Na opis vlastností elektrických spotrebičov sa používa parameter známy ako wattový výkon. Táto hodnota je zvyčajne uvedená v technickom liste alebo na označení samotného výrobku.
Zatiaľ čo niektoré elektrické zariadenia a spotrebiče sa vyjadrujú vo wattoch, výkonnejšie spotrebiče sa vyjadrujú v kilowattoch.
Pri výpočte celkovej spotreby energie v sieti, inštalácii spínacích a ochranných zariadení alebo výbere prierezu káblov musí mnoho ľudí pracovať s jedinou mernou jednotkou.
Obsah
Úvod do meracích jednotiek
Všeobecne uznávanou jednotkou merania výkonu je watt (W). Vo všeobecnosti opisuje rýchlosť, akou sa energia premieňa alebo spotrebúva. Podľa definície je výkon pomer práce (vynaloženej energie) k času, ktorý je potrebný na vykonanie práce. Mernou jednotkou energie v Medzinárodnej sústave jednotiek (SI) bol vždy joule.
Hodnota "1 watt" zodpovedá práci jedného joulu vykonanej za 1 sekundu (J/s). V elektrotechnike existujú špeciálne wattmetre, ktoré merajú výkon elektrického prúdu alebo elektromagnetického signálu.
Názov jednotky je odvodený od škótsko-írskeho vynálezcu Jamesa Watta (Watta). Tento tvorca prvého parného stroja ho prvýkrát použil na opis schopností energetického stroja. Watt bol uvedený do obehu v roku 1882 a v podstate nahradil dovtedajšie tradičné výpočtové jednotky: silu v stopách za minútu a ťažnú silu. Prvá jednotka výkonu zodpovedala 2260 wattom. Pokiaľ ide o druhý údaj, ten sa používa dodnes: "metrická konská sila" sa rovná približne 735 wattom.
Ako jednotka pomenovaná po vedcovi sa riadi pravidlami pravopisu pôvodne prijatými v sústave SI. Názov Watt sa píše s malým písmenom, zatiaľ čo označenie W (W), vrátane jednotiek mimo systému, sa píše s veľkým písmenom.
Použitie wattu sa neobmedzuje len na oblasť elektrotechniky, ale meria aj krútiaci moment energetických systémov, tok tepelnej a akustickej energie a intenzitu ionizujúceho žiarenia.
Je jeden watt veľa alebo málo? Jeden watt je menovitý výkon vysielača mobilného telefónu. Žiarovky používané v domácich spotrebičoch majú spotrebu 25, 40, 60, 100 W, televízor a chladnička 50-55 W, mikrovlnná rúra a vysávač 1000 W a práčka 2500 W.
V praxi je často potrebné prepočítať watty na kilowatty alebo naopak, prepočítať kilowatty na watty.
Prevod wattov na kilowatty
Aby sa predišlo písaniu veľkého množstva núl alebo použitiu násobiteľa 10³, používa sa v označení výkonu merná jednotka s predponou "kilo". Kilowatt je desatinný násobok 1000 wattov. Samotné slovo znamená, že číselná hodnota výkonu vo wattoch sa zníži tisícnásobne. Ako môžem previesť watty na kilowatty? Technicky možno konverziu vykonať posunutím čiarky o tri pozície doprava.
V nasledujúcej tabuľke je uvedený príklad počtu wattov 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 potrebné vykonať opačnú konverziu. Keďže vieme, že watt je zlomok a predstavuje 1/1000 kilowattu, hodnotu výkonu musíme vydeliť tisícom. Technicky sa prevod vykonáva tak, že sa čiarka posunie o tri číslice doľava, čím sa získa požadovaný počet wattov v kilowattoch.
W | 1600 | 5,0 | 20,0 | 10000,0 | 0,12 |
kW | 1,6 | 0,005 | 0,02 | 10,0 | 0,00012 |
Rozdiel medzi kilowattom a kilowatthodinou
V elektrotechnike sa na meranie používa pojem kilowatthodina, na ktorú sa používajú elektromery. Mnohí ľudia si tieto pojmy zamieňajú a nevidia rozdiel medzi pojmami "kilowatt" a "kilowatthodina" a považujú ich za to isté.
Napriek podobnosti ich názvov sú úplne odlišné. Kilowatthodina sa používa na meranie množstva vyrobenej alebo spotrebovanej elektrickej energie za jednotku času. Konkrétne sa 1 kilowatthodina vzťahuje na energiu spotrebovanú spotrebiteľom s 1 kWh za 1 hodinu. Naopak, kilowatt je jednotka výkonu, ktorá udáva intenzitu výroby alebo spotreby elektrickej energie.
Príklad: LED svietidlo na zapustené osvetlenie je vybavené 35 W LED žiarovkou. Za 1 hodinu spotrebuje 35Wh elektrickej energie, resp. 2x35=70Wh za 2 hodiny. Ak bude svietidlo pracovať nepretržite 5 dní/120 hodín, jeho spotreba energie bude 35x120=4200W∙h alebo 4,2 kW∙h.
Vzťah k základným a viacnásobným pohonným jednotkám
Watt je odvodená jednotka výkonu, takže v praxi je niekedy potrebné definovať hodnotu parametra vo vzťahu k základným jednotkám medzinárodnej sústavy SI. Pri technických výpočtoch sa používa nasledujúca zhoda so základnými jednotkami:
- W = kgm²/s³;
- W = Nm/s³;
- W = W-A.
Tento parameter je univerzálne použiteľný a používa sa rovnako pri technickom vývoji v najrôznejších oblastiach.
V tepelnej technike je jednotkou merania tepelného výkonu 1 cal/h, ktorá nie je súčasťou medzinárodnej sústavy SI. Naša predmetná hodnota s ňou súvisí prostredníctvom nasledujúceho vzťahu: 1 W = 859,85 kal/h.
Watt sa často označuje predponou "mega" alebo "giga" kvôli jednoduchšej práci s veľkými jednotkami energie a zariadeniami na výrobu energie:
- Megawatt sa označuje ako MW/MW a zodpovedá 106W;
- Gigawatt (skrátene GW/GW) sa rovná 109Watt.
Naopak, v slaboprúdových informačných sieťach, elektronických prístrojoch a moderných rádioelektronických zariadeniach sa výkon meria v zlomkoch wattov:
- Miliwatt (mW, mW) je 10-3 Watt;
- Mikrowatt (µW, µW) je 10-6 W.
Pomocou týchto pomerov môžete väčšinu parametrov vždy prepočítať na požadované jednotky výkonu.
Súvisiace články: