什麼是瓦特轉 kVA 計算機?
這個工具能將以瓦特(W)為單位的實功率,換算為以千伏安(kVA)為單位的視在功率。在交流電系統中,只要功率因數小於 1,電源端必須供應的視在功率就會大於負載實際消耗的實功率。工程師、電氣技師以及負責發電機選型的專業人員,都會用這項換算來正確標定變壓器、發電機與不斷電系統(UPS)的容量。
使用方法
輸入以瓦特表示的實功率,以及系統的功率因數(介於 0 到 1 之間的數值,一般負載常見為 0.8)。計算機會先將瓦特除以 1000 換算成千瓦,再除以功率因數,求出以 kVA 表示的視在功率。
公式解析
換算公式為 $$\text{kVA} = \frac{\text{Real Power (W)}}{1000 \times \text{Power Factor}}$$ 先將瓦特除以 1000 換算成千瓦;實功率(kW)代表真正做功的能量,而視在功率(kVA)則是電源必須輸送的總功率,當中還包含了無功(反應)成分。功率因數越低,kW 與 kVA 之間的落差就越大。
實際範例
假設有一個負載為 1000 W,功率因數為 0.8。首先 \(1000 / 1000 = 1\) kW,接著 \(1 \text{ kW} / 0.8 = 1.25 \text{ kVA}\)。因此,一個 0.8 功率因數、1000 W 的負載,需要 1.25 kVA 的視在功率。
常見問題
為什麼 kVA 會比 kW 大?因為視在功率包含了來回流動、卻不做有用功的無功功率。只有在功率因數達到完美的 1.0 時,kVA 與 kW 才會相等。
我該用多少功率因數?如果不確定,0.8 是工業與馬達混合負載常用的預設值。電阻性負載(例如電熱器)則接近 1.0。
單相和三相都適用嗎?適用——透過功率因數所建立的 W 對 kVA 關係,對單相與三相都成立,因為它描述的是總實功率與總視在功率之間的對應關係。