Как рассчитать ток: формулы и онлайн-калькулятор

Что такое сила тока

Электрический ток – это направленное движение заряженных частиц. Сила тока показывает, какой заряд проходит через поперечное сечение проводника за единицу времени.

Единица измерения – ампер (А). 1 ампер равен току, при котором через проводник проходит заряд 1 кулон за 1 секунду.

В бытовых цепях силы тока составляют:

• 0,1–0,5 А – зарядные устройства, светодиодные лампы
• 1–3 А – телевизор, компьютер, холодильник
• 5–10 А – стиральная машина, электрочайник
• 16–32 А – электроплита, водонагреватель

Формулы для расчёта тока

По закону Ома

Базовая формула для участка цепи:

I = U / R

I – сила тока (А) U – напряжение (В) R – сопротивление (Ом)

Чем выше напряжение, тем больше ток. Чем больше сопротивление, тем меньше ток.

По мощности

Если известна мощность потребителя:

I = P / U

P – мощность (Вт) U – напряжение (В)

Эта формула подходит для постоянного тока и активной нагрузки переменного тока (нагреватели, лампы накаливания).

Для переменного тока с реактивной нагрузкой

При наличии индуктивности или ёмкости учитывают коэффициент мощности:

I = P / (U × cos φ)

cos φ – коэффициент мощности

Типичные значения cos φ:

• 1,0 – лампы накаливания, нагреватели
• 0,95 – электроплита
• 0,8–0,85 – электродвигатели, холодильники
• 0,6–0,7 – трансформаторы, сварочное оборудование

Для трёхфазной сети

I = P / (√3 × U × cos φ)

U – линейное напряжение (380 В)

Как пользоваться калькулятором тока

Калькулятор выше поддерживает три режима расчёта. Выберите нужный в зависимости от исходных данных.

Режим «По напряжению и сопротивлению»

Используйте, когда знаете параметры цепи: напряжение источника и сопротивление нагрузки.

Входные параметры:

• Напряжение – значение в вольтах (от 0,1 до 10 000 В). Типичные значения: 12, 24, 36, 48, 220, 380
• Сопротивление – значение в омах (от 0,001 до 1 000 000 Ом)

Результат: сила тока в амперах.

Режим «По мощности и напряжению»

Используйте для расчёта тока потребителя с известной мощностью.

Входные параметры:

• Мощность – потребляемая мощность в ваттах (от 0,1 до 100 000 Вт)
• Напряжение – напряжение сети в вольтах
• Коэффициент мощности – значение от 0,1 до 1,0. По умолчанию 1,0 для активной нагрузки

Результат: сила тока в амперах с учётом коэффициента мощности.

Режим «Трёхфазная сеть»

Для расчёта тока в трёхфазных цепях.

Входные параметры:

• Мощность – суммарная мощность трёхфазной нагрузки в ваттах
• Напряжение – линейное напряжение (по умолчанию 380 В)
• Коэффициент мощности – зависит от типа нагрузки

Результат: ток в фазном проводе в амперах.

Примеры расчётов

Пример 1: Ток через резистор

Резистор сопротивлением 100 Ом подключён к источнику 12 В.

I = 12 / 100 = 0,12 А (120 мА)

Пример 2: Ток электрочайника

Чайник мощностью 2200 Вт включён в розетку 220 В.

I = 2200 / 220 = 10 А

Для подключения такого чайника нужна проводка сечением минимум 1,5 мм² и автомат на 16 А.

Пример 3: Ток электродвигателя

Трёхфазный двигатель мощностью 5,5 кВт, cos φ = 0,85, подключён к сети 380 В.

I = 5500 / (1,73 × 380 × 0,85) = 9,8 А

Пример 4: Ток светодиодной лампы

Лампа мощностью 12 Вт в сети 220 В.

I = 12 / 220 = 0,055 А (55 мА)

Для чего нужен расчёт тока

Выбор сечения проводов

Каждое сечение провода имеет допустимый ток:

• 1,5 мм² – до 15 А (медный провод)
• 2,5 мм² – до 25 А
• 4 мм² – до 38 А
• 6 мм² – до 50 А

Превышение приводит к нагреву изоляции и риску пожара.

Выбор автоматического выключателя

Номинал автомата должен превышать расчётный ток на 15–20%. Для тока 10 А выбирают автомат на 16 А.

Проверка допустимой нагрузки

Суммарный ток всех приборов в одной группе розеток не должен превышать допустимый для данной линии.

Расчёт предохранителя

Ток плавкой вставки выбирают на 25–30% больше рабочего тока устройства.

Частые ошибки

Не учитывают пусковой ток. Электродвигатели при запуске потребляют ток в 5–7 раз больше номинального. Защиту выбирают с учётом этого превышения.

Игнорируют коэффициент мощности. Для реактивной нагрузки ток выше расчётного по формуле I = P/U. Без cos φ занижают необходимое сечение проводов.

Суммируют токи неправильно. Для трёхфазной нагрузки ток в фазе не равен сумме токов трёх однофазных нагрузок той же мощности.

Путают линейное и фазное напряжение. В трёхфазной сети 380/220 В: 380 В – между фазами, 220 В – между фазой и нулём.

Сила тока – ключевой параметр для проектирования и эксплуатации электросети. Правильный расчёт гарантирует безопасность и надёжность электроснабжения. Используйте калькулятор выше для быстрых расчётов в бытовых и профессиональных задачах.

Часто задаваемые вопросы