Reaktif Gücü Hesaplama: Formüller, Sayaç Girişleri ve Tesise Ait Kontroller
To Reaktif gücü hesapla, ölçümleri mevcut olan formüle uygun hale getir: kilovat ve güç faktörü biliniyorsa Q = P × tan(arccos(PF)) kullanın veya eksik üçgen ayağını Q = √(S² − P²) ile alın, kilovolt-amper ve kilovat biliniyorsa. Bu sayfa bu iki tesis yolunu anlatır, sonra tek fazlı ile üç fazlı tuzak, sonra kvar sayısı ile ne yapılacağı.
Herhangi bir formülden önce hangi Ölçü Girişlerine İhtiyacınız Var
Hafızadaki “bir doğru denklem” yerine, kayıttaki veya faturadaki sütunlardan formülü seçin.”
| Zaten sahip olduklarınız | Kullanılacak formül ailesi | Çözmeye çalıştığınız şey |
|---|---|---|
| Aktif güç P (kW) ve güç faktörü | Q = P × tan(arccos(PF)) | Mevcut reaktif güç |
| Görünür güç S (kVA) ve aktif güç P (kW) | Q = √(S² − P²) | Mevcut reaktif güç |
| RMS gerilim, RMS akım ve PF (veya φ) | Q = V I sinφ (1φ) veya √3 U I sinφ (3φ) | Elektrikselardan gelen reaktif güç |
Besleme harmonik açısından zenginse, isim levhasındaki cosφ ölçülen Q için zayıf bir temsilcidir. Dalga formu temiz bir sinüs değilse, kvar'ı doğrudan raporlayan bir güç kalitesi ölçer kullanın.
P / Q / S sütunlarının anlamı için, bkz. aktif ve reaktif güç. Bu sayfa aritmetikte kalır.
Sayısal değerlerden önce çalışma sayfasında sınırı yazın: ana şalt cihazı, MCC otobüsü veya tek büyük bir motor. Bu sınırların karışması, temiz bir formülün işe yaramaz kvar üretmesine neden olur.
kW ve Güç Faktöründen Q Hesapla
Kayıt cihazı zaten kilovat ve güç faktörünü yazdırıyorsa, tan yolunu kullanın.
Güç faktörü, aktif güç ile görünür güç arasındaki orandır. Sinüzoidal yer değiştirme için, bu oran cos φ'dir, yani φ = arccos(PF) ve Q = P × tan φ.
İşlenmiş tesis tarzı aritmetik: bir motor beslemesi, 0.86 güç faktörü ile 56 kW çeker. O zaman φ = arccos(0.86), tan φ ≈ 0.59 ve Q ≈ 56 × 0.59 ≈ 33 kvar olur.
Aynı yol, P ve PF değerleri o bara ait olan ve diğer yükler çevrimiçi iken tek bir motor isim levhası yerine, tüm otobüs için de geçerlidir.
İşaretleri aklınızda tutun. Gecikmeli endüktif yükler, genellikle tesis konvansiyonuna göre pozitif Q alır. Önde gelen kapasitif akım çıkarılır.
Tek yazdırma kilovat ve geçen ayın elektrik faturası özetinden alınan PF eğilimi ise, bu PF'yi aylık ortalama olarak kabul edin, zirve besleme anlık görüntüsü olarak değil. Karar vermeden önce uyumlu bir kaydedilmiş aralıkla yeniden hesaplayın.
kVA ve kW'den Q Hesapla
Transformatör veya UPS kVA cinsinden derecelendirilmişse ve proses ölçer kilovat gösteriyorsa, güç üçgenini kullanın.
Görünür güç hipotenüstür. Reaktif güç kalan bacak: Q = √(S² − P²), S ≥ P ise geçerlidir.
Aynı besleme kullanılarak: S = 65 kVA ve P = 56 kW ise Q = √(65² − 56²) ≈ 33 kvar olur. Bu, tan-path sonucu ile uyumludur ve faydalı bir çapraz kontrol sağlar.
Eğer kağıt üzerinde S, P'den küçükse, girişler aynı sınırda değildir. Ölçüm noktasını düzeltmeden formüle suç atmayın.
Kısa reaktif güç formülü yeterlidir: V ve I varsa sin φ'dan Q, P ve PF varsa tan φ'dan Q, S ve P varsa üçgen kullanılarak Q.
UPS isim levhasındaki görünür güç, sürekli yük okumaları değil, bir tavan seviyesidir. Bunu, ölçülen proses kilovatlarıyla yalnızca o UPS sınırını düzeltmek istediğinizde eşleştirin.
Tek Fazlı ve Üç Fazlı Hat Faktörleri
√3 üç faz faktörü, dengeli üç fazlı devrede hat gerilimi ve hat akımı kullanılarak Q oluşturulduğunda ortaya çıkar.
| Devre | Reaktif güç formu (sinüzoidal) |
|---|---|
| Tek faz (faz–nötr) | Q = V I sin φ |
| Tek faz (faz–faz) | Q = U I sin φ |
| Üç faz dengeli (3 telli veya 3 telli + N) | Q = √3 U I sin φ |
U, hatlar arası gerilimi temsil eder. V, hatlar ile nötr arasındaki gerilimi gösterir. I, hat akımını ifade eder. φ, o tanımda gerilim ve akım arasındaki faz açısıdır.
Tek faz V I sinφ sonucunu √3 ile çarpmayın “üç fazlı yapmak için”. Bunun yerine doğrudan üç fazlı satırdan başlayın.
Üç fazlı bir motorun isim plakası akımı, hat akımıdır. Bunu hatlar arası gerilim ile eşleştirin veya kW/PF yolunu kullanın ve V·I'yi tamamen atlayın.
Kısa biçimde tek fazlı faztan nötr devre için, Q eşittir V çarpı I çarpı sin φ. Dengeli üç fazlı devre için hat formu Q eşittir kök üç çarpı U çarpı I çarpı sin φ.
Üç fazlı besleyiciye üç fazlı faktör olmadan tek fazlı ödev formülü kopyalayan bir panel yapımcısı, Q'yu düşük tahmin edecek ve takip eden her kondansatör konuşmasını küçük boyutlandıracaktır.
Karışık Yüklerde Q'yu Şişiren veya İptal Eden Hatalar
Alegbra, farklı güç faktörlerine sahip yükler yanlış şekilde birleştirildiğinde sahada başarısız olur.
İki görünür güç büyüklüğünü toplayıp toplamı toplam Q'ya giden bir yol olarak kabul edemezsiniz. Görünür güç, açıların farklı olduğu durumlarda bir skalar değildir.
Sahadan: On Elektrik Mühendisliği Stack Exchange, Cevaplar aynı sınav tuzağını vurgular: görünür güç büyüklüklerini toplamak hiçbir yere götürmez, önde Q geride Q'yu iptal eder. Aktif güçleri ve işaretli reaktif güçleri toplayın, ardından toplam kilovolt-amperleri gerekiyorsa güç üçgeninden yeniden oluşturun.
Kilovatları güç faktörüne bölmek, kvar değil, kilovolt-amperleri verir. Bu adımdan sonra Q'ya ihtiyacınız varsa, yine √(S² − P²) veya P × tan(arccos(PF)) alın.
Kondansatör Q'su özel üçüncü bir fizik değildir. Bir kondansatör dalı için, Q = V I sinφ önde gelen akımla veya Q = I² Xc kondansatör reaktansı ile hesaplanır. Santral sorusu genellikle bankanın nominal voltajda ne kadar önde gelen kvar enjekte ettiğidir, bu da belirtilen voltajda bir veri sayfası kvar derecesidir.
Q'yu Aldıktan Sonra: Kapasitör ΔQ veya bir SVG Çözümünü Seçin
Mevcut Q cevapları “bu sınır şu anda kaç kvar istiyor?” şeklindedir. Henüz bir malzeme listesi değildir.
Hedef, oldukça istikrarlı bir geriye bakan güç faktörünü artırmaksa, bir sonraki aritmetik mevcut Q ile hedef Q arasındaki farktır. Bu ΔQ problemi, güç faktörü düzeltmesi için kondansatör bankası boyutlandırması, ve donanım aileleri reaktif güç kompanzatorü merkezinde yer alır.
Q, kaynak makineler, vinçler veya toplu hatlar ile salınım yapıyorsa, anahtar bankası çok yavaş adım atabilir. O zaman konuşma, Statik VAr Jeneratörleri (SVG).
SVG ürün sayfası 230–690 V servis, 10 ms'nin altında yanıt, 95% üzeri bir telafi faktörü ve 97% üzeri verimlilik listeler. Bu rakamlar o ürün sayfasını tanımlar. Bunlar, bir saha çalışması veya yukarıdaki Q hesaplamasının yerini tutmaz.
Hesaplanan kvar'ı satıcıya bildirmek için kullanın. Giriş kontrolünü atlamayın ve diğer tüm devre dikkate alınmadan tek bir motor isim levhasından kabin boyutu isteyerek sormayın. Bir işlem değişikliğinden sonra aynı aritmetiği tekrar çalıştırın, satın alma emri serbest bırakılmadan önce.
S.S.S.
Reaktif güç nasıl bulunur?
Bir sınırda zaten güvendiğiniz P, S, PF, V ve I'den hangisini okuyorsunuz? Sonra yukarıdaki giriş tablosundaki eşleşen satırı kullanın.
Eğer ölçüm zaten kvar gösteriyorsa, bunu ölçüm olarak kabul edin ve sadece çapraz kontrol olarak formülleri kullanın.
Hangi formül reaktif gücü hesaplar?
Yaygın tesis formülleri Q = P × tan(arccos(PF)), Q = √(S² − P²) ve Q = V I sinφ şeklindedir (dengeli üç fazlı hat büyüklüklerinde √3 ile).
Bunlar, farklı bilinenler için yazılmış aynı güç üçgenidir.
Reaktif güç nedir?
Manyetik veya elektrik alanları destekleyen ve var veya kvar cinsinden bildirilen salınımlı bileşendir. Watt ve volt-amper ile düz dilde bir karşılaştırma için şunu kullanın: aktif ve reaktif güç makale.
Bir kondansatörün reaktif gücünü nasıl hesaplarım?
90° ileride bilinen bir RMS voltajı ve akımında, Q = V I. Reaktans ile, ideal bir kondansatör için Q = I² Xc veya Q = V² / Xc.
Banka isim levhaları genellikle anma geriliminde kvar belirtir; gerçek bara gerilimi farklıysa indirgeyin.
3 fazda reaktif güç formülü nedir?
Dengeli üç fazlı hat büyüklükleri için, U hatlar arası gerilim olmak üzere Q = √3 × U × I × sinφ.
Birçok tesis bunu atlar ve bunun yerine üç fazlı kW ve PF'den Q'yu hesaplar.
Toplam Q'yu elde etmek için iki yükten kVA ekleyebilir miyim?
Hayır. Aktif güçleri ve işaretli reaktif güçleri ekleyin. Görünür gücü yalnızca |S|'ye ihtiyaç duyduğunuzda toplamlardan yeniden oluşturun.
Karışık kapasitif ve endüktif yükler, her |S| büyük görünse bile Q'da kısmen birbirini iptal eder.