Contente
- TL; DR (muito longo; não leu)
- Potência monofásica vs. trifásica
- Fórmula de potência trifásica
- Convertendo kW em Amps
- Convertendo amplificadores em kW
A energia trifásica é um método amplamente usado para gerar e transmitir eletricidade, mas os cálculos que você precisa executar são um pouco mais complicados do que nos sistemas monofásicos. Dito isso, não há muito mais a fazer ao trabalhar com equações de potência trifásicas, para que você possa resolver qualquer problema de energia trifásico ao qual tenha sido atribuído facilmente. As principais coisas que você precisa fazer são encontrar a corrente dada a potência em um circuito ou vice-versa.
TL; DR (muito longo; não leu)
Execute um cálculo de potência trifásico usando a fórmula:
P = √3 × pf × I × V
Onde pf é o fator de potência Eu é o atual, V é a tensão e P é o poder.
Potência monofásica vs. trifásica
Energia monofásica e trifásica são termos que descrevem eletricidade de corrente alternada (CA). A corrente nos sistemas CA varia continuamente em amplitude (ou seja, tamanho) e direção, e essa variação geralmente assume a forma de uma onda senoidal. Isso significa que varia suavemente com uma série de picos e vales, descritos pela função seno. Nos sistemas monofásicos, existe apenas uma dessas ondas.
Os sistemas bifásicos dividem isso em dois. Cada seção da corrente está fora de fase com a outra em meio ciclo. Portanto, quando uma das ondas que descreve a primeira parte da corrente alternada está no seu pico, a outra está no seu valor mínimo.
A energia de duas fases não é comum, no entanto. Os sistemas trifásicos usam o mesmo princípio de dividir a corrente em componentes fora de fase, mas com três em vez de dois. As três partes da corrente estão fora de fase por um terço de um ciclo cada. Isso cria um padrão mais complicado que a energia bifásica, mas eles se cancelam da mesma maneira. Cada parte da corrente é igual em tamanho, mas oposta em direção às outras duas partes combinadas.
Fórmula de potência trifásica
As equações de potência trifásicas mais importantes relacionam a potência (P, em watts) a corrente (Eu, em amperes) e dependem da tensão (V) Há também um "fator de potência" (pf) na equação que leva em consideração a diferença entre a potência real (que executa um trabalho útil) e a potência aparente (fornecida ao circuito). A maioria dos tipos de cálculos de potência trifásica é realizada usando esta equação:
P = √3 × pf × I × V
Isso simplesmente afirma que a potência é a raiz quadrada de três (cerca de 1,732) multiplicada pelo fator de potência (geralmente entre 0,85 e 1, consulte Recursos), a corrente e a tensão. Não deixe que todos os símbolos o assustem usando esta equação; depois de colocar todas as peças relevantes na equação, é fácil de usar.
Convertendo kW em Amps
Digamos que você tenha uma tensão, uma potência total em quilowatts (kW) e um fator de potência, e você queira saber a corrente (em amperes, A) no circuito. Reorganizar a fórmula de cálculo de potência acima fornece:
I = P / (√3 × pf × V)
Se sua energia estiver em quilowatts (ou seja, milhares de watts), é melhor convertê-la em watts (multiplicando por 1.000) ou mantê-la em quilowatts, para garantir que sua voltagem esteja em kilovolts (kV = volts ÷ 1.000). Por exemplo, se você possui um fator de potência de 0,85, 1,5 kW de potência e uma tensão de 230 V, basta citar sua potência como 1.500 W e calcular:
I = P / (√3 × pf × V)
= 1.500 W / √3 × 0,85 × 230 V
= 4,43 A
Equivalentemente, poderíamos ter trabalhado com kV (observando que 230 V = 0,23 kV) e encontrado o mesmo:
I = P / (√3 × pf × V)
= 1,5 kW / √3 × 0,85 × 0,23 kV
= 4,43 A
Convertendo amplificadores em kW
Para o processo inverso, use a forma da equação dada acima:
P = √3 × pf × I × V
Simplesmente multiplique seus valores conhecidos para encontrar a resposta. Por exemplo, com Eu = 50 A, V = 250 V e pf = 0,9, isso fornece:
P = √3 × pf × I × V
= √3 × 0,9 × 50 A × 250 V
= 19.486 W
Como esse é um número grande, converta para kW usando (valor em watts) / 1000 = (valor em kilowatts).
19.486 W / 1000 = 19.486 kW