Công suất điện là gì? Đơn vị, công thức tính công suất điện
Biết cách tính công suất tiêu thụ điện sẽ giúp gia đình bạn tiết kiệm điện năng tiêu thụ mỗi tháng, hoặc mua các thiết bị điện phù hợp với gia đình. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu công suất điện là gì, công thức tính công suất điện tiêu thụ chi tiết và chính xác nhất nhé.
Công suất điện là gì?
Công suất điện của một đoạn mạch sẽ là điện năng mà đoạn mạch đó đã tiêu thụ trong một đơn vị thời gian. Nó chính là thông số hiển thị để người dùng biết chính xác thiết bị mình đang sử dụng có điện năng tiêu thụ là bao nhiêu. Bạn có thể hiểu đơn giản thiết bị đó tiêu tốn bao nhiêu số điện trong 1 tháng, từ đó làm căn cứ để tính toán số điện sử dụng trong mỗi tháng và chi phí phải trả.
Công suất điện đơn vị là gì? Công suất điện có ký hiệu là P còn đơn vị đo công suất điện là W.
Công thức tính công suất điện
Công thức tính công suất điện một chiều
P = U x I
Trong đó:
U: Điện áp tính bằng Vol (V).
I: Chính là dòng điện tính bằng Ampe (A).
Nhờ việc xác định chỉ số U và I, ta có thể tính công suất điện 1 chiều đơn giản.
Công suất điện xoay chiều
P = U.Icos(φu– φi) = UIcosφ
Trong đó:
P: Chính là công suất mạch điện xoay chiều (W).
U: Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu của mạch điện xoay chiều (V).
I: Cường độ hiệu dụng ở trong mạch điện xoay chiều (A).
cos φ: Là hệ số công suất của đoạn mạch xoay chiều.
Xem thêm: Nhiệt kế là gì? Cấu tạo, cách sử dụng, các loại nhiệt kế hiện nay
Điện năng tiêu thụ mạch điện xoay chiều
Điện năng tiêu thụ của mạch điện xoay chiều cũng tương tự như của mạch điện có dòng điện không đổi, nó được xác định bằng biểu thức sau:
W = P*t
Trong đó:
W: Là 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 các thiết bị điện trong mạch điện xoay chiều, ta sử dụng công tơ điện. Lúc này, điện năng tiêu thụ sẽ được tính theo đơn vị là kWh (số điện):
1 số điện = 1kWh = 1000(W).3600(s) = 3 600 000 (J).
Một số vấn đề xoay quanh công suất điện
Ý nghĩa của công suất trên các thiết bị điện
– Các thiết bị gia dụng sử dụng điện năng, các nhà sản xuất chỉ để các chỉ số về công suất tiêu thụ điện hoặc công suất. Ví dụ, tủ lạnh để công suất là 120W tức là trong vòng 1 tiếng đồng hồ, tủ lạnh sẽ tiêu thụ hết 120W điện.
– Trên thực tế, số W ghi trên thiết bị điện giúp người dùng biết rõ công suất định mức của dụng cụ đó, có nghĩa là công suất điện của thiết bị đó khi nó hoạt động bình thường.
Ví dụ, bóng đèn ghi 220V-300W thì có nghĩa bóng đèn này sử dụng ở hiệu điện thế định mức là 220V, công suất tiêu thụ là 300W thì đèn mới sáng bình thường.
– Bên cạnh đó, qua công thức tính lượng điện năng tiêu thụ của đồ dùng điện ta có thể tính được lượng điện năng tiêu thụ trong vòng 1 tháng của đồ dùng điện.
– Điện năng tiêu thụ sẽ được tính bằng đơn vị KW/h hoặc W/h.
1kWh = 1000Wh= 1 số điện.
Ví dụ, một chiếc tủ lạnh có công suất là 120W thì mỗi giờ tủ lạnh sẽ ngốn 0.120kW điện. Vậy trong một ngày tủ lạnh tiêu thụ:
0.120 x 24 = 2.88kWh điện, 1 tháng tiêu tốn 86.4 số điện.
– Ta còn có thể áp dụng công thức này với các thiết bị điện khác trong gia đình. Nhờ đó bạn có thể biết được lượng điện năng mà các thiết bị điện tiêu thụ trong vòng một tháng là bao nhiêu.
Từ việc tổng hợp công suất của tất cả các thiết bị trong gia đình, ta thực hiện cộng các giá trị lại để có được tổng công suất tiêu thụ điện của tất cả các thiết bị điện trong gia đình, qua đó lên kế hoạch sử dụng điện năng phù hợp nhất.
Xem thêm: Lực kế là gì? Lực kế dùng để làm gì? Cách đo lực bằng lực kế
Các cách tính công suất tiêu thụ của dòng điện 3 pha
100% các thiết bị sử dụng điện đều sử dụng nguồn điện 3 pha để hoạt động. Công thức tính dòng điện 3 pha:
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 bóng đèn được tính như sau:
P = U x I x H
Ngoài công thức trên, ta còn có công thức sau:
P = U.I.cosφ
Trong đó,
I: Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mỗi tải.
Cosφ: Đây chính là hệ số công suất trên mỗi tải.
Phân biệt đơn vị chỉ công suất kW, kVA
Các đơn vị chỉ công suất
– kVA 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 của biểu kiến S là vectơ tổng của công suất phản kháng Q và công suất thực P.
Volt-Ampere được viết tắt là VA, đây là đơn vị đo công suất của dòng điện. Công thức tính là lấy hiệu điện thế tính theo Volt nhân với cường độ dòng điện tính theo Ampere.
Trong mạch điện một chiều, Watt tương đương VA. Tuy nhiên trong dòng điện xoay chiều, VA lại được dùng để tính công suất biểu kiến, Watt được dùng để tính công suất thực.
Trên một mạch điện xoay chiều thì công suất biểu kiến sẽ 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. Đây là đơn vị đo công suất P của hệ đo lường quốc tế. Đơn vị này lấy theo tên của nhà khoa học James Watt.
Công suất sẽ cho biết sự thay đổi năng lượng ΔE trong 1 khoảng thời gian Δt.
1 Watt chính là sự thay đổi của năng lượng 1 Jun trong vòng 1 giây.
Công suất điện tại thời điểm t sẽ được tính theo P(t) = U (t) x I(t).
Với U(t); I(t) chính là các giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế và của cường độ dòng điện tại t khi chúng không lệch pha.
Hiện tượng đoản mạch
Đoạn mạch AB sẽ được nối với một nguồn điện, lúc này nguồn điện sẽ tạo ra một hiệu điện thế U ở hai điểm A và B, nó sinh ra dòng điện dịch chuyển trên đoạn mạch AB.
Dòng điện đi qua điện trở R sẽ làm điện trở nóng lên. Như vậy, đoạn mạch sẽ tiêu thụ điện năng rồi chuyển hóa nó thành nhiệt năng.
Thay điện trở R bằng một bóng đèn dây tóc thì bóng đèn sẽ sáng lên khi có dòng điện chạy qua. Như vậy điện năng của đoạn mạch chuyển hóa thành quang năng.
Trong đoạn mạch không có thiết bị tiêu thụ điện năng, điện trở, nếu nối trực tiếp cực âm và cực dương của nguồn điện với nhau thì trong mạch sẽ xảy ra hiện tượng đoản mạch.
Hiện tượng đoản mạch có thể sinh ra một nguồn nhiệt lượng rất lớn có thể gây cháy, nổ.
RCCB chính là một thiết bị trang bị được khả năng cắt ngắn mạch hiệu quả.
Tên đây là những thông tin về công suất điện. Mong rằng những thông tin này đã giúp bạn hiểu rõ công suất điện là gì cũng như đơn vị, công thức tính công suất điện.