הספק תלת פאזי הוא שיטה נפוצה לייצור והעברת חשמל, אך החישובים שתצטרכו לבצע הם מעט יותר מסובכים מאשר עבור מערכות חד פאזיות. עם זאת, אין הרבה מה שתצטרכו לעשות כשאתם עובדים עם משוואות הספק תלת פאזיות, כך שתוכלו לפתור את כל בעיית הכוח התלת-פאזית שהוקצה לכם בקלות. הדברים העיקריים שתצטרך לעשות הם למצוא את הזרם בהתחשב בכוח במעגל או להיפך.
TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)
בצע חישוב הספק תלת פאזי באמצעות הנוסחה:
P = √3 × pf × I × V
איפהpfהוא גורם הכוח,אניהוא הנוכחי,והוא המתח ופהוא הכוח.
שלב חד פעמי לעומת כוח תלת פאזי
הספק חד תלת-פאזי הם שני מונחים המתארים חשמל זרם חילופין. הזרם במערכות AC משתנה ללא הרף במשרעת (כלומר, בגודל) ובכיוון, וריאציה זו בדרך כלל לובשת צורה של גל סינוס. פירוש הדבר שהוא משתנה בצורה חלקה עם סדרה של פסגות ועמקים, המתוארים על ידי פונקציית הסינוס. במערכות חד פאזיות, יש רק גל אחד כזה.
מערכות דו-פאזיות נחלקות לשניים. כל קטע זרם נמצא מחוץ לשלב עם השני בחצי מחזור. לכן כאשר אחד הגלים המתארים את החלק הראשון של הזרם המתחלף נמצא בשיאו, השני נמצא בערכו המינימלי.
כוח דו-פאזי אינו נפוץ. מערכות תלת פאזיות משתמשות באותו עיקרון של פיצול הזרם לרכיבים מחוץ לשלב, אך עם שלוש במקום שתיים. שלושת חלקי הזרם יצאו משלב שליש מחזור כל אחד. זה יוצר דפוס מסובך יותר מכוח דו-פאזי, אך הם מבטלים זה את זה באותו אופן. כל חלק מהזרם שווה בגודלו אך מנוגד בכיוון לשני החלקים האחרים גם יחד.
פורמולת כוח תלת-פאזית
משוואות הכוח התלת-פאזיות החשובות ביותר מתייחסות לכוח (פ, בוואט) עד הנוכחי (אני, במגברים), ותלויים במתח (ו). יש גם "גורם כוח" (pfבמשוואה שמביאה בחשבון את ההבדל בין הכוח האמיתי (המבצע עבודה שימושית) לבין הכוח לכאורה (שמועבר למעגל). רוב סוגי חישובי ההספק התלת-פאזיים מבוצעים באמצעות משוואה זו:
P = √3 × pf × I × V
זה פשוט קובע שההספק הוא השורש הריבועי של שלושה (בסביבות 1.732) כפול גורם ההספק (בדרך כלל בין 0.85 ל -1, ראה משאבים), הזרם והמתח. אל תתנו לכל הסמלים להפחיד אתכם באמצעות משוואה זו; ברגע שאתה מכניס את כל החלקים הרלוונטיים למשוואה, זה קל לשימוש.
המרת קילוואט למגברים
נניח שיש לך מתח, הספק כולל בקילוואט (קילוואט) ומקדם הספק, ואתה רוצה לדעת את הזרם (במגברים, A) במעגל. סידור מחדש של נוסחת חישוב הכוח לעיל נותן:
I = P / (√3 × pf × V)
אם ההספק שלך בקילוואט (כלומר, אלפי וואט) עדיף להמיר אותו לוואט (לפי הכפל בכ -1,000) או שמור בקילוואט וודא שהמתח שלך בקילוולט (kV = וולט ÷ 1,000). לדוגמא, אם יש לך מקדם הספק של 0.85, 1.5 קילוואט כוח ומתח של 230 וולט, פשוט ציטט את ההספק שלך כ -1,500 וואט וחשב:
I = P / (√3 × pf × V)
= 1,500 W / √3 × 0.85 × 230 וולט
= 4.43 א
באופן שווה, היינו יכולים לעבוד עם kV (נציין ש- 230 V = 0.23 kV), ומצאנו את אותו הדבר:
I = P / (√3 × pf × V)
= 1.5 קילוואט / √3 × 0.85 × 0.23 קילו וולט
= 4.43 א
המרת מגברים ל- kW
לתהליך הפוך, השתמש בצורת המשוואה המפורטת לעיל:
P = √3 × pf × I × V
כל שעליך לעשות הוא להכפיל את הערכים הידועים שלך יחד כדי למצוא את התשובה. לדוגמא, עםאני= 50 A,ו= 250 וולט וpf= 0.9, זה נותן:
P = √3 × pf × I × V
= √3 × 0.9 × 50 A × 250 וולט
= 19,486 וואט
מכיוון שמדובר במספר גדול, המירו ל- kW באמצעות (ערך בוואט) / 1000 = (ערך בקילו וואט).
19,486 W / 1000 = 19.486 קילוואט