Что такое калькулятор трёхфазной мощности?
Этот калькулятор определяет электрическую мощность, передаваемую симметричной трёхфазной сетью переменного тока. Трёхфазное питание применяется во всём мире для электродвигателей, промышленного оборудования и крупных коммерческих нагрузок, потому что оно передаёт энергию эффективнее однофазного. По линейному напряжению, линейному току и коэффициенту мощности калькулятор выдаёт активную (полезную) мощность в ваттах и киловаттах, полную мощность в вольт-амперах и реактивную мощность в вольт-амперах реактивных.
Как пользоваться калькулятором
Введите линейное напряжение (\(U_{L}\) — напряжение между двумя линейными проводниками), линейный ток (\(I_{L}\)), протекающий по каждому фазному проводнику, и коэффициент мощности (\(\cos\varphi\)) — значение от 0 до 1. Для чисто активной (резистивной) нагрузки коэффициент мощности равен 1; для индуктивных нагрузок, таких как двигатели, он обычно составляет 0,8–0,95. Нажмите «Рассчитать», чтобы увидеть все три величины мощности.
Разбор формулы
Для симметричной трёхфазной нагрузки активная мощность вычисляется так:
$$P = \sqrt{3}\cdot\text{V}_{L}\cdot\text{I}_{L}\cdot\cos\varphi$$
Множитель \(\sqrt{3}\) (≈1,732) появляется потому, что линейное напряжение в \(\sqrt{3}\) раза больше фазного. Полная мощность равна \(S = \sqrt{3}\cdot\text{V}_{L}\cdot\text{I}_{L}\), а реактивная — \(Q = S\cdot\sqrt{1-\cos^{2}\varphi}\). Активная мощность совершает полезную работу, а реактивная циркулирует между источником и нагрузкой, не выполняя работы.
Пример расчёта
Пусть \(U_{L} = 400\,\text{В}\), \(I_{L} = 10\,\text{А}\) и коэффициент мощности \(= 0{,}8\). Тогда $$P = 1{,}732 \times 400 \times 10 \times 0{,}8 = 5542{,}6\ \text{Вт} \approx 5{,}54\ \text{кВт}.$$ Полная мощность $$S = 1{,}732 \times 400 \times 10 = 6928{,}2\ \text{ВА},$$ а реактивная мощность $$Q = 6928{,}2 \times \sqrt{1 - 0{,}64} = 6928{,}2 \times 0{,}6 = 4156{,}9\ \text{ВАр}.$$
Частые вопросы
Какое напряжение использовать — линейное или фазное? Калькулятор работает с линейным напряжением (например, 400 В или 415 В), которое уже учитывает множитель \(\sqrt{3}\). Не умножайте на \(\sqrt{3}\) повторно, если у вас только фазное напряжение.
Что делать, если коэффициент мощности неизвестен? Используйте 1,0 для резистивных нагревательных нагрузок или около 0,8 для типичных двигательных нагрузок. Обычно он указан на заводской табличке (шильдике) оборудования.
Подходит ли формула для несимметричных нагрузок? Нет — формула с \(\sqrt{3}\) предполагает симметричную систему, где все три фазы несут одинаковый ток. Несимметричные системы нужно рассчитывать пофазно.
