K popisu vlastností elektrických spotřebičů se používá parametr známý jako jmenovitý výkon ve wattech. Tato hodnota je obvykle uvedena v datovém listu nebo na označení samotného výrobku.
Zatímco některé elektrické přístroje a spotřebiče se udávají ve wattech, výkonnější spotřebiče se udávají v kilowattech.
Při výpočtu celkové spotřeby energie sítě, instalaci spínacích a ochranných zařízení nebo výběru průřezu kabelů musí mnoho lidí pracovat s jedinou měrnou jednotkou.
Obsah
Úvod do měrných jednotek
Obecně uznávanou jednotkou pro měření výkonu je watt (W). Obecně popisuje rychlost přeměny nebo spotřeby energie. Podle definice je výkon poměr práce (vynaložené energie) a času potřebného k vykonání práce. Jednotkou pro měření energie v Mezinárodní soustavě jednotek (SI) byl vždy joule.
Hodnota "1 watt" odpovídá práci jednoho joulu vykonané za 1 sekundu (J/s). V elektrotechnice existují speciální wattmetry, které měří výkon elektrického proudu nebo elektromagnetického signálu.
Název jednotky pochází od skotsko-irského vynálezce Jamese Watta (Watta). Tento tvůrce prvního parního stroje jej poprvé použil k popisu schopností energetického stroje. Watt byl uveden do oběhu v roce 1882 a v podstatě nahradil tradiční výpočetní jednotky, které existovaly předtím: sílu v librách za minutu a tažnou sílu. První jednotka výkonu odpovídala 2260 wattům. Pokud jde o druhý údaj, ten se používá dodnes: "metrická koňská síla" se rovná přibližně 735 wattům.
Jako jednotka pojmenovaná po vědci se řídí pravopisnými pravidly původně přijatými v soustavě SI. Název Watt se píše s malým písmenem, zatímco označení W (W), včetně podsystémových jednotek, se píše s velkým písmenem.
Použití wattu se neomezuje pouze na oblast elektrotechniky, měří se jím točivý moment energetických systémů, tok tepelné a akustické energie a intenzita ionizujícího záření.
Je jeden watt hodně nebo málo? Jeden watt je jmenovitý výkon vysílače mobilního telefonu. Žárovky používané v domácích svítidlech mají spotřebu 25, 40, 60, 100 wattů, televize a lednička 50-55, mikrovlnná trouba a vysavač 1000 a pračka 2500 wattů.
V praxi je často nutné přepočítávat watty na kilowatty nebo naopak kilowatty na watty.
Převod wattů na kilowatty
Aby se předešlo psaní mnoha nul nebo použití násobitele 10³, používá se v označení výkonu měrná jednotka s předponou "kilo". Kilowatt je desetinný násobek 1000 wattů. Samotné slovo znamená, že číselná hodnota výkonu ve wattech je snížena tisíckrát. Jak mohu převést watty na kilowatty? Technicky lze převod provést posunutím čárky o tři pozice doprava.
V následující tabulce je uveden příklad počtu wattů na kilowatt.
| kW | 1,75 | 0,12 | 2,01 | 0,0002 | 10,8 |
| W | 1750,0 | 120,0 | 2010,0 | 0,2 | 10800,0 |
Často je třeba provést opačný převod. Protože víme, že watt je zlomek a představuje 1/1000 kilowattu, je třeba hodnotu výkonu vydělit tisícem. Technicky se převod provádí posunutím čárky o tři číslice doleva, čímž se získá požadovaný počet wattů v kilowattu.
| W | 1600 | 5,0 | 20,0 | 10000,0 | 0,12 |
| kW | 1,6 | 0,005 | 0,02 | 10,0 | 0,00012 |
Rozdíl mezi kilowattem a kilowatthodinou
V elektrotechnice se pro měření používá termín kilowatthodina, na kterou se používají elektroměry. Mnoho lidí si tyto pojmy plete a nevidí rozdíl mezi "kilowattem" a "kilowatthodinou", protože je považují za totéž.
Navzdory podobnosti jejich názvů jsou zcela odlišné. Kilowatthodina se používá k měření množství elektrické energie vyrobené nebo spotřebované za jednotku času. Konkrétně se 1 kilowatthodina vztahuje na energii spotřebovanou spotřebitelem o výkonu 1 kWh za 1 hodinu. Naproti tomu kilowatt je jednotka výkonu, která udává intenzitu výroby nebo spotřeby elektřiny.
Příklad: Svítidlo LED pro zapuštěné osvětlení je vybaveno 35W žárovkou LED. Spotřebuje 35Wh elektřiny za 1 hodinu, resp. 2x35=70Wh za 2 hodiny. Pokud bude svítidlo pracovat nepřetržitě 5 dní/120 hodin, bude jeho spotřeba energie 35x120=4200W∙h nebo 4,2 kW∙h.
Vztah k základním a vícenásobným pohonným jednotkám
Watt je odvozená jednotka výkonu, takže v praxi je někdy nutné definovat hodnotu parametru ve vztahu k základním jednotkám mezinárodní soustavy SI. V technických výpočtech se používá následující shoda se základními jednotkami:
- W = kgm²/s³;
- W = Nm/s³;
- W = W-A.
Tento parametr je univerzálně použitelný a používá se stejně při technickém vývoji v nejrůznějších oblastech.
V tepelné technice je jednotkou pro měření tepelného výkonu 1 cal/h, která není součástí mezinárodní soustavy SI. Naše hodnota, o kterou se jedná, je s ní spojena následujícím vztahem: 1 W = 859,85 cal/hod.
Pro snadnější práci s velkými jednotkami energie a zařízeními na výrobu energie se před watt často uvádí předpona "mega" nebo "giga":
- Jeden megawatt se označuje jako MW/MW a odpovídá 106W;
- Gigawatt (zkráceně GW/GW) se rovná 109Watt.
Naopak ve slaboproudých informačních sítích, elektronických přístrojích a moderních radioelektronických zařízeních se výkon měří ve zlomcích wattu:
- Miliwatt (mW, mW) je 10-3 Watt;
- Mikrowatt (µW, µW) je 10-6 W.
Pomocí těchto poměrů můžete vždy převést většinu parametrů na požadované jednotky výkonu.
Související články:
