Led-lampussa on merkitty sähköarvoiksi 9,5W 82mA 230V.
Tuon virran 82 mA, sähköviisaat sanovat olevan RMS arvo.
Tehon 9,5 W mukaisesta virrasta kuitenkin maksamme sähkölaskua.
Mitä ilmeisemmin todellinen virta on 9,5 / 230 = 0,0413 A, eli 41,3 mA.
Minkä virta-arvon edestä sähkönkuluttaja nauttii ja maksaa sähköstä?
Miten selitetään tämä ristiriita?
Tuon virran 82 mA, sähköviisaat sanovat olevan RMS arvo.
Tehon 9,5 W mukaisesta virrasta kuitenkin maksamme sähkölaskua.
Mitä ilmeisemmin todellinen virta on 9,5 / 230 = 0,0413 A, eli 41,3 mA.
Minkä virta-arvon edestä sähkönkuluttaja nauttii ja maksaa sähköstä?
Miten selitetään tämä ristiriita?
Vastaukset 31
Vanhimmat
Tässä ei ole ristiriitaa - on vain kaksi eri väärinymmärrystä törmäämässä.
Ensinnäkin, LED-lamppu ei ole pelkkä resistiivi kuorma. Siinä on tasasuuntaaja ja virtalähde, joten virta ei ole sinimuotoinen eikä teho ole yksinkertaisesti P=UI. Siksi 82 mA RMS-virta ei tuota 230V × 0,082A = 18,9W tehoa vaan vain 9,5W - loput "hävitään" siihen että virta ja jännite eivät ole samassa vaiheessa (tehokerroin < 1).
Toiseksi, sähkömittari mittaa todellista tehoa (watteja), ei näennäistehoa. Sinä maksat siitä 9,5 watista joka todella muuttuu valoksi ja lämmöksi - et siitä että verkossa kulkee 82 mA virtaa edestakaisin. Sähköyhtiö ei veloita sinulta "virran määrästä" vaan energiasta (kilowattitunneista).
Laskusi 9,5W / 230V = 41,3 mA olettaa resistiivistä kuormaa jossa kaikki virta tekee työtä. LED-lampussa näin ei ole.
Mikään virta ei koskaan tee työtä, eikä LED ole tähän poikkeus.
Edestakaisin kulkeva virta ei liity mitenkään led-lamppuihin. Se on on loisvirtaan liittyvää, silloin kun kuorma on induktiivista tai kapasitiivista. Oikeammin sanottuna tasasuuntauksessa kuormitusvirta ei seuraa ajallisesti perusjännitteen sinikäyrän muotoa.
"Laskusi 9,5W / 230V = 41,3 mA olettaa resistiivistä kuormaa jossa kaikki virta tekee työtä. LED-lampussa näin ei ole."
Miksi ei olisi, kun energian kulutus mitataan 9,5 watin mukaan?
Vastaaja ei ymmärrä eroa tehon ja energian välillä - tai tehokertoimen merkitystä.
LED-lamppu kuluttaa 9,5W tehoa (tämä näkyy mittarissa), mutta verkossa kulkee 82 mA RMS-virtaa 230V jännitteellä. Jos nämä olisivat samassa vaiheessa (resistiivinen kuorma), teho olisi 230V × 0,082A = 18,9W.
Mutta koska LED:n virtalähde aiheuttaa vaihe-eron, vain osa virrasta tekee työtä - loput "pyörii edestakaisin" tekemättä mitään hyödyllistä.
Hän sanoo "edestakaisin kulkeva virta ei liity LED-lamppuihin" - mutta juuri se liittyy. Loisvirta syntyy kun kuorma on epälineaarinen tai reaktiivinen, kuten LED-lampun tasasuuntaaja. Siksi 82 mA ei tuota 18,9W vaan vain 9,5W.
Hän haluaa yksinkertaisen maailman jossa P=UI aina, mutta todellisuus on monimutkaisempi. Sähkölasku on silti oikein: maksat 9,5W:sta, et 82 mA:sta.
Kukaan ei tässä keskustelussa ei ole ymmärtänyt piikkimäisen kuormitusvirran RMS-arvon perussyntyä.
Koska virtaa ei oteta tasaisesti jännitekäyrän mukaisesti, vaan lyhyen ajan jännitehuippujen kohdilla, on virtakin suurempi vaikka keskimääräinen virta on kuormituksen mukainen.
Koska tehoon vastuksessa (𝑃 = 𝐼² x 𝑅) vaikuttaa virta neliössä, kasvaa vaikuttava tehokin neliössä.
Sähköjohtojen lämpöhäviöt riippuvat siis virran neliöstä (𝐼²𝑅), eivät siirretystä pätötehosta (𝑃).
Pätöteho (𝑃) lasketaan jännitteen ja virran hetkellisten arvojen tulon keskiarvona.
Jos sähköjohdossa kulkee 82 mA tehollisarvoinen (RMS) virta, johto lämpenee täsmälleen yhtä paljon riippumatta siitä, onko virta puhdasta siniaaltoa vai lyhyitä ja voimakkaita piikkejä.
Periaatteellinen esimerkki keskustelun led-lampun arvoilla:
Johdon vastus R = 1 ohmi
RMS virta 0,082 A 50 % ajasta P = 0,082² x 1 = 0,0067 W, keskimäärin koko ajalle 0,0034 W
RMS virta 0,041 A 100 % ajasta P = 0,041² x 1 = 0,0017 W kokoajan.
Siniaallon huippujen kohdilla otettu kuormitusvirta tässä esimerkissä rasitti siirtojohtoja kaksinkertaisesti verrattuna jatkuvaan jännitekäyrän mukaiseen kuormitusvirtaan.
Nyt ollaan oikeilla jäljillä.
Piikkivirta aiheuttaa suurempia I²R-häviöitä johdoissa kuin sama RMS-virta tasaisesti jaettuna LED-lampun tasasuuntaaja ottaa virtaa lyhyinä piikkeinä jännitehuippujen kohdalla.
Siksi 82 mA RMS aiheuttaa enemmän lämpöhäviöitä kuin 41 mA tasainen virta
Tämä on oikein - ja se on juuri syy miksi harmoninen säröytyminen on ongelma sähköverkoissa.
Mutta ollaan edelleen hukassa alkuperäisen kysymyksen kanssa:
Alkuperäinen kysymys oli: "Miksi 82 mA × 230V ≠ 9,5W?
Vastaus: Koska virta ja jännite eivät ole samassa vaiheessa (tehokerroin < 1).
Vastaaja selittää miksi johdot kuumenevat enemmän - joka on eri asia.
Se että johdot kuumenevat kaksinkertaisesti ei tarkoita että lamppu kuluttaa enemmän tehoa.
Lamppu kuluttaa silti vain sen 9,5W mitä se muuttaa valoksi ja lämmöksi.
Vastaaja sekoittaa edelleen kaksi eri kysymystä.
Et kuitenkaan täysin ymmärtänyt...
"Mutta ollaan edelleen hukassa alkuperäisen kysymyksen kanssa:
Alkuperäinen kysymys oli: "Miksi 82 mA × 230V ≠ 9,5W?
Vastaus: Koska virta ja jännite eivät ole samassa vaiheessa (tehokerroin < 1)."
Sillä:
-Sähköjohdon lämpöhäviöt riippuvat yksinomaan virran neliöstä.
-Kuorman pätöteho lasketaan jännitteen ja virran hetkellisten arvojen tulon keskiarvona.
Nämä molemmat lasketaan samasta virtapurskeesta joka on saman jännitteen siniaallon puolijakson sisällä, mistään vaihesiirtymästä jännitteen ja virran välillä ei ole kyse.
Tehokerroin tulee tässä siitä että virran voimakkuus ei seuraa ajallisesti jännitteen sinikäyrää.
Mikään osa virrasta ei edelleenkään tee työtä. Olet siinä edelleen väärässä.
Ah, nyt näen missä meni pieleen - kiitos tarkennuksesta!
Olet aivan oikeassa: vaihesiirtymä ei ole tässä pointti. Kyse on virran muodosta.
Kun ledilamppu imee 82 mA RMS:nä lyhyinä pulssina jännitteen huipun ympärillä sen sijaan että virta seuraisi tasaisesti jännitteen sinikäyrää, syntyy juuri tämä ero.
Johdossa häviää lämpönä I²R - se laskee RMS-virrasta, joka kertoo "keskimääräisen lämmitystehon" riippumatta virran muodosta.
Mutta lampun ottama pätöteho on U(t)×I(t):n keskiarvo ajassa - ja kun virta on nollassa suurimman osan ajasta ja piikkaa vain lähellä jännitteen huippua, tämä tulo pysyy pienenä vaikka RMS-virta olisikin 82 mA.
Tehokerroin mittaa juuri tätä: kuinka tehokkaasti virran muoto hyödyntää jännitteen. Tasainen sinikäyrä olisi optimaalinen (PF=1), mutta nämä terävät pulssit ovat kaukana siitä - siksi 82mA × 230V × (pieni PF) ≈ 9,5W.
Anteeksi harhaanjohtava "vaihe-selitys" - kyse oli koko ajan virran muodosta, ei vaihe-erosta!
Led-lampullekin tehokerroin lasketaan samoin kuin perinteellisille induktiivisille tai kapasitiivisille kuormituksille (PF = P / S), vaikka varsinaista vaihesiirtoa tai loistehoa ei ole.
9,5W / (230V x 0,052A) = 0,5
Lamppu ja valaisin eivät ole synonyymejä.
LED lamppu toimii aina tasavirralla, valaisin joskus vaihtovirralla.
LED Lampun ja - valaisimen sähköiset arvot poikkeavat merkittävästi toisistaan.
Missä sinä tässä keskustelussa näet mainitun termin "valaisin"?
Melko höpöä muutenkin. Tavallinen E27-kantainen led-lamppu/ led-polttimo toimii kyllä ihan tavallisella 230 voltin vaihtovirralla - se on sitten eri asia mitä siellä polttimon kuorten sisällä tapahtuu.
Led-lampun sisäistä toimintaa ei tässä keskustelussa ole käsiteltykään.
En missään, joten vaihtovirroista keskusteleminen on virheellistä, koska Led lampussa ei ole vaihtovirtoja!
Led valaisimissa taas on, jos ne on kytketty sähköverkkoon(AC).
Se Led lamppu nimenomaan on siellä polttimon kuoren sisällä. E27 kantainen polttimo ei ole lamppu!
Tuossahan sitä edellä (ja näemmä taas 15:02:01) käsitellään.
Totta kai se on lamppu - polttimo ja lamppu on ihan sama asia. Sen 230 V vaihtosähköverkkoon liitettävän E27-kantaisen lampun sisällä on sitten yksi tai yleensä useampi valodiodi (eli led), jotka tietysti antavat valoa vain tasavirralla.
Älä nyt tekeydy tyhmemmäksi kuin oletkaan.
Substantiivi
lamppu
1. polttoainetta tai sähköenergiaa käyttävä laite, jota käytetään valaisuun, valaisin
Varhaisimmat lamput lienevät olleet öljylamppuja.
lampun jalka
2. sähkövalaisimen valoa tuottava polttimo
vaihtaa palanut lamppu
3. (puhekieltä) radioputki
(Wikisanakirja)
Kaikki valoa tuottavat E27 kantaiset kapineet ovat lamppuja. Se mihin tämä kierretään paikoilleen on valaisin.
Hölömö, sehän on samaa jankkausta kuin sinullakin. Oikea keskustelu on käsitellyt lampun ulkoisia vaihtovirtoja.
Enhän minä ole muuta väittänytkään.
LED = Light Emitting Diode
Diodin läpi ei kulje vaihtovirtaa, se läpäisee virtaa vain toiseen suuntaan.
Zenerdiodeja on toki olemassa (jotka toimivat toisin), mutta ne eivät liity LEDiin mitenkään.
Koska tässä viestiketjussa keskustellaan LEDistä, on kaikki vaihtovirtaa liittyvä kommentointi virheellistä.
Jos aihe olisi Led valaisin tai Led polttimo, tilanne olisi toisin.
Ketjun otsikko ja aihe on RMS-arvo, joka liittyy juurikin vaihtovirtaan.
Niin liittyy, muttei LEDiin.
Led toimii diodina ainoastaan tasavirralla.
Tasavirran RMS on sama kuin hetkellisarvo.
Sekin on siis olemassa, vaikka onkin tarpeeton.
https://www.fluke.com/fi-fi/lue-lisaa/blogi/sahko/mita-true-rms-tarkoittaa
Neliöllinen keskiarvo siis.
Kuitenkin se sama pulssimainen virta kulkee johtojen lisäksi myös kuorman ja kWh-mittarinkin läpi. Ilmeisesti kWh-mittari jakaa virtapulssin koko ikään kuin koko vaihtosähköjaksolle (Pätöteho (9,5 W): Tämä on se teho, joka kuluu valontuottoon ja lämpöön. Sähköyhtiö laskuttaa kotitalouksia tämän mukaan).
Entä jos kuorma onkin vastus, silloinhan virran neliön vaikutus lisää tehoa kuormassakin.
Eli saako tässä kuluttaja ilmaista tehoa, siihen verrattuna mitä kWh-mittari mittaa?
KWh mittari ei mittaa tehoa, joten mitään siihen liittyvää ilmaista tehoa ei ole.
Edelleen sekoitat energian ja tehon.
Mikähän vajakki tuokin on, ei ymmärrä sähköstä höykäsen pöläystä, mutta kuitenkin kommentoi joka väliin?
Veikkaan että nykyiset kWh mittarit ovat niin viisaita että ne osaavat huomioida kaiken muotoiset virrat oikein.
Sama tyyppi joka tuossa ylempänä mölisi että virta ei muka tuota vastuksessa tehoa tai tuota energiaa.