Power Basics
Kraft, generelt fysik, er energi pr. Tidsenhed. Energi til gengæld er kraft ganget gennem en afstand. Standardenheden eller SI-enheden til effekt er watt (W), mens SI-enheden for energi er joule (J). Tid udtrykkes normalt i sekunder.
I elektromagnetisk fysik står principperne, men enhederne skifter. I stedet for at bestemme effekt som W = J / s udtrykkes effekt som produktet af potentiel forskel i volt (V) og strøm i ampere (I). Således i denne ordning:
P = VI
Fra disse ligninger er det klart, at en watt er den samme som en volt gange en ampere eller en volt-ampere (VA). Det følger derfor, at et kilowatt (kW) er det samme som en kilo-volt-ampere (kVA), med hver side af ligningen divideret med 1.000.
Tre-fasede systemer og kiloenheder
I vekselstrømssystemer (AC) leveres spænding ofte i faser, da dette er fordelagtigt med hensyn til at reducere energitab. Disse faser vises grafisk som sinusbølger, hvor spændingen stiger og falder cyklisk over kort tid. I et trefasesystem overlapper disse sinusbølger, men deres cyklusser starter og slutter på forskellige tidspunkter. Resultatet er, at strøm i disse systemer ikke blot er et produkt af spænding gange strøm, men i stedet:
P = \ sqrt {3} VI
Derfor, hvis du arbejder med en trefaset motor, er forholdet mellem kW og kVA:
kW = \ sqrt {3} kVA
Eksempel
Antag, at du får en trefaset vekselstrømskilde med en spænding på 220 V, der leverer en strøm på 40 A. Hvad er effekten i kilowatt?
Multiplicer først spændingen og strømmen for at opnå rå voltampere:
(220 \ text {V}) (40 \ tekst {A}) = 8800 \ tekst {VA}
Multiplicer derefter med normaliseringsfaktoren for trefasesystemer:
\ sqrt {3} (8800 \ text {VA} = 15242 \ text {VA}
Endelig divideret med 1.000 for at få svaret i kW (eller kVA):
\ frac {15242 \ text {W}} {1000} = 15.242 \ text {kW}