghĩa công suất là gì?
- Công suất là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của người hoặc máy trong một khoảng thời gian.
- Ký hiệu công suất là P – viết tắt của Potestas trong tiếng Latinh.
- Đơn vị của công suất
Trong hệ đo lường quốc tế, đơn vị đo công suất chuẩn là Watt [W], lấy theo tên James Watt. Nó biểu thị cho sự thay đổi năng lượng ΔE trong khoảng thời gian Δt.
1 Watt = 1 J/s
Để đo các công suất nhỏ/ lớn hơn, người ta thêm vào các tiền tố như mW, MW, KW, KVA.
- 1KW = 1000 W ; 1MW = 1 000 000 W
- KVA = 1MVA = 1000VA = 1000W
Trong đó:
- KVA[[kilo Volt Ampe]: Được dùng trong truyền tải điện năng và có công suất biểu kiến [S] là vecto tổng của công suất thực [P] với công suất phản kháng [Q].
- VA [Volt Ampere]: Là đơn vị đo công suất dòng điện. Nó được sử dụng cho công suất biểu kiến của mạch điện xoay chiều và công suất thực của mạch điện một chiều.
Ngoài ra, một đơn vị đo công suất động cơ khác được gọi là mã lực khác cũng thường được sử dụng là HP.
- 1 HP = 0,746 kW [Anh]
- 1 HP = 0,736 kW [Pháp]
Đơn vị của công suất động cơ là mã lực
Công thức tính công suất
Công suất được xác định bằng công thức sau: P = A/t
Trong đó:
- A là công cơ học [J]
- P là công suất [W]
- t là thời gian thực hiện công [s]
Các dạng công suất
1/ Công suất cơ
- Trong chuyển động đều, dưới tác dụng của lực F thì công suất được xác định theo công thức:
P = [F.Δs] /Δt = F.v
Trong đó:
- Δt: Khoảng thời gian chuyển động dưới tác dụng lực F
- Δs: Khoảng cách
- v: Vận tốc chuyển động
- Trong chuyển động quay, dưới tác dụng của mômen M thì công suất được xác định theo công thức:
P = [M.Δφ]/Δt = ω.M
Trong đó:
- Δt: Khoảng thời gian chuyển động dưới tác dụng của mômen M
- Δφ: Góc quay
- ω: Vận tốc góc
2/ Công suất điện
Công thức tính công suất điện
Công suất điện là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch và được xác định bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
P = U.I
Trong đó:
- U là hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch [V]
- I là cường độ dòng điện [A]
2.1/ Công thức tính công suất điện tức thời
P[t] = u[t]. i[t]= U.I.cosφ
Trong đó:
- u[t] là giá trị tức thời của hiệu điện thế
- i[t] là giá trị tức thời cường độ dòng điện
- φ là pha lệch giữa u[t], i[t]
- cosφ là hệ số công suất
2.2/ Cách tính công suất tiêu thụ điện
Công suất của thiết bị điện ghi trên nhãn năng lượng
Khi có dòng điện dòng điện có cường độ I chạy qua đoạn mạch thì sau một thời gian t sẽ có một điện lượng q = I.t di chuyển trong đoạn mạch và A = U.q = U.I.t.
Công suất tiêu thụ điện được xác định như sau: P = A/t
Trong đó:
- A là lượng điện tiêu thụ trong thời gian t [J]
- P là công suất tiêu thụ [W]
- U là hiệu điện thế đặt vào 2 đầu đoạn mạch [V]
- q là lượng điện tích dịch chuyển [C]
- I là cường độ dòng điện trong mạch [A]
- t là thời gian sử dụng/ thời gian điện tích dịch chuyển [s]
2.3/ Công suất của nguồn điện
Công suất của nguồn điện đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của nguồn điện hay chính là công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch và được xác định bằng công của nguồn điện thực hiện trong một đơn vị thời gian.
Png = Ang/t = ξ.I
Trong đó:
- ξ là suất điện động của nguồn [V]
- I là cường độ dòng điện chạy qua nguồn [A]
2.4/ Công suất tỏa nhiệt
Công suất toả nhiệt đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua và được xác định bằng nhiệt lượng toả ra ở vật dẫn trong một đơn vị thời gian.
Theo định luật Jun-Len-xơ, nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn được xác định bởi công thức:
Q = R.I2.t => Công thức tính công suất toả nhiệt: P = Q/t = R.I2
Trong đó:
- P là công suất [ W ]
- t là thời gian [ s ]
- I là cường độ dòng điện [ A ]
- R là điện trở dòng điện [ Ω ]
- Q là nhiệt lượng [ J ]
2.5/ Công suất của máy thu điện
Máy thu điện dùng để chuyển hoá điện năng thành các dạng năng lượng khác mà không phải là nội năng như cơ năng, hoá năng,….Lượng điện năng này A’này tỉ lệ với điện lượng truyền qua máy thu điện và được xác định bằng công thức:
A′ = ξp.q = ξp.I.t
ξp là suất phản điện và nó đặc trưng cho khả năng biến đổi điện năng thành cơ năng, hoá năng,….của máy thu điện.
Vì máy có điện trở trong rp nên một phần điện năng mà máy thu điện nhận từ dòng điện được chuyển thành nhiệt lượng.
Q′ = rp.I2.t
Vậy công của máy thu điện được xác định theo công thức: A = A′ + Q′ = ξp.I.t + rp.I2.t
=> Công thức tính công suất của máy thu điện:
P = A/t = ξp.I + rp.I2
- ξp.I là công suất có ích
- rp.I2 là công suất hao phí [toả nhiệt]
Ý nghĩa của công suất
Quan sát công suất ghi trên thiết bị trước khi mua
Công suất cho biết khả năng thực hiện công nhanh hay chậm của thiết bị trong một khoảng thời gian xác định. Trong cùng một khoảng thời gian, nếu công suất của thiết bị nào đo được càng lớn thì thiết bị đó thực hiện được càng nhiều công hơn. Qua sự so sánh này mà người tiêu dùng sẽ đưa ra được quyết định chính xác khi chọn mua hoặc sử dụng thiết bị.
Thông qua công suất được ghi trên các thiết bị điện, người dùng có thể tính được lượng điện tiêu thụ trong gia đình dễ dàng hơn, từ đó cân đối tài chính và có kế hoạch sử dụng điện hợp lý, tiết kiệm ngân sách.
Một số bài tập tính công suất
Bài tập 1: Tính điện năng tiêu thụ của một chiếc tủ lạnh có công suất là 75W trong một tháng?
Lời giải:
Đơn vị tiêu thụ điện là KW/h hoặc W/h và 1KWh = 1000Wh, tương đương một số điện.
Tủ lạnh có công suất là 75W => Trong 1 giờ, tủ lạnh tiêu tốn 0.075 KW điện và một ngày tiêu tốn: 0.075 x 24 = 1.8 kWh điện
Vậy trong một tháng tủ lạnh sẽ tiêu thụ hết: 1.8 x 30 = 54 kWh [54 số điện]
Bài tập 2: Một bàn là dùng hiệu điện thế 220V thì tiêu thụ hết 990 kJ điện năng trong 15 phút. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây nung của bàn là khi đó?
Lời giải:
Ta có: A = 990 kJ = 990000 J; t = 15 phút = 900 s
=> Cường độ dòng điện chạy qua dây nung là:
A = U.I.t => I = A/ [U.t] = 990000/ [220.900] = 5 [A]
Bài tập 3: Một bếp điện sử dụng với hiệu điện thế 220 V và cường độ dòng điện chạy qua là 6,8 A.
a] Tính công suất của bếp điện
b] Mỗi ngày sử dụng bếp trong 45 phút. Tính phần điện năng có ích Ai mà bếp cung cấp trong 30 ngày, biết hiệu suất của bếp là H = 80%
Lời giải:
a] Công suất của bếp điện
P = U.I = 220.6,8 = 1496 W [ = 1,496 kW]
b] Ta có 45 phút = 0,75 giờ
Điện năng tiêu thụ trong 1 ngày: A0 = P.t
Điện năng tiêu thụ trong 30 ngày: Atp = 30.A0 = 30.P.t
Vì hiệu suất của bếp được xác định là H = Ai / Atp
=> Ai = H. Atp = 0,8.30.1,496.0,75 = 26,928 kWh
Trên đây là một số thông tin về công suất, công thức tính công suất mà labvietchem muốn chia sẻ đến bạn đọc. Hy vọng rằng, với những thông tin này, các bạn sẽ biết cách lựa chọn và sử dụng các thiết bị điện sao cho hợp lý nhất.
Xem thêm: