Przejdź do treści

Kalkulatory elektryczne i automatyka — prawo Ohma, moc, UPS, 4–20 mA

Narzędzia dla elektryków, elektroników, automatyków i majsterkowiczów: obliczenia obwodów, mocy 1- i 3-fazowej, kosztów energii, zasilania awaryjnego i sygnałów przemysłowych.

Narzędzia w tym przewodniku

Kalkulator prawa Ohma i mocyElektryka, elektronika i automatykaPodaj dwie z czterech wielkości: napięcie, prąd, rezystancję lub moc — kalkulator obliczy pozostałe ze wzorów U = I·R i P = U·I.Kalkulator fotowoltaikiElektryka, elektronika i automatykaJaka moc instalacji PV pokryje roczne zużycie prądu, ile paneli i miejsca na dachu potrzeba, ile energii wyprodukuje i po ilu latach się zwróci (szacunek).Kalkulator mocy elektrycznej (1- i 3-fazowy)Elektryka, elektronika i automatykaMoc czynna, pozorna i bierna oraz prąd dla instalacji jednofazowej 230 V i trójfazowej 400 V, z uwzględnieniem współczynnika mocy cos φ.Kalkulator zużycia i kosztów prąduElektryka, elektronika i automatykaIle prądu zużywa urządzenie i ile to kosztuje dziennie, miesięcznie i rocznie — z listą typowych urządzeń.Kalkulator czasu podtrzymania UPSElektryka, elektronika i automatykaNa ile minut wystarczy akumulator UPS-a albo powerbanku przy danym obciążeniu — z uwzględnieniem sprawności falownika, głębokości rozładowania i efektu Peukerta.Spadek napięcia w przewodzieElektryka, elektronika i automatykaSpadek napięcia i straty mocy w przewodzie miedzianym lub aluminiowym dla 230 V, 400 V i niskich napięć DC — z przekrojem, długością i prądem.Kod paskowy rezystoraElektryka, elektronika i automatykaOdczytaj wartość rezystora z kolorowych pasków (4, 5 i 6 pasków) albo znajdź kolory dla podanej rezystancji — z tolerancją i zakresem.Kalkulator sygnału 4–20 mAElektryka, elektronika i automatykaZamiana prądu 4–20 mA (oraz 0–20 mA, 0–10 V) na wartość procesową i odwrotnie, z tabelą punktów kontrolnych i wykrywaniem przerwy w pętli.Konwerter rejestrów Modbus — FLOAT32, INT32, HEXElektryka, elektronika i automatykaZamień dwa rejestry Modbus (16 bit) na FLOAT32, INT32 lub UINT32 i odwrotnie — we wszystkich kolejnościach bajtów: ABCD, CDAB, BADC, DCBA.Dzielnik napięcia — kalkulator rezystorówElektryka, elektronika i automatykaOblicz napięcie wyjściowe dzielnika z dwóch rezystorów, prąd i moc strat, wpływ obciążenia — albo dobierz rezystory z szeregu E24 do żądanego napięcia.Rezystory i kondensatory — połączenie szeregowe i równoległeElektryka, elektronika i automatykaOblicz rezystancję zastępczą rezystorów lub pojemność zastępczą kondensatorów połączonych szeregowo i równolegle — dla dowolnej liczby elementów, z zapisem 4k7, 100n, 2u2.Rezystor do diody LED — kalkulatorElektryka, elektronika i automatykaDobierz rezystor ograniczający prąd diody LED lub kilku diod połączonych szeregowo — z wartością z szeregu E12/E24, rzeczywistym prądem i mocą rezystora.Ładowanie auta elektrycznego — czas i kosztElektryka, elektronika i automatykaIle potrwa i ile będzie kosztować naładowanie samochodu elektrycznego z gniazdka, wallboxa lub szybkiej ładowarki — z uwzględnieniem strat i zwalniania ładowania powyżej 80%.Filtr RC i stała czasowa — kalkulatorElektryka, elektronika i automatykaOblicz stałą czasową τ = RC, częstotliwość graniczną filtra dolno- lub górnoprzepustowego, czas ładowania kondensatora do zadanego napięcia — albo dobierz R lub C do wybranej częstotliwości.Moc przyłączeniowa domu — czy wystarczy na płytę, pompę ciepła, wallboxElektryka, elektronika i automatykaZsumuj moc urządzeń w domu, uwzględnij jednoczesność pracy i sprawdź, czy wystarczy obecna moc przyłączeniowa i zabezpieczenie przedlicznikowe — także po dodaniu płyty indukcyjnej, pompy ciepła czy ładowarki auta.Powerbank — ile razy naładuje telefon, Wh i samolotElektryka, elektronika i automatykaIle razy powerbank naładuje telefon, słuchawki lub laptop, ile ma naprawdę watogodzin (Wh), czy można go zabrać do samolotu i jak długo sam się ładuje.Dobór klimatyzatora — jaka moc do pokojuElektryka, elektronika i automatykaOszacuj moc chłodniczą klimatyzatora dla pokoju na podstawie kubatury, izolacji, nasłonecznienia, liczby osób i sprzętu.

Podstawy obwodów

Napięcie, prąd, rezystancja i moc są ze sobą powiązane dwoma wzorami — U = R · I oraz P = U · I. Kalkulator prawa Ohma wyznacza dwie brakujące wielkości z dowolnych dwóch podanych. Teorię i przykłady (dobór rezystora do LED, prąd czajnika) znajdziesz w poradniku Prawo Ohma i moc elektryczna.

Moc w instalacjach 230 V i 400 V

Kalkulator mocy elektrycznej przelicza moc, prąd i napięcie w obwodach jednofazowych i trójfazowych z uwzględnieniem współczynnika mocy cos φ — przydaje się przy doborze zabezpieczeń i przewodów dla silników, pomp i grzałek.

Przewody i elementy

Ile napięcia „gubi się” na długim przewodzie i jaki przekrój wybrać, sprawdzisz w kalkulatorze spadku napięcia — dla 230 V, 400 V oraz instalacji 12/24 V. Wartość rezystora z kolorowych pasków odczytasz w narzędziu kod paskowy rezystora.

Zużycie i koszt energii

Ile kosztuje praca grzejnika, komputera albo pompy? Kalkulator kosztów prądu liczy zużycie w kWh i koszt dzienny, miesięczny oraz roczny. Jak odczytać moc z tabliczki i etykiety energetycznej, opisuje poradnik Ile prądu zużywa urządzenie.

Fotowoltaika

Kalkulator fotowoltaiki oszacuje moc instalacji, liczbę paneli, produkcję i prosty okres zwrotu. Jak dobrać moc i dlaczego liczy się autokonsumpcja, wyjaśnia poradnik Fotowoltaika — jaka moc instalacji.

Zasilanie awaryjne

Kalkulator czasu podtrzymania UPS uwzględnia napięcie i pojemność akumulatorów, sprawność falownika, głębokość rozładowania i efekt Peukerta. O różnicy między VA a W i wyborze typu UPS-a przeczytasz w poradniku Jak dobrać UPS.

Automatyka przemysłowa

Sygnały analogowe 4–20 mA, 0–20 mA i 0–10 V przeliczysz na wartości procesowe w kalkulatorze sygnału 4–20 mA, który wykrywa też przerwę w pętli i stany awarii według NAMUR NE 43. Dane z rejestrów 16-bitowych (liczby całkowite, zmiennoprzecinkowe, kolejność bajtów) zdekodujesz w konwerterze Modbus. Zasady działania pętli prądowej opisuje poradnik Pętla prądowa 4–20 mA.

Ważne

Kalkulatory służą do obliczeń pomocniczych i nauki. Nie zastępują projektu instalacji, pomiarów ani przepisów. Prace przy instalacjach elektrycznych wykonuj wyłącznie z odpowiednimi uprawnieniami i po odłączeniu zasilania.

Poradniki

Elektryka, elektronika i automatykaPrawo Ohma i moc elektryczna — wzory z przykładamiU = R · I oraz P = U · I to dwa wzory, które pozwalają policzyć prąd płynący przez grzałkę, dobrać rezystor do diody LED i sprawdzić, czy przewód…Elektryka, elektronika i automatykaIle prądu zużywa urządzenie? Jak policzyć kWh i kosztMoc z tabliczki znamionowej, czas pracy i cena kilowatogodziny — tyle wystarczy, żeby oszacować koszt pracy czajnika, lodówki, pompy ciepła czy…Elektryka, elektronika i automatykaJak dobrać UPS? Moc w VA i W oraz czas podtrzymaniaCzym różnią się VA od watów, jak policzyć obciążenie i dlaczego UPS 1000 VA nie podtrzyma komputera 600 W przez godzinę. Praktyczny poradnik z…Elektryka, elektronika i automatykaPętla prądowa 4–20 mA — jak działa i jak przeliczyć sygnałDlaczego w automatyce przemysłowej sygnał zaczyna się od 4 mA, a nie od zera, jak przeliczyć prąd na ciśnienie lub temperaturę i jak rozpoznać…Elektryka, elektronika i automatykaFotowoltaika — jaka moc instalacji i ile paneli potrzeba?Jak z rachunków za prąd policzyć moc instalacji PV, ile energii wyprodukuje 1 kWp w Polsce, od czego zależy opłacalność i dlaczego autokonsumpcja…Elektryka, elektronika i automatykaJak czytać kod paskowy rezystora — 4, 5 i 6 paskówŻółty, fioletowy, czerwony, złoty — ile to omów? Tabela kolorów, sposób odczytu, z której strony zacząć i jak zapamiętać kolejność barw.Elektryka, elektronika i automatykaSpadek napięcia w przewodzie — dlaczego taśma LED na końcu świeci słabiejDługi i cienki przewód „zjada” część napięcia. Przy 230 V to zwykle kilka procent, ale w instalacji 12 V nawet krótki odcinek potrafi zabrać jedną…Elektryka, elektronika i automatykaDzielnik napięcia — jak zmierzyć napięcie akumulatora mikrokontroleremJak działa dzielnik z dwóch rezystorów, jak przeliczyć odczyt przetwornika ADC na napięcie, jak dobrać wartości i dlaczego dzielnik nie nadaje się…Elektryka, elektronika i automatykaPołączenie szeregowe i równoległe — rezystory, kondensatory, żarówkiDlaczego w szeregowym łańcuchu lampek jedna przepalona gasi wszystkie, jak policzyć rezystancję zastępczą układu mieszanego i dlaczego kondensatory…Elektryka, elektronika i automatykaIle prądu zużywa czajnik, bojler i prysznic — koszt podgrzewania wodyPodgrzewanie wody to jeden z największych wydatków na energię w domu. Liczymy, ile kosztuje zagotowanie wody, nagrzanie bojlera, kąpiel i prysznic…Elektryka, elektronika i automatykaJak podłączyć diodę LED — rezystor, polaryzacja i łączenie wielu diodKtóra nóżka to plus, dlaczego dioda bez rezystora się pali, jak dobrać opornik do 5 V i 12 V, jak łączyć kilka diod i kiedy potrzebny jest zasilacz…Elektryka, elektronika i automatykaŁadowanie samochodu elektrycznego — gniazdko, wallbox czy ładowarka DC?Ile trwa ładowanie z gniazdka, a ile z wallboxa, dlaczego auto nie przyjmuje pełnej mocy ładowarki, czemu powyżej 80% ładowanie zwalnia i ile to…Elektryka, elektronika i automatykaFiltr RC — jak działa, jak dobrać R i C i do czego go używaćStała czasowa, częstotliwość graniczna, filtry dolno- i górnoprzepustowe na przykładach: odszumianie czujnika, eliminacja drgań przycisku, zamiana…Elektryka, elektronika i automatykaMoc przyłączeniowa — czy wystarczy na płytę indukcyjną, pompę ciepła i wallboxCzym jest moc przyłączeniowa i zabezpieczenie przedlicznikowe, ile kW potrzebuje typowy dom, dlaczego „wybija korki” po włączeniu płyty i czajnika…Elektryka, elektronika i automatykaJak wybrać powerbank — pojemność, moc, szybkie ładowanie i bezpieczeństwoIle mAh naprawdę potrzebujesz, co oznaczają oznaczenia PD i QC, czy powerbank naładuje laptopa, jaki zabrać do samolotu i na co uważać, kupując…Elektryka, elektronika i automatykaJaki bezpiecznik do jakiego przewodu? Wyłączniki B10, B16, B20 w domuDlaczego oświetlenie ma bezpiecznik 10 A, a gniazdka 16 A, co oznacza litera B lub C, kiedy wybija bezpiecznik, ile urządzeń można podłączyć do…Elektryka, elektronika i automatykaIle prądu zużywa klimatyzacja i ile kosztuje chłodzenie mieszkaniaMoc chłodnicza a pobór prądu, co oznaczają EER i SEER, ile kosztuje godzina i miesiąc pracy klimatyzatora, czym różni się klimatyzator przenośny od…Elektryka, elektronika i automatykaJaka moc klimatyzatora do pokoju? Dobór krok po krokuJak oszacować kW chłodzenia, czym różni się moc chłodnicza od poboru prądu i co sprawdzić przed zakupem.Elektryka, elektronika i automatykaJak czytać rachunek za prąd i porównać zużycieCzym jest energia, dystrybucja, opłata stała i prognoza oraz jak sprawdzić, które urządzenia najbardziej podnoszą rachunek.

Inne przewodniki

Sieci komputerowe i bezpieczeństwo — adresacja IP, hasła, skróty Matematyka online — kalkulatory i poradniki krok po kroku Fizyka — wzory i kalkulatory: ruch, energia, ciśnienie, roztwory