ما هي حاسبة تحديد حجم المحول؟
تساعدك هذه الحاسبة على تقدير القدرة الظاهرية، بوحدة الكيلوفولت أمبير (kVA)، التي ينبغي أن يوفّرها المحول لتغذية حمل معيّن. والقدرة الظاهرية هي حاصل ضرب الجهد في التيار، وتُصنَّف المحولات بوحدة الكيلوفولت أمبير لأنها تتعامل مع المركّبتين الفعّالة (الشغل الحقيقي) والردّية للقدرة معًا. واختيار حجم المحول بدقّة يجنّبك ارتفاع حرارة الوحدة في حال كانت أصغر من اللازم، كما يوفّر عليك تكاليف زائدة وانخفاضًا في الكفاءة في حال كانت أكبر من الحاجة.
كيفية الاستخدام
حدّد أولًا ما إذا كان نظامك أحادي الطور أم ثلاثي الطور، ثم أدخِل جهد الخط بالفولت وتيار الحمل بالأمبير. تعرض الحاسبة القدرة الظاهرية المطلوبة بوحدتَي الكيلوفولت أمبير (kVA) والفولت أمبير (VA) معًا. وعند تحديد الحجم، يضيف المهندسون عادةً هامش أمان (يبلغ غالبًا 25%) فوق القيمة المحسوبة، ثم يقرّبون النتيجة صعودًا إلى أقرب حجم قياسي متوفّر للمحولات.
شرح المعادلة
في النظام أحادي الطور تُحسب القدرة الظاهرية ببساطة عبر $$S = \frac{V \times I}{1000}$$ أما في النظام ثلاثي الطور المتزن، فترتبط مقادير الخط بالجذر التربيعي للعدد 3، فتصبح المعادلة $$S = \frac{\sqrt{3} \times V \times I}{1000} \approx \frac{1.732 \times V \times I}{1000}$$ والقسمة على 1000 تحوّل الوحدة من الفولت أمبير إلى الكيلوفولت أمبير.
مثال تطبيقي
لنفترض أن حملًا ثلاثي الطور يسحب تيارًا قدره 100 أمبير عند جهد 480 فولت. عندها تكون القدرة $$S = \frac{1.732 \times 480 \times 100}{1000} = 83.14 \text{ كيلوفولت أمبير}$$ وبإضافة هامش 25% تختار محولًا قياسيًا بقدرة 100 كيلوفولت أمبير.
الأسئلة الشائعة
لماذا نستخدم الكيلوفولت أمبير بدلًا من الكيلوواط؟ لأن المحول لا «يعرف» معامل القدرة الخاص بحملك، لذلك تُصنَّف المحولات بالقدرة الظاهرية (kVA) التي تأخذ في الحسبان كامل التيار الذي يجب أن يحمله المحول بصرف النظر عن معامل قدرة الحمل.
هل أحتاج إلى إضافة هامش أمان؟ نعم. من الممارسات الشائعة تحديد حجم لا يقل عن 25% فوق الطلب المحسوب لاستيعاب النمو المستقبلي وتيارات الاندفاع (inrush)، ثم التقريب صعودًا إلى أقرب قدرة قياسية.
أي جهد أُدخِل في النظام ثلاثي الطور؟ استخدم الجهد بين الخطّين (الجهد الطوري الخطّي)؛ فمعامل الجذر التربيعي للعدد 3 في المعادلة يحوّله بشكل صحيح للحمل المتزن.