Ученые подсчитали, что запасы природного топлива через 50 лет будут исчерпаны полностью, поэтому уже сейчас производится поиск альтернативных источников энергии. Частные дома можно обеспечить электроэнергией за счет солнца, ветра или воды. Но перед выбором альтернативного источника или покупкой резервного генератора надо рассчитать, сколько электрической мощности необходимо, чтобы обеспечить бесперебойную работу всех потребителей тока, если их включить одновременно.
Вам понадобится
- - технические паспорта на все объекты энергопотребления;
- - калькулятор.
Инструкция
1. Самый простой способ найти потребляемую мощность – сложить показатели потребления всех электроприборов в доме. Найти эти показатели можно в техническом паспорте прибора.
2. Нужно учесть особенности пусковых токов, которые возникают при старте работы энергопотребляющего объекта. Эти показатели могут превосходить средние значения, указанные в паспорте. Потребители электроэнергии с индуктивным и активным сопротивлением, у которых энергия уходит на нагревание – плиты, утюги, лампы накаливания имеют одинаковое рабочее напряжение и в момент пуска, поэтому при подсчете общей мощности их показатели просто складываются.
3. Объекты с конденсаторным (емкостным) сопротивлением, у которых часть энергии переходит в тепло, а другая часть на создание магнитного поля, могут при запуске потреблять энергии значительно больше, чем в обычном рабочем состоянии. Поэтому, перед расчетом суммарного потребления необходимо показатель каждого такого объекта умножить на 2,5-3, чтобы исключить перегрузку системы.
4. Воспользуйтесь для расчета потребляемой энергии следующей формулой:ПЭ = 1,1* (К¹ * НМЭ¹ * К пуск¹+ К² * НМЭ² * К пуск²+ …), где ПЭ – суммарная мощность, К – количество одного вида энергопотребляющего устройства, НМЭ – номинальная мощность устройства, К пуск – коэффициент пускового тока.
5. Этапы расчета следующие:- определите по техническому паспорту номинальную мощность всех электроприборов;- вычислите показатель мощности прибора с учетом напряжения в момент пуска;- суммируйте все полученные показатели;- умножьте полученную сумму на 1,1 (то есть прибавьте 10% для резервного запаса, чтобы источник энергии не работал на износ).
6. Пример: в доме 5 источников энергопотребления: плита (НМЭ = 900 Вт), 2 лампы накаливания (НМЭ = 2*100 Вт), холодильник (НМЭ = 600 Вт) и телевизор (НМЭ = 500 Вт). Холодильник и телевизор имеют конденсаторное сопротивление, поэтому их необходимо скорректировать на коэффициент пускового тока 2,5.Решение: согласно формуле 1,1*(1*900*1 + 2*100*1 + 1*600*2,5 + 1*500*2,5), суммарная мощность составит 4,235 кВт. Соответственно, источник электроэнергии должен иметь мощность не менее 4,3 кВт.
7. Средний загородный дом нуждается в электрогенераторе с мощностью выходного тока около 6кВт. Стоимость ветрогенератора такой мощности составляет около 16 000$, солнечная батарея обойдется в 19 000$. Пусть пока далеко не каждый может себе позволить подобные установки, но в ближайшем будущем многие будут вынуждены переходить на потребление альтернативных источников электроэнергии.