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物理機能耗怎麼採集

發布時間:2022-09-24 00:42:53

❶ 電動機耗電量怎麼計算

電器耗電量的計算方法:不論是什麼電器,說明書或銘牌上都會標注了功率(瓦,用字母W表示),通常我們所說的用電量是多少度電,一度電按標准來說就是千瓦·時,概念就是功率為1000(W)的電器,在一個小時內所消耗的電量。

W=P*T其中W是功,就是消耗的電能;P是功率;T是時間。例如電器是350w,那麼耗電量為350W*1h=350wh=0.35Kwh=0.35度。

計算公式:1KW×1小時=1度電350W÷1000W=0.35KW0.35KW×1小時=0.35KWH(度)

(1)物理機能耗怎麼採集擴展閱讀:

其他知道家用電器的用電量方法:

1、最簡單的方法是通過每個月的電費單,可以一目瞭然的知道這個月用了多少電。可是不能知道到底是哪個電器用了電。

2、第二種方法你可以選用新型的記電器,記電器有個表可以顯示插在記電器上的電器的用電總量,每個小時耗電量,功率,功率因素等等,一目瞭然。

❷ 計算起重機能耗需要用到什麼物理公式,以及相關的資料

粗略的說要計能耗直接記油表就行了,要計算能效的話以下是不可或缺的:
1.你要記錄不同模式下單位時間的耗油量,知道了耗油量又要知道油的燃燒值;
2.在以上的基礎上在不同模式下要記錄所裝運貨物的重量、所要的升高量以及次數即求出吊升這些貨物所需要做的總功;
3.利用2的數 據再除以所耗油的燃燒值基本就求出了能耗值了;
以上會與個人的操作習憒有關就像開車一樣有的人耗油有的人就比較省油。

❸ 能耗監測系統和遠程抄表系統有什麼區別

這兩者的主要區別在於針對的行業與用途不同
先說相同點,都能實現遠程採集、抄表、監測的功能。
不同之處是:雲集能耗監測系統一般針對的是企業、公共機構的用能管理如成本計算,能源的細化管理、能源安全管理等等,而集社預付費遠程抄表系統一般針對的是物業小區、商業樓宇、企業單位都可以,相對而言,適用范圍更廣。
另外,就現實的應用環境來說,一般先實現遠程抄表,再去進行耗能的監測管理,兩者傳統上都有人工採集數據,而現在開始實現智能的採集,最大的區別是採集後,雲集能耗監測系統後期對數據監測管理分析為主,而集社預付費遠程抄表系統則是以圍繞繳費方便,表計設備管理角度來智慧管理。
所以主要看的還是最終用戶用在什麼地方,想要做什麼用的目標上來選擇。

❹ 電能能耗數據採集報送系統

電能能耗數據採集報送系統EMS(Energy Management System)系統,即電能管理系統。EMS是按用戶的需求,遵循配電系統的標准規范而二次開發的一套具有專業性強、自動化程度高、易使用、高性能、高可靠等特點的適用於低壓配電系統的電能管理系統。通過遙測和遙控可以合理調配負荷,實現優化運行,有效節約電能,並有高峰與低谷用電記錄,從而為能源管理提供了必要條件。同時對電能按照明插座用電、動力用電、空調用電、特殊用電進行分項計量,為企、事業單位電能節能審計提供依據。
電能管理系統可對低壓設備消耗的電能進行分項計量。其軟體運行於windows操作系統,包括windows2000、windows NT、windowsXP等windows系列操作系統。還支持數百種各種硬體設備,包括目前流行的各種板卡、儀表、PLC等。支持各種常用電力通信規約,如部頒CDT規約、POLLING、1801、101、DNP等電力規約。
按照國家對電能計量的相關要求,本系統對耗電量進行分項計量,包括:
(1)照明插座用電:為建築物主要功能區域的照明、插座等室內設備用電。主要包括照明和插座用電、走廊和應急照明用電、室外景觀照明用電。
(2)空調用電:主要包括冷熱站用電、空調末端用電。
(3)動力用電:主要包括電梯用電、水泵用電、通風機用電。
(4)特殊用電:主要包括信息中心、洗衣房、廚房餐廳、游泳池、健身房或者其他特殊用電。

❺ 物聯網體系結構如何,是用什麼協議和標准,如何收集、處理、發射、接收信息

物聯網的英文名稱為"The Internet of Things」 。由該名稱可見,物聯網就是「物物相連的互聯網」。這有兩層意思:第一,物聯網的核心和基礎仍然是互聯網,是在互聯網基礎之上的延伸和擴展的一種網路;第二,擴展到了任其用戶端延伸和何物品與物品之間,進行信息交換和通信。因此,物聯網的定義是通過射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、 全球定位系統、激光掃描器等信息感測設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網路。
物聯網的整個結構可分為射頻識別系統和信息網路系統兩部分。射頻識別系統主要由標簽和讀寫器組成,兩者通過RFID空中介面通信。讀寫器獲取產品標識後,通過internet或其他通訊方式將產品標識上傳至信息網路系統的中間件,然後通過ONS解析獲取產品的對象名稱,繼而通過EPC信息服務的各種介面獲得產品信息的各種相關服務。整個信息系統的運行都會藉助internet的網路系統,利用在internet基礎上的發展出的通信協議和描述語言。因此我們可以說物聯網是架構在internet基礎上的關於各種物理產品信息服務的總和。從應用角度來看,物聯網中三個層次值得關注,也即是說,物聯網由三部分組成:一是感測網路,即以二維碼、RFID、感測器為主,實現對「物」的識別。二是傳輸網路,即通過現有的互聯網、廣電網路、通信網路等實現數據的傳輸與計算。三是應用網路,即輸入輸出控制終端。
EPC系統是一個非常先進的、綜合性的和復雜的系統。其最終目標是為每一單品建立全球的、開放的標識標准。如圖2.4所示,它主要由全球產品電子代碼(EPC)體系、射頻識別系統及信息網路系統三大部分組成[17]。

圖2.4 EPC系統的構成圖
(1)EPC編碼標准
EPC編碼是EPC系統的重要組成部分,它是對實體及實體的相關信息進行代碼化,通過統一並規范化的編碼建立全球通用的信息交換語言。
(2)EPC標簽
EPC標簽是裝載了產品電子代碼的射頻標簽,通常EPC標簽是安裝在被識別對象上,存儲被識別對象相關信息。標簽存儲器中的信息可由讀寫器進行非接觸讀/寫。
3.2 EPC系統特點
(1)開放的體系結構
EPC系統採用全球最大的公用的刀又TERNET網路系統。這就避免了系統的復雜性,同時也大大降低了系統的成本,並且還有利於系統的增值。梅特卡夫(Metcalfe)定律表明,一個網路大的價值是用戶本系統是應該開放的結構體系遠比復雜的多重結構更有價值。
(2)獨立的平台和高度的互動性
EPC系統識別的對象是一個十分廣泛的實體對象,因此,不可能有那一種技術適用所有的識別對象。同時,不同地區,不同國家的射頻識別技術標准也不相同。所以開放的結構體系必須具有獨立的平台和高度的交互操作性。EPC系統網路建立在INTERNET網路系統上可以與INTERNET網路所有可能的組成部分協同工作
(3)靈活的可持續發展的體系
EPC系統是一個靈活的開放的可持續發展的體系,可在不替換原有體系的情況下就可以做到系統升級。整體的EPC網路操作依賴於RFID系統和網路應用系統的介入,使產品信息有效的傳播。安裝在不同需求鏈環境的解讀器可以讀取標簽中儲存的產品數據。因此供應鏈數據可以通過網路及時地檢查、更新或者交換信息。
3.3 EPC編碼編碼標准
EPC碼是新一代與EAN/UPC碼兼容的編碼標准,在EPC系統中EPC編碼與現行GTIN相結合,因而EPC並不是取代現行的條碼標准,而是由現行的條碼標准逐漸過渡到EPC標准或者是在未來的供應鏈中EPC和EAN.UCC系統共存。EPC中碼段的分配是由EAN.UCC來管理的。在我國,EAN.UCC系統中GTIN編碼是由中國物品編碼中心負責分配和管理。同樣,ANCC也即將啟動EPC服務來滿足國內企業使用EPC的需求。
EPC碼是由一個版本號加上另外三段數據(依次為域名管理者、對象分類、序列號)組成的一組數字。其中版本號標識EPC的版本號,它使得EPC隨後的碼段可以有不同的長度;域名管理是描述與此EPC相關的生產廠商的信息。
第四章 物聯網在家庭中應用
隨著時代的發展,中國已經逐步進入了老齡化社會,以後我們社會面臨的現狀將是一對年輕的夫妻,在照看自己小孩的同時,還要照看2~6對老人,這就為全社會出了一個難題。每家都雇保姆,顯然不現實;那麼,只能通過科技的手段來解決這個問題了,靠提高家庭的生活品質、方便家庭與外界的信息交互、用感測節點感知家裡發生的情況等,這就為家庭物聯網的實現奠定了社會基礎。
物聯網的概念正大行其道,也使人們看到了社會未來的發展趨勢,然而物聯網大部分卻停留在概念階段,真正規模應用還有待時日。家庭區域相對狹小、需求比較明確,最有可能優先實現物聯網的應用。它不只是現代家庭現實的需要(照看老人、孩童),更是人們日益增強的家庭安全
4.1家庭物聯網應用領域
寒冷的冬季,供暖系統使北方城市家庭充滿溫暖,而當白天大部分人離家上班的時候,空空的房間仍溫暖如春。我們需要一個智能化的供暖控制系統。在生產安全領域,在食品衛生領域,在工程式控制制領域,在城市管理領域,在人們日常生活的各個方面,甚至在人們的娛樂活動中,都需要建立隨時能與物體溝通的智能系統。通過裝置在各類物體上的電子標簽(RFID),感測器、二維碼等經過介面與無線網路相連,從而給物體賦予智能,可以實現人與物體的溝通和對話也可以實現物體與物體相互間的溝通和對話。在電度表上裝上感測器,供電部門隨時都可知道用戶的用電情況,實現用電檢查、電能質量監測、負荷管理、線損管理、需求側管理等高效一體化管理,一年來降低電損。在電梯裝上感測器,當電梯發生故障時,無需乘客報警、電梯管理部門會藉助網路在第一時間得信息,以最快的速度去現場處理故障。
4.2發展歷程
1999年,物聯網的概念就已被提出,10年間,世界各國都在加緊研究。物聯網的發展共分為四個階段:第一個階段是大型機、主機的聯網,第二個階段是台式機、筆記本與互聯網相聯,第三個階段是手機等一些移動設備的互聯,第四階段是嵌入式互聯網興起階段,更多與人們日常生活緊密相關的應用設備,包括洗衣機、冰箱、電視、微波爐等都將加入互聯互通的行列,最終形成全球統一的「物聯網」。
對於互聯網來說,20世紀80年代是黃金時代,這段時間出了一個知名的人物——鮑勃•卡恩(BobKahn),他被人們稱為互聯網之父(被賦予同樣稱呼的人還有好幾個)。在為互聯網做出卓越貢獻的同時,他也非常有遠見的為另一個始於上世紀80年代的項目——分布式感測網(DistributedSensorNet,簡稱DSN)——做了奠基。在那個年代,感測器遠比我手上的這個大得多,要用一輛卡車來拉。這么大的感測器作為一個個節點組織在一起,通過微波彼此相連,就組成了感測網。
龐大的感測器在體積方面跟不上人們對其功用上的期望,於是研究者們就開始思考能不能把它做得小一點、再小一點。於是,在上世紀90年代,「智能微塵」(SmartDust)這個很有意思的概念出現了,提出者是KrisPister,他是加州大學伯克利分校的教授。這一概念認為可以將計算和通訊集成在約1~2平方毫米的超微型感測器中,用以對周圍環境的參數進行探測。其核心的成分是微電機系統(Micro-Electro-MechanicalSystem,簡稱MEMS;這個概念在當時引起非常大的轟動),該系統中可以集成很多和機械有關的感測器。
當時KrisPister這批人有一個幻想——在蒲公英上面懸掛一個感測晶元,蒲公英飛到哪裡就探測哪裡的信號,再把信號傳遞回來。雖然只是一個假想,但當時真有科學家信心百倍地投入其中,並且還把所需的數據算出來了。比如有空氣動力學專家計算出了晶元應有的重量等等。在2001年,加州大學伯克利分校的實驗室真做出了這種理想中的晶元雛形,比米粒還小,可謂「細如發絲,薄如蟬翼」。他們送給了我一個,當時我還精心包裝了一下。可惜最近找不到了,特別遺憾。倘若晶元裡面還有電留存的話,說不定我就能通過網路定位到它的「安身之所」了。
在這一時期,有三所高校和研究機構在感測器領域處於領軍地位,一是加州大學伯克利分校(以KrisPister為代表,他們提出了「智能微塵」理論),另外兩個是加州大學洛杉磯分校(他們提出了「微無線技術」)和施樂帕克研究中心(XeroxPARC)。施樂帕克研究中心的團隊主要由我帶領,我們做的是感測信息處理和「智能物質」(SmartMatter),希望能把計算、微電機系統放到物理世界中,與「智能微塵」也有非常緊密的聯系。
自本世紀初以來,對於感測的研究越來越受到人們的重視,有很多學校和大公司的研發機構開始進行了類似的研究,並有許多新興公司藉此東風異軍突起。將感測器連接成「網」或「系統」,就成了感測網。除了感測網以外,類似的概念也相繼提出,比如「CyberPhysicalSystem」和「InternetofThings」(簡稱IOT)。相較而言,IOT的概念在提出的初期更接近於日常生活,比如常見的RFID(RadioFrequencyIdentification,射頻識別)技術就是它的一部分。
關於感測網和物聯網的歷史,若從大的感測器開始算起,感測網誕生至今應有30年了;而若從微感測網(MicroWirelessSensorNetwork)來說,應該僅有15至20年:微感測網始於上世紀90年代,那個時期的人們剛剛提出「微電機系統」的概念,試圖把感測器和計算機處理和通訊全部都集成在一個晶元上,即「智慧微塵」。
其實感測器的歷史,歸結起來就八個字——從大到小,以點到面。這八個字看似簡單,但做起來卻是困難重重——要想讓感測器真正「飛入尋常世界中」,它必需在體積、造價、能耗等方面進行「瘦身」,這樣它才真正能夠進入到物理世界。
然而,造型的縮小並不是感測進入生活的唯一條件,還需要互聯網技術的配合以實現從點到面的網際聯系。就IP地址而言,物聯網應採用IPv6(IPv4必然不夠),它有128位兩進制的IP網址數,這相當於給世界上的每個沙粒都賦予了一個 IP地址。唯有當所有的物體都有一個屬於自己的IP的時候,物聯網才能真正實現。總而言之,物聯網的實現需要這兩方面的相輔相成:一是利用微處理技術(micro-fabrication),提高集成度;其二是運用IP技術,以提供足夠豐富的網址。
4.3面臨的問題
國內智能家居市場存在很多問題。1、進入門檻較高,一般一次性投入要1、2萬元,這就大大限制了中等收入以下人群的購買需求。2、功能華而不實,很多都是遙控個燈光、音響,需求跟投入不成比例。3、生搬硬套,將原來很多工業上使用的東西直接照搬到家庭里,缺少人性化,不能完全適合家居生活需要。4、很多智能家居企業缺少核心技術,東拼西湊,組成個系統就推廣,導致成本增高、企業競爭力下降。
RFID超高頻技術在我國的應用尚處於起步階段,一些項目的應用只是試點,還沒有得到廣泛應用,也沒有在供鏈上應用。比如,只在某一個倉庫里應用,或只在生產線上應用。應該說,這些試點項目全
都屬於閉環狀態的應用,在供應鏈上串起來應用的案例國內還沒有出現。
物聯網發展潛力無限,但物聯網的實現並不僅僅是技術方面的問題,建設物聯網過程將涉及到許多規劃、管理、協調、合作等方面的問題,還涉及標准和安全保護等方面的問題,這就需要有一系列相應的配套政策和規范的制訂和完善。
首先是技術標准問題。標準是一種交流規則,關系著物聯網物品間的溝通。各國存在不同的標准,因此需要加強國家之間的合作,以尋求一個能被普遍接受的標准。
其次是安全的問題。物聯網中的物品間聯系更緊密,物品和人也連接起來,使得信息採集和交換設備大量使用,數據泄密也成為了越來越嚴重的問題。如何實現大量的數據及用戶隱私的保護,成為待解決的問題。
第三,協議問題。物聯網是互聯網的延伸,在物聯網核心層面是基於TCP/IP,但在接入層面,協議類別五花八門,CPRS、簡訊、感測器、TD-SCDMA、有線等多種通道,物聯網需要一個統一的協議基礎。
第四,終端問題。物聯網終端除具有本身功能外還擁有感測器和網路接入等功能,且不同行業需求各異議,如何滿足終端產品的多樣化需求,對運營商來說的一大挑戰。
第五,地址問題。每個物品都需要在物聯網中被定址,就需要一個地址。物聯網需要更多的IP地址,IPv4資源即將耗盡,那就需要IPv6來支撐。IPv4 向IPv6過渡是一個漫長的過程,因此物聯網一旦使用IPv6地址,就必然會存在與IPv4兼容性問題。
第六,費用問題。目前物聯網所需的晶元等組件的費用較高,若把所有物品都植入識別晶元花費自然不少,如何有效解決這一問題仍需考慮。
第七,規模化問題。規模化是運營商業績的重要指標,終端的價格、產品多樣性、行業應用的深度和廣度都會地用戶規模產生影響,如何實現規模化是具有待商討的問題。
第八,商業模式問題。物聯網在商業應用方面的業務模式還不是很明朗,商業模式問題值得更進一步探討。
第九,產業鏈問題。物聯網所需要的自動控制、信息感測、射頻識別等上游技術和產業已成熟或基本成熟,而下游的應用也單體形式存在。物聯網的發展需要產業鏈的共同努力,實現上下游產業的聯動,跨專業的聯動,從而帶動整個產業鏈,共同推動物聯網發展。
要建立一個有效的物聯網,有兩大難點必須解決:一是規模性,只有具備了規模,才能使物品的智能發揮作用;二是流動性,物品通常都不是靜止的,而是處於運動的狀態,必須保持物品在運動狀態,甚至高速運動狀態下都能隨時實現對物品的監控和追蹤。
實現物聯網,首先必須在所有物品中嵌入電子標簽等存儲體,並需安裝眾多讀取設備和龐大的信息處理系統,這必然導致大量的資金投入。因此,在成本尚未降至能普及的前提下,物聯網的發展將受到限制。已有的事實均證明,在現階段,物聯網的技術效率並沒有轉化為規模的經濟效率,目前的所謂物聯網應用也沒有一個在商業上獲得了較大成功。例如,智能抄表系統能將電表的讀數通過商用無線系統(如GSM短消息)傳遞到電力系統的數據中心,但電力系統仍沒有規模使用這類技術,原因在於這類技術沒有經濟效率。
物聯網的關鍵在於RFID、感測器、嵌入式軟體及傳輸數據計算等領域,包括「雲計算」、無線網路的擴容和優化等均是物聯網普及需解決的問題。只有通過「雲計算」技術的運用,才能使數以億計的種類物品的實時動態管理變得可能。從目前國內產業發展水平而言,感測器產業人水平較低,高端產品為國外廠商壟斷。

❻ 什麼是能耗監測系統

能耗監測系統可以為企業單位提供能耗實時監測計量,通過監測耗電量、耗水量、耗氣量等,並進行控制與測量。雲集能耗監測系統對企業的用能情況進行集中監控、管理、決策,了解到企業的用能情況的分析結果及用能改進建議,給企業帶來直接或間接的經濟效益。

❼ 耗能企業能源管理系統解決方案

1、為什麼各個企業機構都需要運用能耗管理系統?

能耗在線監測系統,可以建立互聯互通,信息共享的一套用能監測管理方案,將呈現企業能耗量與省市級平台對接,但這只是完成了一步!

企業只有更好的管理和運用生產過程的數據,讓數據說話,讓數據給企業管理者提供生產規劃的依據,那才是發揮更大的價值,能耗管理系統由此而生。

能耗管理系統具備生產過程中生產過程狀態數據、能耗數據、供用電數據、能耗成本數據、生產成本數據、環保成本數據等數據的綜合採集及配置管理的功能,可以對生產過程中的能耗消耗量和單耗量進行統計和分析,編制各種能耗報表分析曲線等直觀圖形;可以參照生產計劃和消耗定額進行對比和分析,為生產管理、調度指揮、崗位操作提供及時的能耗數據信息;可以實時監控生產過程中的能耗狀況,有效控制能耗消耗,及時發現耗能症結,及時採取節能措施,及時調度指揮;可以實現高級數據採集及生產設備狀態監測,實現生產供、用電設備狀態診斷、經濟運行分析、運轉分析、能效分析、電力異常診斷,確保安全生產。

1、完成國家下達的節能指標,並且在2020年年末之前重點能耗企業能耗在線監測系統與省市級平台對接完成。

2、節能評估,掌握能耗使用情況與安全生產管理

節能減排,低碳生產,能耗管理體系建設、能耗管理中心、碳核查與減排審核等,為企業管理者,清晰掌握能耗使用情況與安全生產管理。

3、經濟效益

效益分析,化數據,為企業管理者提供生產依據,節能降耗,優化成本、提高企業管理水平、改善公眾關系,塑造良好形象、有利於企業良性和長期發展。

4、環境效益

減少污染物排放量、確保碳排放達標、減輕環境污染。


2、企業如何建立能耗管理體系?

1、完成能耗在線監測系統與省市級平台對接,滿足國家《重點用能單位能耗在線監測系統技術規范》。

2、提高企業用能過程的管理,節能減排,實現能耗計量的科學化管理。

3、建立節能減排理念,形成節能減排的自律機制。

4、培養能耗管理方面人才,或者引進能耗管理師,為能耗管理提供有效保障。

5、樹立良好的社會責任形象,為節能減排做出貢獻。


安科瑞能耗管理雲平台可適用於各個行業,如政府辦公建築、工廠、教育建築、醫療建築、商業綜合體等,可通過區域網、互聯網或者4G網路採集不同區域多個建築或單位的用能數據。


網路結構及軟體功能

系統採集建築電、水、氣、冷熱量等能源消耗數據和光伏、風力、儲能等新能源數據,對用能數據進行分析,按照區域、部門、用電設備類型進行細分,提供同比、環比分析比較和用能數據追溯,同時可以提供尖峰平谷各時段用能數據和報表,幫助用戶梳理能源賬單明細和制定能源績效考核。

❽ 公共建築能耗監測系統怎麼做

我國公共建築年電力消耗總量佔全國總消耗量的10%,採取適合的公共建築能耗監測系統軟體進行監管和分析,安裝適合的節能降耗設備將會大大降低成本,雲集能耗監測系統對公共建築的能耗監測方案如下。
公共建築能耗監測系統解決方案:
1、用水用電的信息採集:節能項目組安裝路燈節能管理系統軟體,對每一個路燈都進行實時監管,提供7X 24小時的用電日,月,年報表。
2、分析能源效率:技術工程師對路燈用電狀況進行全程監測,對供電系統中的電流電壓,有功無功,功率因素,電量等使用情況等進行全面測試,分析各項報表,對用戶單位能源使用效率進行綜合評審和計算。
3、節能改造方案:經過數據分析後,針對路燈的整體用電狀況,設計出科學、高效、經濟的節能改造方案和管理辦法。
4、選擇節能設備:針對路燈的用電特點,也根據用戶對路燈控制、功能和管理需求不同等選擇節能設備,全面降低電費開支。
5、施工方案:對施工安裝有著嚴格的要求,公司在節能項目施工前,將對工程現場進行詳細了解,制定出科學的施工方案。
6、施工及調試:嚴格按照施工方案要求進行現場施工,施工完畢後進行系統調試和試運行。
7、運行和維護:施工完成後,時時關注節能系統運行情況,定期對節能系統進行維護,為用戶提供熱情的售後服務支持。
8、售後服務:售後服務包括:技術人員進行不定期回訪,檢查節能設備,對節能監測監管平台軟體進行維護和升級。提供7X24小時的售後服務。

❾ 為什麼電動機計算耗能的時候不能通過電阻計算

從能量角度考慮就可以得到答案的。

世界只有兩種元件,一種是以電容,電感為主的器件,他們是儲能器件,儲能的意思就是儲存能量,他們吸收的能量被以某種形式儲存起來了,當某一條件達成的時候,儲能器件會釋放掉他們儲存的能量,電容是把電能以電場的形式儲存下來的,電感則是以磁能的形式儲存下來。在直流電的情況下,充放電電阻很小的情況下,他們儲能發生的時間很短,一般在高中階段,認為他們都是瞬間完成的,就比如在直流電路中,如果只有一個電容,一個電源和開關,電路沒接通的時候,電容是沒有儲存能量的,當電路接通瞬間,電容就儲存好了能量,在直流電中,電容儲存好能量後,就不在改變狀態了,除非電路斷開,這個時候電容會通過其他路徑,釋放掉電容中儲存的能量,最終電容里的能量釋放完成,電容又恢復到沒能任何能量的狀態。電感是同理,只是電感利用的是磁能,而磁能是跟電流有正相關關系的,即磁能和電流以某個系數和電流的大小成正比,這個,以後上大學,電氣和電子專業的專業課會學到。另一類就是非儲能器件,他們不儲存能量,他們獲取到的電能是用於做功的。比如電阻和電動機,電動機是最好理解的,電動機接上電,就會消耗電能,而這部分消耗的電能用於旋轉,帶動其他設備運作,所以電動機是吸收了電能,把電能轉換成了機械能,這個很好理解吧,因為電動機轉動了,一定是有動能的,而這動能的來源是電能,對吧,沒有其他吸收能量的來源吧,另一類就是電阻,電阻和電容,電感不同,電阻其實是做功的,電阻是典型的以熱能的形式消耗電能的器件,它不存儲電能,在電路一旦斷開後,他的能量就消失了,並且沒有向電路釋放能量的過程,電熱絲會發熱,所以被歸類於電阻的器件,一般在初高中,物理老師都會告訴你,電熱絲就是電阻,一般計算電熱絲,就按電阻的歐姆定律算,即可,這是證實的最簡單的公式。

那麼,有了這個概念之後,我們就要探討,怎麼計算電動機了,我們能用電阻的方式計算嗎?答案明顯吧,電動機的主要作用是什麼?是為了旋轉,為了把電能轉換成機械能的裝置,所以電動機的輸入能量=電動機輸出的機械能+電動機的熱能,這個懂吧,只要理解了能量守恆就能理解吧,電動機從電路能獲得電能最終肯定轉換成機械能和熱能了,否則能量就憑空獲得,憑空消失了?而且他們一定是守恆的,即等式一定成立,那麼熱能是哪裡來的?主要來自於摩擦力的損耗和電磁感應產生的渦流效應,電磁感應產生的渦流效應,跟我們用電磁爐是一樣的,電磁爐就是渦流效應的應用,這個高中一定會講,變壓器也會,所以他們發熱的主要途徑是渦流效應,還有一部分就是電線銅絲里的電阻,發熱部分,一般初高中,是理想的,所以一般不計算渦流效應的發熱,而且渦流效應也很難算,所以一般也就歸結到機械能的范疇中,最重要的是,電磁感應產生的機械能,他不符合發熱電阻的歐姆定律,I=U/R,機械能的功率需要用P=F*V的公式計算,而電動機的F,不管是直流電機還是交流電機,實際上都是安培力,電動機之所以會動起來,是因為通電的導線在磁場中會形成安培力的原因,而直流電機,則容易計算一點,交流電機,還要考慮磁場是變化的,則更難,而初高中的電路,一般都是使用直流電機,其實要計算還算簡單了,但是對高中生也已經嚴重超綱了,我就簡單介紹下,怎麼推導而已,P=F安*V,V是電動機的線速度,單位是m/s,但是一般電機給的都是W轉速r/s,則V線=w轉速*R電動機軸半徑*2π。而F安=BIL,最後機械能的功率P=BIL*W*R*2π,而B磁感應強度則更難,而這部分功率才是電動機的大頭,而且電動機兩端的工作電壓的大頭也是有這個產生的,電動機旋轉起來後,相當於導線在磁場中移動,會產生感應電動勢E=BLV,而這個感應電動勢在直流電機的兩端電壓的貢獻中才是最大的,而電阻發熱功率P=I^2R,產生的這部分功率,所對應的電壓U=P/I,則是很小的,所以電動機兩端的電壓根本就不是電動機電阻兩端的真實電壓,電阻兩端的電壓是遠遠用於E=BLV,產生的電壓的,而電動機兩端的電壓,大部分都用於抵抗這個感應電動勢了,所以是絕對不能用於計算電阻發熱的功率,而題目能給的數據太少,只能通過電流和電阻的關系來計算功率,因為題目給的電阻,就是電動機靜止的時候,兩端用萬用表量出來的,電機內部的銅線形成的等效電阻,而電機流入的電流,必定通過這些銅線,所以利用銅線的電阻,和必定流過這些銅線的電流產生的發熱,才是正確的,所以只能用P=I^2R來計算,而用P=UI的公式,計算的是電機機械能和電阻發熱等其他能量的總值,而一般不考慮渦流效應,而且直流電機,基本沒有渦流效應產生的熱損失,所以一般初高中的電路題目里,總攻減去發熱的功率,就是剩下的機械能的功率。

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