science >> Wetenschap >  >> Fysica

3-fasig vermogen berekenen

Driefasig vermogen is een veelgebruikte methode voor het genereren en overbrengen van elektriciteit, maar de berekeningen die u moet uitvoeren, zijn iets ingewikkelder dan voor eenfase-systemen. Dat gezegd hebbende, er is niet veel extra dat je hoeft te doen bij het werken met driefasige stroomvergelijkingen, dus je zult in staat zijn om elk driefasig stroomprobleem dat je eenvoudig is toegewezen op te lossen. De belangrijkste dingen die u moet doen, zijn de stroom vinden gegeven de stroom in een circuit of vice versa.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Voer een driefasige vermogensberekening met de formule:

P \u003d √3 × pf × I × V

Waar pf de vermogensfactor is, is I de stroom, V is de spanning en P is de kracht.
Eenfase- en driefasenstroom

Een- en driefasenstroom zijn beide termen die wisselstroom (AC) elektriciteit beschrijven. De stroom in wisselstroomsystemen varieert continu in amplitude (d.w.z. grootte) en richting, en deze variatie neemt in het algemeen de vorm aan van een sinusgolf. Dit betekent dat het soepel varieert met een reeks pieken en dalen, beschreven door de sinusfunctie. In eenfase-systemen is er slechts één dergelijke golf.

Tweefasen-systemen splitsen dit in twee. Elke stroomsectie is een halve cyclus uit fase met de andere. Dus als een van de golven die het eerste deel van de wisselstroom beschrijft, op zijn hoogtepunt is, heeft de andere zijn minimale waarde.

Tweefasig vermogen is echter niet gebruikelijk. Driefasige systemen gebruiken hetzelfde principe van het splitsen van de stroom in niet-fase componenten, maar met drie in plaats van twee. De drie stroomdelen zijn elk met een derde van een cyclus uit fase. Dit creëert een ingewikkelder patroon dan tweefasige stroom, maar ze heffen elkaar op dezelfde manier op. Elk deel van de stroom is even groot maar tegengesteld aan de andere twee delen samen.
Driefasige vermogensformule

De belangrijkste driefasige vermogensvergelijkingen hebben betrekking op vermogen (P, in watt) naar stroom (I, in ampère) en afhankelijk van de spanning (V). Er is ook een "power factor" (pf) in de vergelijking die rekening houdt met het verschil tussen het werkelijke vermogen (dat nuttig werk verricht) en het schijnbare vermogen (dat aan het circuit wordt geleverd). De meeste soorten driefasige vermogensberekeningen worden uitgevoerd met behulp van deze vergelijking:

P \u003d √3 × pf × I × V

Dit geeft eenvoudig aan dat het vermogen de vierkantswortel van drie is (rond 1.732) vermenigvuldigd met de vermogensfactor (meestal tussen 0,85 en 1, zie bronnen), de stroom en de spanning. Laat je niet afschrikken door alle symbolen met deze vergelijking; zodra u alle relevante stukken in de vergelijking hebt opgenomen, is het eenvoudig te gebruiken.
kW omzetten in Ampère

Stel dat u een spanning, een totaal vermogen in kilowatt (kW) en een vermogensfactor hebt, en u wilt de stroom (in ampère, A) in het circuit weten. Door de bovenstaande formule voor het berekenen van het vermogen opnieuw te rangschikken, krijgt u:

I \u003d P /(√3 × pf × V)

Als uw vermogen in kilowatt (dwz duizenden watt) is, is het het beste om converteer het naar watt (door te vermenigvuldigen met 1.000) of houd het in kilowatt zorg ervoor dat uw spanning in kilovolt is (kV \u003d volt ÷ 1.000). Als u bijvoorbeeld een 0,85 vermogensfactor, 1,5 kW vermogen en een spanning van 230 V heeft, vermeldt u eenvoudig uw vermogen als 1500 W en berekent u:

I \u003d P /(√3 × pf × V)

\u003d 1.500 W /√3 × 0.85 × 230 V

\u003d 4.43 A

Evenzo hadden we met kV kunnen werken (constaterend dat 230 V \u003d 0,23 kV), en vond hetzelfde:

I \u003d P /(√3 × pf × V)

\u003d 1.5 kW /√3 × 0.85 × 0.23 kV

\u003d 4.43 A
Ampère omzetten in kW

Gebruik voor het omgekeerde proces de bovenstaande formule:

P \u003d √3 × pf × I × V

Gewoon vermenigvuldigen uw bekende waarden samen om het antwoord te vinden. Bijvoorbeeld, met I \u003d 50 A, V \u003d 250 V en pf \u003d 0.9, geeft dit:

P \u003d √3 × pf × I × V

\u003d √3 × 0.9 × 50 A × 250 V

\u003d 19.486 W

Aangezien dit een groot aantal is, omrekenen naar kW met (waarde in watt) /1000 \u003d (waarde in kilowatt).

19.486 W /1000 \u003d 19.486 kW