Inhalt
- TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
- Einphasige vs. Dreiphasige Leistung
- Dreiphasen-Kraftformel
- Umwandlung von kW in Ampere
- Umwandlung von Ampere in kW
Drehstrom ist eine weit verbreitete Methode zur Stromerzeugung und -übertragung. Die Berechnungen, die Sie durchführen müssen, sind jedoch etwas komplizierter als bei Einphasensystemen. Das heißt, Sie müssen nicht viel mehr tun, wenn Sie mit Dreiphasen-Leistungsgleichungen arbeiten, sodass Sie das Dreiphasen-Leistungsproblem, das Ihnen zugewiesen wurde, problemlos lösen können. Die wichtigsten Dinge, die Sie tun müssen, sind, den Strom bei gegebener Leistung in einem Stromkreis zu ermitteln oder umgekehrt.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Führen Sie eine dreiphasige Leistungsberechnung mit folgender Formel durch:
P = √3 × pf × I × V
Wo pf ist der Leistungsfaktor, ich ist der Strom, V ist die Spannung und P ist die Kraft.
Einphasige vs. Dreiphasige Leistung
Einphasen- und Dreiphasenstrom sind Begriffe, die Wechselstrom (AC) beschreiben. Der Strom in Wechselstromsystemen variiert kontinuierlich in Amplitude (d. H. Größe) und Richtung, und diese Variation nimmt im Allgemeinen die Form einer Sinuswelle an. Dies bedeutet, dass es sich gleichmäßig mit einer Reihe von Spitzen und Tälern ändert, die durch die Sinusfunktion beschrieben werden. In einphasigen Systemen gibt es nur eine solche Welle.
Zwei-Phasen-Systeme teilen dies in zwei Teile. Jeder Stromabschnitt ist um einen halben Zyklus phasenverschoben. Wenn also eine der Wellen, die den ersten Teil des Wechselstroms beschreiben, am höchsten ist, ist die andere am niedrigsten.
Zweiphasige Stromversorgung ist jedoch nicht üblich. Dreiphasensysteme verwenden dasselbe Prinzip der Aufteilung des Stroms in phasenverschobene Komponenten, jedoch mit drei anstelle von zwei. Die drei Teile des Stroms sind jeweils um ein Drittel eines Zyklus phasenverschoben. Dies erzeugt ein komplizierteres Muster als eine Zweiphasenleistung, aber sie heben sich auf die gleiche Weise auf. Jeder Teil des Stroms ist gleich groß, jedoch in entgegengesetzter Richtung zu den beiden anderen Teilen zusammen.
Dreiphasen-Kraftformel
Die wichtigsten dreiphasigen Leistungsgleichungen beziehen sich auf die Leistung (Pin Watt) zu Strom (ich, in Ampere) und abhängig von der Spannung (V). Es gibt auch einen "Leistungsfaktor" (pf) in der Gleichung, die die Differenz zwischen der Wirkleistung (die nützliche Arbeit leistet) und der Scheinleistung (die der Schaltung zugeführt wird) berücksichtigt. Die meisten Arten von Dreiphasenleistungsberechnungen werden mit dieser Gleichung durchgeführt:
P = √3 × pf × I × V
Dies besagt einfach, dass die Leistung die Quadratwurzel aus drei (ungefähr 1,732) multipliziert mit dem Leistungsfaktor (im Allgemeinen zwischen 0,85 und 1, siehe Ressourcen), dem Strom und der Spannung ist. Lassen Sie sich mit dieser Gleichung nicht von allen Symbolen abschrecken. Sobald Sie alle relevanten Teile in die Gleichung eingefügt haben, ist die Verwendung einfach.
Umwandlung von kW in Ampere
Nehmen wir an, Sie haben eine Spannung, eine Gesamtleistung in Kilowatt (kW) und einen Leistungsfaktor und möchten den Strom (in Ampere, A) im Stromkreis kennen. Das Umstellen der obigen Leistungsberechnungsformel ergibt:
I = P / (√3 × pf × V)
Wenn Ihre Leistung in Kilowatt (d. H. Tausenden von Watt) angegeben ist, konvertieren Sie sie am besten in Watt (durch Multiplizieren mit 1.000) oder halten Sie sie in Kilowatt. Stellen Sie sicher, dass Ihre Spannung in Kilovolt angegeben ist (kV = 1.000 Volt). Wenn Sie zum Beispiel einen Leistungsfaktor von 0,85, eine Leistung von 1,5 kW und eine Spannung von 230 V haben, geben Sie einfach Ihre Leistung als 1500 W an und berechnen Sie:
I = P / (√3 × pf × V)
= 1.500 W / √3 × 0,85 × 230 V
= 4,43 A
Gleichermaßen hätten wir mit kV arbeiten können (wobei wir feststellten, dass 230 V = 0,23 kV) und das Gleiche fanden:
I = P / (√3 × pf × V)
= 1,5 kW / √3 × 0,85 × 0,23 kV
= 4,43 A
Umwandlung von Ampere in kW
Verwenden Sie für den umgekehrten Vorgang die Form der oben angegebenen Gleichung:
P = √3 × pf × I × V
Multiplizieren Sie einfach Ihre bekannten Werte, um die Antwort zu finden. Zum Beispiel mit ich = 50 A, V = 250 V und pf = 0,9 ergibt dies:
P = √3 × pf × I × V
= √3 × 0,9 × 50 A × 250 V
= 19.486 W
Da dies eine große Zahl ist, konvertieren Sie in kW mit (Wert in Watt) / 1000 = (Wert in Kilowatt).
19.486 W / 1000 = 19,486 kW