Công suất tiêu thụ là gì? Cách tính công suất tiêu thụ chuẩn nhất

Việc nắm bắt được công suất tiêu thụ điện năng là gì và cách tính toán cho các thiết bị điện sẽ giúp mọi người hiểu rõ hơn và tính toán đúng đắn cho việc sử dụng điện năng. Nhưng công suất tiêu thụ là gì và được tính như thế nào? Phukienong sẽ hướng dẫn bạn phương pháp tính công suất tiêu thụ điện chính xác nhất về cường độ dòng điện và mạch điện.

1. Công suất tiêu thụ là gì?

Công suất tiêu thụ là đại lượng biểu thị tốc độ hay khả năng tiêu thụ năng lượng điện năng của mạch điện trong một giây. Công suất tiêu thụ được thể hiện bằng ký hiệu P, với đơn vị là W hoặc J/s.

Như vậy, công suất tiêu thụ trung bình của một đoạn mạch được tính bằng tỉ số giữa lượng năng lượng điện mà đoạn mạch và thiết bị đó tiêu thụ trong một khoảng thời gian nhất định. Ngoài ra, thông qua các công thức chuyển đổi, điện năng tiêu thụ cũng có thể được tính bằng cách nhân hiệu điện thế giữa hai điểm của mạch với cường độ dòng điện chạy qua mạch.

Công suất tiêu thụ điện là biểu hiện tốc độ hoặc khả năng tiêu thụ năng lượng điện của các thiết bị điện.

Khi tính toán mức tiêu thụ điện năng, điều quan trọng là phải xem xét mức tiêu thụ điện năng của các thiết bị điện, mạch điện và dòng điện là dòng điện một pha hay ba pha. Với mỗi trường hợp khác nhau sẽ phải áp dụng một công thức khác nhau để đạt được kết quả chính xác nhất.

2. Công thức tính công suất tiêu thụ điện năng

Sau đây là hướng dẫn chi tiết cách tính công suất tiêu thụ của mạch điện 1 pha và 3 pha. Với điều này, bạn có thể xác định mức tiêu thụ điện của các thiết bị khác nhau của mình.

2.1. Cách tính công suất tiêu thụ của các thiết bị điện

Công suất tiêu thụ điện năng của toàn đoạn mạch được tính bằng trị số của điện năng tiêu thụ trên thời gian nhất định hoặc bàng tích hiệu điện thế và cường độ dòng điện đi qua thiết bị.

Công thức tính công suất tiêu thụ điện: 

P= A/t =U.I

Trong đó:

• P là công suất tiêu thụ, đơn vị là W
• A điện năng tiêu thụ, đơn vị: KWh – J- Jun
• T là thời gian sử dụng điện, ký hiệu: t tính bằng s- giây
• U hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch, đơn vị: V – Vôn
• I cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch. Đơn vị Ampe

Ta có: Cách quy đổi sang W sang KW và J/s

1KW = 1000W = 1000J/s
1MW = 1.000.000W = 1.000.000J/s
Bằng cách tính mức tiêu thụ điện năng của các thiết bị, bạn có thể xác định lượng điện mà mỗi thiết bị tiêu thụ. Điều này giúp bạn dễ dàng hơn trong việc lựa chọn các thiết bị điện phù hợp với nhu cầu sử dụng trong gia đình, giúp bạn tiết kiệm chi phí tiền điện. Ngoài ra, các xí nghiệp, nhà máy có thể hưởng lợi từ việc sử dụng điện hiệu quả trong hoạt động của mình.

2.2 Công thức tính công suất của dòng điện

Tính công suất tiêu thụ của mạch điện giúp bạn nắm được mức độ điện năng mà mỗi thiết bị tiêu thụ. Khi làm như vậy, bạn có thể lựa chọn tốt hơn các thiết bị điện đáp ứng nhu cầu của mình và tiết kiệm chi phí năng lượng.

P = U.Icos(φu– φi) = UIcosφ​

Trong đó:​

• P là công suất của mạch điện xoay chiều, đơn vị: W
• U là điện áp hiệu dụng giữa hai đầu của mạch điện xoay chiều, đơn vị: V
• I là cường độ hiệu dụng giữa hai đầu mạch điện xoay chiều: A
• cos φ: hệ số công suất của đoạn mạch xoay chiều

Cách tính công suất tiêu thụ của mạch xoay chiều sẽ được tính tương tự như mạch một chiều: W = P.t. Hiện tại, để đo mức tiêu thụ năng lượng của các thiết bị điện trong một hệ thống, sẽ cần có công tơ điện. Mức tiêu thụ điện năng sau đó sẽ được đo bằng đơn vị KWh.

Bạn có biết: 1 số điện = 1 KWh = 1000(W).3600(s) = 3 600 000 (J).

2.3. Cách tính công suất tiêu thụ của điện 3 pha

Điện áp 3 pha được sử dụng rộng rãi trong các cơ sở công nghiệp, nhà máy và các hoạt động khác nhau. Do đó, công thức tính công suất tiêu thụ của dòng điện ba pha khác với công thức tính điện năng tiêu thụ của dòng điện một pha và mạch điện.

Công suất tiêu thụ của điện 3 pha sẽ được tính theo 2 cách sau:

Cách 1

Ta có công thức tính:

P = (U1xI1 U2xI2 U3I3) x t

Trong đó:

• t: thời gian sử dụng điện, tính theo h.
• U: là mức điện áp. U1, U2, U3 là điện áp của các mức dòng điện pha 1, pha 2 và pha 3.
• I là cường độ dòng điện.

Cách 2

P = U.I.cosφ

Trong đó:

• I là Cường độ dòng điện hiệu dụng cho mỗi pha
• Cosφ là hệ số công suất trên mỗi pha.

3. Công suất tiêu thụ có ý nghĩa gì?

Dựa vào số liệu điện năng tiêu thụ mà nhà sản xuất cung cấp trên sản phẩm, chúng ta có thể dễ dàng tính được điện năng tiêu thụ của thiết bị. Để tính điện năng tiêu thụ của một thiết bị thông thường, chúng ta có thể sử dụng công thức ở mục 2.1 – phương pháp tính điện năng tiêu thụ của các thiết bị điện thông thường. Điều này giúp chúng ta lựa chọn đúng thiết bị phù hợp với nhu cầu sử dụng điện của gia đình mình.

4. Ví dụ tính công suất tiêu thụ của tủ lạnh

Bài toán: Một tủ lạnh có công suất là 1300W tủ lạnh hoạt động liên tục trong 1 ngày. Tính điện năng tiêu thụ của tủ lạnh trên và số tiền điện phải trả trong tháng là bao nhiêu biết giá thành cho 1 số điện là 3500đ.

Lời giải:

Áp dụng công thức tính công suất tiêu thụ cho thiết bị điện ta có công suất tiêu thụ trong một ngày của tủ lạnh là :
P= 1300*24=31200=31,2 (KWh)

Tiền điện phải trả trong 1 tháng là: 31,20*30*3500= 332,280 (đồng)

Bài viết trên đã chia sẻ về công suất tiêu thụ điện là gì và cách tính toán. Hy vọng rằng thông tin được cung cấp là hữu ích cho bạn. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi hoặc thắc mắc nào liên quan đến chủ đề năng lượng tiêu thụ điện, vui lòng để lại nhận xét bên dưới để được hỗ trợ đầy đủ nhất.