Единицы измерения в электроэнергетике Кто знает, что такое МВА. Единицы измерения в электротехникеОсновные электрические величины и единицы их измеренияРассмотрим основные электрические величины, которые мы изучаем сначала в школе, затем в средних и высших учебных заведениях. Все данные для удобства сведем в небольшую таблицу. После таблицы будут приведены определения отдельных величин, на случай возникновения каких-либо непониманий.
Существуют десятичные приставки, которые используются в названии величины и служат для упрощения описания. Самые распространенные из них: мега, мили, кило, нано, пико. В таблице приведены и остальные приставки, кроме названных.
Сила тока в 1А – это величина, равная отношению заряда в 1 Кл, прошедшего за 1с времени через поверхность (проводник), к времени прохождения заряда через поверхность. Для протекания тока необходимо, чтобы цепь была замкнутой. Сила тока измеряется в амперах. 1А=1Кл/1c В практике встречаются 1кА = 1000А 1мА = 0,001А 1мкА = 0,000001А Электрическое напряжение – разность потенциалов между двумя точками электрического поля. Величина электрического потенциала измеряется в вольтах, следовательно, и напряжение измеряется в вольтах (В). 1Вольт – напряжение, которое необходимо для выделения в проводнике энергии в 1Ватт при протекании по нему тока силой в 1Ампер. 1В=1Вт/1А. В практике встречаются 1кВ = 1000В 1мВ = 0,001В Электрическое сопротивление – характеристика проводника препятствовать протеканию по нему электрического тока. Определяется как отношение напряжения на концах проводника к силе тока в нем. Измеряется в омах (Ом). В некоторых пределах величина постоянная. 1Ом – сопротивление проводника при протекании по нему постоянного тока силой 1А и возникающем при этом на концах напряжении в 1В. Из школьного курса физики все мы помним формулу для однородного проводника постоянного сечения: R=ρlS – сопротивление такого проводника зависит от сечения S и длины l где ρ – удельное сопротивление материала проводника, табличная величина. Между тремя вышеописанными величинами существует закон Ома для цепи постоянного тока. Ток в цепи прямо пропорционален величине напряжения в цепи и обратно пропорционален величине сопротивления цепи – закон Ома. I=U/R Электрической емкостью называется способность проводника накапливать электрический заряд. Емкость измеряется в фарадах (1Ф). 1Ф = 1Кл/1В 1Ф – это емкость конденсатора между обкладками которого возникает напряжение 1В при заряде в 1Кл. В практике встречаются 1пФ = 0,000000000001Ф 1нФ = 0,000000001Ф Индуктивность – это величина, характеризующая способность контура, по которому протекает электрический ток, создавать и накапливать магнитное поле. Индуктивность измеряется в генри. 1Гн = (В*с)/А 1Гн – величина, равная ЭДС самоиндукции, возникающей при изменении величины тока в контуре на 1А в течение 1секунды. В практике встречаются 1мГн = 0, 001Гн Электрическая проводимость – величина, показывающая способность тела проводить электрический ток. Обратная величина сопротивлению. Электропроводность измеряется в сименсах. 1См = Ом-1 Поделитесь с коллегами и сокурсниками pomegerim.ru Единицы измерения, используемые в электротехнике и электронике » Портал инженераОсновные единицы измерения в системе СИ
Определения основных и дополнительных единиц в системе СИ Метр равен длине пути, проходимого светом в вакууме за интервал времени 1/299 792 458 секунды. Килограмм равен массе международного прототипа килограмма. Секунда равна 9 192 631 770 периодам излучения, соответсвующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133. Ампер равен силе неизменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1м один от другого, вызвал бы силу взаимодействия, равную 2*10-7 Н. Кельвин равен 1/273,16 части термодинамической температуре тройной точки воды. Моль равен количеству вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в углероде-12 массой 0,012 кг. Кандела равна силе света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540*1012 Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср. Радиан равен углу между двумя радиусами окружности, длина дуги между которыми равна радиусу. Стерадиан равен телесному углу с вершиной в центре сферы, вырезающему на поверхности сферы площадь, равную площади квадрата со стороной, равной радиусу сферы. Производные единицы электрических и магнитных величин в системе СИ
Множители и приставки в системе СИ
Пример: 1 мкВт=0.000001 Вт=1000 нВт Происхождение наименований приставок СИ. Первые приставки были введены в 1793-1795гг. при узаконении во Франции метрической системы мер. Было принято для кратных единиц наименования приставок брать из греческого языка, для дольных - из латинского. В те годы были приняты следующие приставки: кило... (от греч. chilioi - тысяча), гекто... (от греч. hekaton - сто), дека... (от греч. deka - десять), деци... (от лат. decem - десять), санти... (от лат. centum - сто), милли... (от лат. mille - тысяча). В последующие годы число кратных и дольных единиц увеличилось; наименования приставок для их обозначения заимствовались иногда и из других языков. Появились следующие приставки: мега... (от греч. megas - большой), гига... (от греч. gigas, gigantos - великан), тера... (от греч. teras, teratos - огромный, чудовище), микро... (от греч. mikros - малый, маленький), нано... (от греч. nanos - карлик), пико... (от итал. piccolo - небольшой, мелкий), фемто... (от датск. femten - пятнадцать), атто... (от датск. atten - восемнадцать). Последние две приставки пета... и экса... - были приняты в 1975г.: "пета"... (от греч. peta - пять, что соответсвует пяти разрядам по 103), "экса"... (от греч. hex - шесть, что соответсвует шести разрядам по 103). Публикация: www.radioman.ru Обсудить на форумеingeneryi.info 4 Единицы измерения электричества- Вольт (часто обозначается просто V) - это величина напряжения, которое толкает ток по цепи. В Европе ток, снабжающий домашние строения, обычно имеет напряжение в 240 вольт, хотя напряжение может варьировать до 14 вольт выше или ниже этой величины. - Ампер (амп. или А, для сокращения) - это величина, которая используется для измерения силы тока, т.е. количества электрических заряженных частиц, называемых электронами, которые проходят через данную точку цепи каждую секунду. Биллионы электронов необходимы, чтобы получить один ампер. Величина, выраженная в амперах, определяется частично напряжением и частично сопротивлением. - Ом - величина, служащая для измерения сопротивления. Она названа в честь немецкого физика 19 века Георга Симона Ома, который установил закон, гласящий, что сила тока, проходящего через проводник, обратно пропорциональна сопротивлению. Этот закон можно выразить уравнением: Вольты/Омы = Амперы. Следовательно, если вам известны две из названных величин, вы можете вычислить и третью. - Ватт (W) - это величина энергии, показывающая, какое количество тока в приборе потребляется в любой момент. Соотношение между вольтами, амперами и ваттами выражено другим уравнением, которое поможет вам сделать любые расчеты. Они вам могут понадобиться для вычислений в данной книге: Вольты х Амперы = Ватты Принято пользоваться киловаттом (kW) как единицей энергии для крупных вычислений. Один киловатт равен одной тысяче ваттов. - Киловатт-час - это величина для измерения полного количества потребляемой энергии. Например, если вы из расходуете 1 kW энергии за 1 час, это будет отражено на счетчике, и это значение израсходованной электроэнергии будет включено в вашу книгу расчета за электричество. 5 Единицы измерения тепловой энергииЗначение потребленной тепловой энергии (количества теплоты) может выводиться измерения – Гкал, ГДж, МВтч, кВтч. тепловая энергия может передаваться потребителю с помощью двух видов теплоносителей: горячая вода или водяной пар. Тепловая энергия может быть измерена в виде: теплоты (количество теплоты), которая является характеристикой процесса теплообмена и определяется количеством энергии, получаемым (отдаваемым) телом в процессе теплообмена; в международной системе единиц (СИ) измеряется в джоулях (Дж), устаревшая единица — калория (1 кал = 4,18 Дж)). энтальпии теплоносителя, которая является термодинамическим потенциалом (или функцией состояния) и определяется массой, температурой и давлением теплоносителя, в международной системе единиц (СИ) измеряется в калориях Энтальпию теплоносителя, используют в качестве меры (количественной характеристики) тепловой энергии. Технологические особенности тепловой энергии предопределяют своеобразие его отпуска и приемки и, как следствие, порядок учета тепловой энергии, который зависит, во-первых, от вида теплоносителя, с помощью которого передается тепловая энергия; во-вторых, от системы теплоснабжения, подразделяющейся на открытые водяные (или паровые) и закрытые. Измерение тепловой энергии и ее учет не являются тождественными понятиями, поскольку измерение есть нахождение значения физической величины опытным путем при помощи средств измерения, а учет тепловой энергии — использование результатов измерения. studfiles.net СИ для электротехникиВ РФ действует ГОСТ 8.417—2002, предписывающий обязательное использование международной системы единиц СИ. В нём перечислены единицы физических величин, разрешённые к применению, приведены их международные и русские обозначения и установлены правила их использования. В системе СИ имеется 7 основных единиц1. Остальные базируются на них. Многие производные единицы, имеющие широкое распространение, получили собственные названия. Ниже приведены наиболее часто встречающие в электротехнике единицы и даны определения некоторых из них. Система СИ
Ньютон (силы) определяется как сила, изменяющая за 1 с скорость тела массой 1 кг на 1 м/с в направлении действия силы. Н=(кг м/с)/с= кг м/с2=Дж/м Джоуль (Дж) равен работе (энергии), совершаемой при перемещении точки приложения силы, равной 1 ньютону, на расстояние 1 метра в направлении действия силы. В электричестве джоуль обозначает работу, которую совершают силы электрического поля за 1 секунду при напряжении в 1 вольт для поддержания силы тока в 1 ампер Дж = кг м2/с2=Вт с=В А с Ватт определяется как мощность, при которой за 1 секунду времени совершается работа в 1 джоуль Вт = Дж / с = кг·м²/с³= H·м/с = В·А. Кулон (Кл) — это заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за 1 с при силе тока 1 А Кл = А с Вольт (В) — единица измерения электрического потенциала, разности потенциалов двух точек электрического поля – электрического напряжения и электродвижущей силы (ЭДС). Разность потенциалов между двумя точками равна 1 вольту, если для перемещения заряда величиной 1 кулон из одной точки в другую над ним надо совершить работу величиной 1 джоуль. Вольт также равен электрическому напряжению, вызывающему в электрической цепи постоянный ток силой 1 ампер при мощности 1 ватт. В = Кл Дж = Кл кг м2/с2 = Вт/А. Ом (Ом, Ω) — единица измерения электрического сопротивления. Ом равен электрическому сопротивлению проводника, между концами которого возникает напряжение 1 вольт при силе постоянного тока 1 ампер. Ом = В/А Сименс (См) — единица измерения электрической проводимости, величина обратная Ому. 1 См = 1 / Ом = А / В = кг−1·м−2·с³А². Фара́д (обозначение: Ф, F; прежнее название — фара́да) — единица измерения электрической ёмкости. 1 фарад равен ёмкости конденсатора, при которой заряд 1 кулон создаёт между его обкладками напряжение 1 вольт: Ф = Кл/ В = А с/В = А2 с4/кг м2 = с/Ом Таким образом, конденсатор ёмкостью 1Ф, в идеале, может зарядиться до 1В при зарядке током 1А в течение 1 секунды. На практике же, ёмкость зависит от напряжения на обкладках конденсатора. Фарад — очень большая ёмкость для уединённого проводника. Ёмкостью 1 Ф обладал бы уединённый металлический шар, радиус которого равен 13 радиусам Солнца. Ёмкость же Земли (точнее, шара размером с Землю, используемого как уединённый проводник) составляет около 710 микрофарад. Ге́нри (Гн) — единица измерения индуктивности. Цепь имеет индуктивность один генри, если изменение тока со скоростью 1 ампер в секунду создаёт ЭДС индукции, равную 1 вольту. Гн = В·с·А−1= кг·м2·с−2·А−2 Напряженность электрического поля () - векторная величина, характеризующая электрическое поле в точке, численно равна отношению силы, действующей на заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда.= F/q .Размерность: : В/м =Н/Кл Ве́бер (Вб, Wb) — единица измерения магнитного потока. Изменение магнитного потока через замкнутый контур со скоростью 1 вебер в секунду наводит в этом контуре ЭДС, равную 1 вольту. Вб = В·с = кг·м2·с−2·А−1 = Гн·А Те́сла (Тл) — единица измерения индукции магнитного поля, численно равная индукции такого однородного магнитного поля, в котором на 1 метр длины прямого проводника, перпендикулярного вектору магнитной индукции, с током силой 1 ампер действует сила 1 ньютон. Тл = Вб/м2 = В·с / м² = Н·А−1·м−1 = кг·с−2·А−1 1 Тл = 10 000 гаусс (единица СГС) 1В системе измерения СГС, которая широко использовалась до принятия системы СИ, было только три основных единицы:сантиметр-грамм-секунда. Её название —абсолютная физическая системаединиц. 2в таблице не показана основная единица СИ - количество вещества «моль». studfiles.net Единицы измерения электрических величинИногда в электрических или электронных схемах и системах необходимо использовать кратные или дольные значения стандартных единиц, когда измеряемые величины очень велики или очень малы. В следующей таблице приведен список некоторых стандартных электрических единиц измерения, используемых в электрических формулах. Стандартные электрические единицы
Кратные и дольные значенияСуществует огромный диапазон значений, встречающихся в электрической и электронной технике, между максимальным значением и минимальным значением стандартной отдельно взятой единицы измерения. Например, сопротивление может быть ниже 0,01 Ом или выше, чем 1 000 000 Ом. Используя кратные и дольные значения мы можем избежать написания большого количества нулей до или после десятичной запятой. В приведенной ниже таблице перечислены приставки для кратных и дольных единиц.
Таким образом, чтобы отображать единицы или кратность единиц для сопротивления, тока или напряжения, мы использовали бы в качестве примера:
Для преобразования из одного префикса в другой необходимо либо умножить, либо разделить на разницу между двумя значениями. Например, для того чтобы преобразовать МГц в кГц, необходимо значение в кГц умножить на 1000, т.е. 1МГц = 1000кГц. Точно так же, если нам нужно было преобразовать килогерцы в мегагерцы, нам нужно было бы делить на тысячу. Гораздо проще и быстрее будет перемещать десятичную точку влево или вправо в зависимости от того, нужно ли умножать или делить. Как и «стандартные» электрические единицы измерения, упомянутые выше, другие единицы также используются в электротехнике для обозначения других значений и величин, таких как:
Например, отношение дБ входного напряжения (Uin) к выходному напряжению (Uout) выражается как 20log 10 (Uout/Uin). Значение в дБ может быть положительным (20 дБ), представляющим коэффициент усиления или отрицательный (-20 дБ), представляющий потерю с единицей, т.е. при Вход = выход, получаем 0 дБ.
В следующем учебном пособии по теории схем постоянного тока мы рассмотрим законы Кирхгофа, которые вместе с законом Ома позволяют рассчитать различные напряжения и токи, циркулирующие внутри сложной цепи. cooliq.ru Единицы измерения электрических и магнитных величинВ инженерной практике использовались несколько систем измерений МГС, МКСА, СИ, поэтому в предложенном ниже списке вам встретятся единицы измерения из этих систем. Таблица основных электрических и магнитных величин. в/см - напряженность электрического поля, к/см2 - электрическое смещение, а/мм2 - плотность тока, ом х см - удельное сопротивление, 1/ом х см2 - удельная проводимость, в х сек/см2 - магнитная индукция, а/см - напряженность магнитного поля, мгом - мегом (106 ом), кв - киловольт (103 в), мв - милливольт (10-3 в), мкв -микровольт (10-6 в), ма - миллиампер (10-3 а), мка - микроампер (10-6 а), мгвт - мегаватт (106 вт), Таблица электротехнических величин. гвт - гектоватт (102 вт), мвт - милливатт (10-3 вт), ква - киловольтампер (103 ва), квар - киловольтампер реактивный (103 вар), а-ч - ампер-час, мкКл-микрокулон (10-6 к), вт-сек - ватт-секунда (1 вт-сек = 1 дж), вт-час - ватт-час (3600 дж), квт-час - киловатт-час (103 вт-ч), мгвт-час - мегаватт-час (106 вт-ч), мкф - микрофарад (10-6 ф), мкмкф - микромикрофарад (10-6 мкф), мгн - миллигенри (10-3 гн), мкгн - микрогенри (10-6 гн), в-сек - вольт-секунда, гс - гаусс (10-4 вб/м2), в-сек/см2 - вольт-секунда или вб на 1см2 а/см - ампер на 1 см, кгц - килогерц (103 гц), мгц - мегагерц (106 гц), мк - микрон (10-3 мм), ммк - миллимикрон (10-3 мк), мсек - миллисекунда (10-3 сек), лм - люмен, св - свеча, лк - люкс, сб - стильб, лм-сек - люмен-секунда, (10-3 мм), н - ньютон, единица силы Поделитесь полезной статьей: Topfazaa.ru Единицы измерения в электроэнергетике Кто знает, что такое МВАЕдиницы измерения в электроэнергетике. Кто знает, что такое МВА?
imperor.net |