توان مصرفی لوازم منزل

اهمیت توان

دستگاه‌ های متفاوت برقی دارای توان مصرفی متفاوتی هستند ، که از آن با عنوان مصرف دستگاه نیز یاد می شود . آگاهی از مصرف برق لوازم باعث میشود که بتوانیم بهتر از آن‌ها در کاهش مصرف برق بکار ببریم . هر گاه بخواهیم از منابع تغذیه یا پنل های انرژِی خورشیدی استفاده کنیم دانستن توان مصرفی لازم است .

توان مصرفی لوازم منزل

توان مصرفی با واحد وات مشخص می‌شود که اغلب بر روی برچسب دستگاه برقی ذکر شده است . ولی می توان با حاصلضرب ولتاژ (V)  در جریان (I) میزان آن را محاسبه کرد . به طور دقیق تر میتوان گفت که  اختلاف پتانسیل دو سر یک قطعه که جریان را عبور می دهد V است. اگر بار q از این قطعه عبور كند، آن گاه انرژی پتانسیل بار توسط میدان الكتریكی تغییر می‌كند. و تغیر این انرژی در بازه زمانی مشخص همان توان است .

مقاومت‌ها بخش عمده‌ای از وسایل برقی اطرافمان را تشكیل می‌دهند. مثل تُستر، اجاق برقی، لامپ، اطو و بخاری و… در تمام این وسایل گرما تولید می‌شود .

در واقع مقدار وات نوشته شده حداکثر مقدار برقی است که دستگاه شما دریافت می‌کند. چون تعداد زیادی از لوازم خانگی دارای دامنه تنظیم‌های مختلف هستند (مثل درجه یخچال) مقدار واقعی برق مصرفی به درجه تنظیم مورد استفاده آن بستگی دارد.

توان مصرفی برخی از لوازم مختلف در جدول زیر آمده است :

رابطه مصرف انرژی و توان

لوازم منزل یا با برق AC کار می کنند یا DC. گاها برخی لوازم مثل لب تاب قابلیت کار با هر دوی این جریان ها را دارند . اما برق DC آنها در اصل AC بوده که با فیلتر های مطلوب DC شده است.

در حالت AC و تکفاز توان برابر است با :

P = V I (CosØ)

مقدار کسینوسی در واقع همان ضریب قدرت مصرف کننده است .

میزان نهایی برق مصرفی منزل برای انتقال به شبکه اطلاعاتی از طریق کنتور های تک زمانه و سه زمانه خوانده می شود . کنتور های سه زمانه در سه حالت بی باری ، کم باری و پر باری ضریبی را در KVH ضرب می کنند که این ضریب بزرگتر از یک می باشد .

KVH در واقع مصرف یک وسیله برقی ۱۰۰۰ واتی به مدت یک ساعت  است.

KVH = P (k) H (hourse)

این مقدار محاسبه شده در واقع همان انرژی مصرفی یک دستگاه می باشد .

توان phantom

تعداد زیادی از لوازم خانگی هنگامی که کلید آنها خاموش می‌شود مقدار کمی برق مصرف می‌کنند. این شرایط را اصطلاحاً بارهای فانتوم Phantom می‌گویند . که در اغلب لوازم برقی مانند تلویزیون، سیستم استریو، کامپیوتر و لوازم آشپزخانه وجود دارد. اغلب بارهای فانتوم، مصرف انرژی لوازم برقی را چندین وات ساعت افزایش می‌دهند.

ارتباط توان و UPS

UPS   مخفف عبارت Uninterruptible power supply ، به معناي منبع تغذيه بدون وقفه است .

Ups یک منبع تغذیه الکترونیکی است که وظیفه اصلی آن ، تامین بدون وقفه ی توان مورد نیاز بار مصرفی می باشد ، این سیستم بین برق شهر و دستگاه مصرف کننده قرار گرفته علاوه بر تثبیت و تنظیم برق شبکه مانع از نفوذ نویز و اختلالات شبکه به تجهیزات حساس مصرف کننده می گردد .  همچنین   به عنوان منبع توان بدون وقفه با  استفاده از انرژی ذخیره شده در باتری  ، برق مورد نیاز تجهیزات مصرف کننده را تامین می نماید  .

زمانی UPS ها به عنوان یک سیستم گران یاد می شدند اما امروزه با توجه به گران قیمت بودن تجهیزات از نظر سخت افزاری و یا اهمیت اطلاعات و داده ها ، هزینه تهیه و تامین این دستگاه کاملا ارزان و مقرون به صرفه می باشد  .

دوشاخه یک وسیله الکترونیکی که به برق شهری در حالت عادی متصل است  تنها از یک منبع نیرواستفاده میکند . اگربرق شهرقطع شود،آن وسیله دراثرانقطاع الکتریسیته به سرعت خاموش می شود . ups ها به گونه ای طراحی شده اند که همواره دو منبع انرژی وجود داشته باشد. یکی منبع انرژی اولیه (برق شهر) ودیگری منبعی که در صورت قطع منبع اول وارد مدارمیشود و به آن منبع ثانویه (باتری) گفته میشود .

همچنین بخشی دیگر بنام inverter نیز برای تبدیل انرژی مستقیم ذخیره شده در باتری به برق متناوب جهت راه اندازی دستگاه شما در تمامیups   ها تعبیه شده است. از اینرو میتوان از باتری ، شارژر و اینورتر به عنوان اصلی ترین بخش های یک دستگاه ups اشاره نمود . توان دستگاه های ups باید با رنج توان مصرفی لوازم منزل مطابقت داشته باشد و در واقع باتری ups توان جبران توان وسیله را داشته باشد .