Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan beregnes 3-fase Power

Tre-fase strøm er en meget brugt metode til generering og transmission af elektricitet, men de beregninger, du skal udføre, er lidt mere komplicerede end for enfasede systemer. Når det er sagt, er der ikke meget ekstra, du skal gøre, når du arbejder med trefasede strømforligninger, så du vil være i stand til at løse uanset hvilken trefaset strømproblem, du er blevet tildelt let. De vigtigste ting, du skal gøre, er at finde den strøm, der får strømmen i et kredsløb eller omvendt.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Udfør en trefasestyrkeberegning ved hjælp af formlen:

P \u003d √3 × pf × I × V

Hvor pf er effektfaktoren, er I strømmen, V er spændingen og P er strømmen.
Enfase vs. trefaset effekt

En- og trefaset strøm er begge udtryk, der beskriver vekselstrøm (AC) elektricitet. Strømmen i vekslingssystemer varierer konstant i amplitude (dvs. størrelse) og retning, og denne variation antager generelt formen af en sinusbølge. Dette betyder, at det jævnt varierer med en række toppe og dale, beskrevet af sinusfunktionen. I enfasede systemer er der kun en sådan bølge.

To-fasesystemer opdeler dette i to. Hver strømstrøm er ude af fase med den anden med en halv cyklus. Så når en af bølgerne, der beskriver den første del af vekselstrømmen, er på sit højeste, er den anden på sin mindsteværdi.

To-faset strøm er imidlertid ikke almindelig. Tre-fase systemer bruger det samme princip om at opdele strømmen i out-of-phase komponenter, men med tre i stedet for to. De tre dele af strømmen er ude af fase med en tredjedel af hver cyklus. Dette skaber et mere kompliceret mønster end tofaset strøm, men de annullerer hinanden på samme måde. Hver del af strømmen er ens i størrelse, men modsat i retning af de to andre dele kombineret.
Tre-fase strømformel

De vigtigste trefasede effektforligninger vedrører effekt (P, i watt) til strøm (I, i ampere) og afhænger af spændingen (V). Der er også en "effektfaktor" (pf) i ligningen, der tager højde for forskellen mellem den reelle effekt (som udfører nyttigt arbejde) og den tilsyneladende effekt (som leveres til kredsløbet). De fleste typer trefaseberegninger udføres ved hjælp af denne ligning:

P \u003d √3 × pf × I × V

Dette angiver ganske enkelt, at kraften er kvadratroten af tre (ca. 1.732) ganget med effektfaktoren (generelt mellem 0,85 og 1, se Ressourcer), strømmen og spændingen. Lad ikke alle symbolerne skræmme dig ved hjælp af denne ligning; når du først har lagt alle de relevante brikker i ligningen, er det let at bruge.
Konvertering af kW til ampere |

Lad os sige, at du har en spænding, en total effekt i kilowatt (kW) og en effektfaktor, og du vil vide strømmen (i ampere, A) i kredsløbet. Omarrangering af effektberegningsformlen ovenfor giver:

I \u003d P /(√3 × pf × V)

Hvis din effekt er i kilowatt (dvs. tusinder af watt) er det bedst at enten konverter det til watt (ved at multiplicere med 1.000) eller opbevar det i kilowatt, så sørg for, at din spænding er i kilovolt (kV \u003d volt ÷ 1.000). For eksempel, hvis du har en 0,85 effektfaktor, 1,5 kW strøm og en spænding på 230 V, skal du blot angive din effekt som 1.500 W og beregne:

I \u003d P /(√3 × pf × V)

\u003d 1.500 W /√3 × 0.85 × 230 V

\u003d 4.43 A

På samme måde kunne vi have arbejdet med kV (bemærk at 230 V \u003d 0,23 kV), og fandt det samme:

I \u003d P /(√3 × pf × V)

\u003d 1,5 kW /√3 × 0,85 × 0,23 kV

\u003d 4,43 A
Konvertering af ampere til kW

For den omvendte proces, brug formen af ligningen givet ovenfor:

P \u003d √3 × pf × I × V

Simpliser simpelthen dine kendte værdier sammen for at finde svaret. For eksempel med I \u003d 50 A, V \u003d 250 V og pf \u003d 0,9, giver dette:

P \u003d √3 × pf × I × V

\u003d √3 × 0,9 × 50 A × 250 V

\u003d 19.486 W

Da dette er et stort antal, konverteres til kW ved hjælp af (værdi i watt) /1000 \u003d (værdi i kilowatt).

19.486 W /1000 \u003d 19.486 kW