Як знайти потужність трифазної мережі по струму і напрузі, розрахунок за формулами

Трифазні та однофазні мережі поширені приблизно однаково в приватних і багатоквартирних будинках. Але варто зауважити, що промислова мережа є трифазної за замовчуванням і в більшості випадків до вулиці, де розташовані приватні будинки або до багатоквартирного будинку підходить як раз-таки трифазна мережа. А вже потім її розгалужується на три однофазні, і заводять до кінцевого споживача струму.

Розрахунок зроблений не просто так, а з метою забезпечити максимально ефективну передачу електрики від електростанції до вас, а також переслідується мета найбільшого зниження втрат електроенергії в транспортувальному процесі, адже на ток чинить опір провідник, по якому цей самий струм тече.

Якщо вам цікаво, яка мережа у вас в будинку або квартирі, то визначити це досить просто. Якщо ви відкриєте електричний щиток і подивіться, скільки проводів використовується для вашої квартири, то якщо ви побачите 2 або 3 дроти, це однофазна мережа, 1 і 2 провід — це фаза і нуль, 3 провід, якщо він присутній — це заземлення. В трифазного же мережі проводів буде або 4, або 5. Три фази А, В, С, нуль і якщо присутня — заземлюючий провідник.

Так само визначається і кількість фаз по так званому пікетники, вступного автоматичного вимикача. Для однофазної мережі виділяється 2 або 1 здвоєний кабель, а в трифазній буде 1 строєний кабель і одинарний. Але не слід забувати про напругу, з яким потрібно бути дуже обережним.

Для того щоб зробити розрахунок по струму, і розрахунок по напрузі щоб дізнатися потужність нескладно, як правило, в трифазних мережах потребують великі енергоспоживачі. За допомогою формули, наведеної в статті, провести розрахунок потужності, використовуючи значення струму і напруги, ви зможете з легкістю.

Дізнаємося споживану потужність електрики

Отже, перейдемо до суті, нам потрібно дізнатися потужність електрики по струму і напрузі. Перш за все потрібно знати, скільки споживати енергії ви будете. Це легко дізнатися, зіставивши все енергоспоживачі в вашому домі. Давайте виберемо найпоширенішу техніку, без якої не обійтися сучасній людині. До речі, дізнатися скільки споживає той чи інший прилад, можна в паспортних даних вашого електроприладу, або на бирці, яка може бути на корпусі. Почнемо з самого високого споживання напруги:

  • Пральна машина — 2700 Ватт
  • Водонагрівач (бойлер) — 2000 Ватт
  • Праска — 1875 Ватт
  • Кавоварка — 1200 Ватт
  • Пилосос — 1000 Ватт
  • Мікрохвильова піч — 800 Ватт
  • Комп’ютер — 500 Ватт
  • Освітлення — 500 Ватт
  • Холодильник — 300 Ватт
  • Телевізор — 100 Ватт

За формулою нам потрібно все додати і поділити на 1000, для перекладу з ват в кіловати.

Сумарно у нас вийшло 10975 Ватт, переведемо в кіловати, поділивши на 1000.

Разом у нас споживання 10.9 кВт.

Для звичайного обивателя цілком достатньо і однієї фази. Особливо якщо ви не збираєтеся включати всі одночасно, що, звичайно ж, малоймовірно.

Але потрібно пам’ятати що споживання струму може бути значно вище, особливо якщо ви живете в приватному будинку і / або у вас є гараж, тоді споживання одного приладу може становити 4-5 кВт. Тоді вам буде краще трифазна мережа, як більш потужна і дозволяє підключати значно потужніших споживачів струму.

трифазна мережа

Давайте більш детально розглянемо саме трифазну мережу, як більш зручній для нас. Для початку наведемо порівняльну характеристику однофазної і трифазної мережі. Виділимо деякі плюси і мінуси.

Коли використовується трифазна мережа є ймовірність що навантаження розподілитися нерівномірно на кожну фазу. Якщо, наприклад, від першої фази буде запитан електричний котел і потужний нагрівач, а від другої — телевізор і холодильник, то буде мати місце таке явища, як «перекіс фаз» — несиметрія напруг і струмів, що може бути наслідком виходу з ладу деяких споживачів струму. Для уникнення подібної ситуації слід ретельніше планувати розподіл навантаження ще на початковому етапі проектування мережі.

Також трифазної мережі потрібно більшу кількість проводів, кабелів і автоматичних вимикачів, пропускають струм, так як потужність буде значно вище, відповідно монтаж такої мережі буде дорожче.

Однофазна мережа по можливої ??потенційної потужності поступається трифазної. Так що якщо ви плануєте використовувати багато потужних споживачів струму, то другий варіант буде відповідно краще. Для прикладу, якщо в будинок заходить двожильний (трижильний якщо він із заземленням), з лінії електропередач, кабель перетином 16 мм 2, тоді загальна потужність всіх електроспоживачів в будинку не повинна перевищувати 14кВт, як в прикладі, наведеному вище.

Але якщо ж ви будете використовувати той же перетин дроту для трифазної мережі, але відповідно кабель буде 4-5 жильним, то вже тоді максимальна сумарна потужність буде дорівнювати вже 42 кВт.

Розраховуємо потужність трифазної мережі

Для розрахунку приймемо якийсь виробничий цех, в якому встановлені тридцять електродвигунів. В цех заходить чотирипровідна лінія, пам’ятаємо що це 3 фази: A, B, C, і нейтраль (нуль). Номінальна напруга 380/220 вольт. Сумарна потужність всіх двигунів становить Ру1 — 48кВт, ще у нас є освітлювальні лампи в майстерні, сумарна потужність яких становить Ру2- 2кВт.

  • Ру — встановлена ??сумарна потужність групи споживачів, за величиною дорівнює сумі їх заявлених потужностей, вимірюється в кВт.
  • Кс — коефіцієнт попиту при режимі найвищої навантаження. Коефіцієнт попиту враховує найбільше можливе число включень приймачів групи. Для електродвигунів коефіцієнт попиту повинен брати до уваги величину їх завантаження.

Коефіцієнт попиту для освітлювальної (освітлення) навантаження, тобто освітлення, Кс2-0,9, і для силового навантаження, тобто електродвигунів Кс1 = 0,35. Усереднений коефіцієнт потужності для всіх споживачів cos (?) = 0,75. Необхідно знайти розрахунковий струм лінії.

розрахунок

Підрахуємо розрахункову силове навантаження P1 = 0,35 * 48 = 16,8 кВт

і розрахункову освітлювальну навантаження Р2 = 0,9 * 2 = 1.8 кВт.

Повна розрахункове навантаження P = 16,8 + 1,8 = 18,6 кВт;

Розрахунковий струм вважаємо за допомогою формули:

де

Р — розрахункова потужність споживача (електродвигуни та освітлення), кВт;

Uн — напруга номінальне на клемах приймача, яке дорівнює міжфазни- (лінійному, коли підключається фаза і фаза, тобто 380 В) тобто напрузі в мережі, від якої він живиться, В;

cos (?) — коефіцієнт потужності приймача.

Таким чином, ми зробили розрахунок потужності по току, який дозволить вам розібратися з трифазними мережами. Але перейшовши безпосередньо до монтажу системи не забувайте техніку безпеки, адже струм і напруга небезпечне для вашого життя явище.

Ссылка на основную публикацию