La energía trifásica es un método ampliamente utilizado para generar y transmitir electricidad, pero los cálculos que deberá realizar son un poco más complicados que para los sistemas monofásicos. Dicho esto, no hay mucho más que tenga que hacer cuando trabaje con ecuaciones de potencia trifásica, por lo que podrá resolver fácilmente cualquier problema de potencia trifásica que se le haya asignado. Lo principal que debe hacer es encontrar la corriente dada la potencia en un circuito o viceversa.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
Realice un cálculo de potencia trifásico utilizando la fórmula:
P = √3 × pf × I × V
Dóndepfes el factor de potencia,Ies la corriente,Ves el voltaje yPAGes el poder.
Monofásico vs. Energía trifásica
Energía monofásica y trifásica son términos que describen la electricidad de corriente alterna (CA). La corriente en los sistemas de CA varía continuamente en amplitud (es decir, tamaño) y dirección, y esta variación generalmente toma la forma de una onda sinusoidal. Esto significa que varía suavemente con una serie de picos y valles, descritos por la función seno. En los sistemas monofásicos, solo hay una onda de este tipo.
Los sistemas de dos fases dividen esto en dos. Cada sección de corriente está desfasada con la otra en medio ciclo. Entonces, cuando una de las ondas que describen la primera parte de la corriente alterna está en su pico, la otra está en su valor mínimo.
Sin embargo, la energía bifásica no es común. Los sistemas trifásicos utilizan el mismo principio de dividir la corriente en componentes fuera de fase, pero con tres en lugar de dos. Las tres partes de la corriente están desfasadas en un tercio de ciclo cada una. Esto crea un patrón más complicado que la energía de dos fases, pero se cancelan entre sí de la misma manera. Cada parte de la corriente es igual en tamaño pero opuesta en dirección a las otras dos partes combinadas.
Fórmula de energía trifásica
Las ecuaciones de potencia trifásica más importantes relacionan la potencia (PAG, en vatios) a la corriente (I, en amperios) y dependen del voltaje (V). También hay un "factor de potencia" (pf) en la ecuación que tiene en cuenta la diferencia entre la potencia real (que realiza un trabajo útil) y la potencia aparente (que se suministra al circuito). La mayoría de los tipos de cálculos de potencia trifásica se realizan utilizando esta ecuación:
P = √3 × pf × I × V
Esto simplemente indica que la potencia es la raíz cuadrada de tres (alrededor de 1.732) multiplicada por el factor de potencia (generalmente entre 0.85 y 1, ver Recursos), la corriente y el voltaje. No dejes que todos los símbolos te asusten usando esta ecuación; una vez que pone todas las piezas relevantes en la ecuación, es fácil de usar.
Conversión de kW a amperios
Supongamos que tiene un voltaje, una potencia total en kilovatios (kW) y un factor de potencia, y desea conocer la corriente (en amperios, A) en el circuito. Reorganizar la fórmula de cálculo de potencia anterior da:
Yo = P / (√3 × pf × V)
Si su potencia está en kilovatios (es decir, miles de vatios), es mejor convertirla a vatios (por multiplicar por 1000) o mantenerlo en kilovatios asegúrese de que su voltaje esté en kilovoltios (kV = voltios ÷ 1,000). Por ejemplo, si tiene un factor de potencia de 0,85, 1,5 kW de potencia y un voltaje de 230 V, simplemente cite su potencia como 1500 W y calcule:
Yo = P / (√3 × pf × V)
= 1500 W / √3 × 0,85 × 230 V
= 4,43 A
De manera equivalente, podríamos haber trabajado con kV (teniendo en cuenta que 230 V = 0,23 kV) y haber encontrado lo mismo:
Yo = P / (√3 × pf × V)
= 1,5 kW / √3 × 0,85 × 0,23 kV
= 4,43 A
Conversión de amperios a kW
Para el proceso inverso, use la forma de la ecuación dada arriba:
P = √3 × pf × I × V
Simplemente multiplique sus valores conocidos para encontrar la respuesta. Por ejemplo, conI= 50 A,V= 250 V ypf= 0.9, esto da:
P = √3 × pf × I × V
= √3 × 0,9 × 50 A × 250 V
= 19,486 W
Dado que este es un número grande, conviértalo a kW usando (valor en vatios) / 1000 = (valor en kilovatios).
19,486 W / 1000 = 19,486 kW