Table of Contents
Công thức tính điện năng tiêu thụ chính xác nhất
1.Tiêu thụ điện năng là gì?
Điện năng tiêu thụ là năng lượng của điện năng chuyển hóa thành năng lượng có ích, ký hiệu là P. Đây là đại lượng đặc trưng cho tốc độ tiêu thụ điện năng của nguồn điện và công tơ.
Từ đó, công suất tiêu thụ trung bình của mạch được tính bằng lượng điện năng mà mạch tiêu thụ trong một đơn vị thời gian. Hoặc bằng tích hiệu điện thế giữa hai đầu mạch với cường độ dòng điện chạy qua mạch đó.
2. Công thức tính điện năng tiêu thụ chính xác nhất
Sau khi tìm hiểu về định nghĩa điện năng tiêu thụ, chúng ta cùng tham khảo các công thức tính điện năng tiêu thụ cụ thể như công suất tiêu thụ điện, công suất dòng điện và công suất điện 3 pha.
2.1.Tiêu thụ điện
Công suất tiêu thụ của một mạch thường được tính bằng lượng điện năng tiêu thụ trong một thời gian nhất định.
P = A/t = UI
Trong đó:
P: công suất tiêu thụ điện năng (đơn vị W)
A: công suất tiêu thụ trong một khoảng thời gian (đơn vị J)
T: thời gian (đơn vị s)
U: hiệu điện thế giữa hai đầu mạch (đơn vị V)
Hiện nay, hầu hết các thiết bị đều được thiết kế theo tiêu chuẩn điện năng tiêu thụ. Vì vậy, dựa trên thông số điện năng tiêu thụ được ghi trên thiết bị, bạn có thể tính toán được mức tiêu thụ điện năng của thiết bị đó. Từ đó, bạn có thể lựa chọn những thiết bị phù hợp với nhu cầu của gia đình mình.
2.2. Công suất hiện tại
Để biết được mức tiêu thụ điện năng của từng thiết bị điện khác nhau, bạn cần tính công suất hiện tại. Công suất hiện tại thường được tính theo công thức dưới đây:
P = U.Icos(φu– φi) = UIcosφ
Trong đó:
P: công suất dòng điện xoay chiều (đơn vị W)
U: điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch (đơn vị V)
I: cường độ hiệu dụng giữa hai đầu của mạch điện xoay chiều (đơn vị W)
Cos φ: hệ số công suất của mạch điện xoay chiều.
Đặc biệt, công suất tiêu thụ của mạch điện xoay chiều cũng có công thức tương tự như tính công suất tiêu thụ của dòng điện xoay chiều: W=pt
Đơn vị tiêu thụ điện năng của thiết bị điện là KWh. Theo đó:
1 KWh = 1000(W).3600(s) = 3 600 000 (J)
Công suất điện 2.3.3 pha
Do lượng điện năng tiêu thụ của các máy công nghiệp lớn như máy rửa chén, máy giặt công nghiệp, máy hút bụi công nghiệp,… là vô cùng lớn nên chúng thường được sử dụng bằng nguồn điện 3 pha. Và được tính theo hai công thức sau.
Cách 1:
Tính toán:
P = (U1xI1 + U2xI2 + U3I3) x H
Trong đó:
Cách 2:
P = UIcosφ
Cụ thể:
3. Hướng dẫn cách tính điện năng tiêu thụ của một thiết bị điện
Mỗi thiết bị có một dung lượng khác nhau. Để các bạn dễ hình dung hơn, hãy cùng tham khảo một số cách tính điện năng tiêu thụ của một số thiết bị thông dụng trong gia đình và doanh nghiệp.
3.1. Quạt điện
Mỗi loại quạt sẽ có công suất khác nhau
Với mức tiêu thụ khoảng 50-70W điện/giờ, tức là bạn có thể sử dụng quạt trong khoảng 20 giờ là hết điện. Tuy nhiên, mỗi loại quạt đều có công suất khác nhau nên người dùng có thể tính toán và cân nhắc.
Đồng thời, quạt có công suất cao hơn sẽ tiêu tốn nhiều điện hơn.
3.2.Điều hòa nhiệt độ
Dựa vào công suất hoạt động, điều hòa được chia làm 2 loại khác nhau. Đó là loại 9000BTU có công suất khoảng 800 – 850W và loại 12000 BTU có công suất 1500W.
Thứ tư, mỗi giờ hoạt động của điều hòa sẽ tiêu tốn khoảng 0,8 – 1,5 điện năng.
Máy điều hòa tiêu thụ khoảng 0,8 – 1,5 điện mỗi giờ
3.3. Máy rửa xe
Thông thường công suất máy rửa xe dao động từ 1200 – 1800W trong khi đó máy rửa xe cao áp sẽ dao động từ 2200 – 7500W.
Như vậy, nếu sử dụng máy liên tục trong 1 giờ, máy sẽ tiêu tốn khoảng 1,2 – 7,5 điện năng.
Điện năng tiêu thụ của máy rửa xe
3.4.Máy hút bụi công nghiệp
Trên thị trường hiện nay, máy hút bụi công nghiệp thường có công suất từ 1000 – 3000W. Điều này có nghĩa là sử dụng máy hút bụi liên tục trong khoảng 1 giờ sẽ tiêu tốn khoảng 1kWh – 3kWh (tương đương 1 – 3 điện năng).
Hiện nay máy hút bụi công nghiệp được sử dụng rộng rãi
4. Tại sao phải sử dụng đúng dòng điện định mức?
Dòng điện định mức được gọi là đại lượng cường độ giúp cho hoạt động và công suất của vật thể hoạt động ở tần số cao nhất. Không những vậy, đây còn là giới hạn cho phép của dòng điện. Trường hợp dòng điện định mức của thiết bị vượt quá giá trị cho phép sẽ gây hư hỏng, cháy nổ.
Bên cạnh đó, đây cũng là đại lượng đại diện cho giới hạn cho phép của dòng điện. Nếu cường độ dòng điện vượt quá giá trị định mức ghi trên nhãn, nhãn dán của thiết bị điện có thể gây cháy, nổ hoặc hư hỏng nghiêm trọng.
Đồng thời, dòng điện định mức cũng đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong cuộc sống. Thường dùng để giúp máy hoạt động ổn định hơn, không gây hao hụt hệ số công suất. Vì dòng điện định mức có khả năng xác định công suất của động cơ để kiểm soát và hạn chế những tình huống tải tiêu thụ vượt quá dòng định mức.
Ngoài ra, việc chọn tiết diện dây phù hợp với dòng điện giúp giảm tổn thất điện năng trong quá trình truyền tải, tiết kiệm điện năng trong quá trình sử dụng.
Trên đây là những thông tin quan trọng liên quan đến tiêu thụ điện năng mà Đông Á đã tổng hợp, đồng thời giải đáp các câu hỏi như Tiêu thụ điện năng là gì? Các công thức được sử dụng để tính toán mức tiêu thụ điện năng. Hy vọng những kiến thức hữu ích này sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về mức tiêu thụ điện năng.
Giáo sư Nguyễn Lân Dũng là nhà khoa học hàng đầu Việt Nam trong lĩnh vực vi sinh vật học (wiki), với hơn nửa thế kỷ cống hiến cho giáo dục và nghiên cứu. Ông là con trai Nhà giáo Nhân dân Nguyễn Lân, thuộc gia đình nổi tiếng hiếu học. Giáo sư giữ nhiều vai trò quan trọng như Chủ tịch Hội các ngành Sinh học Việt Nam, Đại biểu Quốc hội và đã được phong tặng danh hiệu Nhà giáo Nhân dân năm 2010.