حسابات المحولات ثلاثية الأطوار: الصيغ والأمثلة

تستخدم حسابات المحولات ثلاثية الطور المعادلة: kVA = √3 × جهد الخط × تيار الخط ÷ 1,000 و I = kVA × 1,000 ÷ (√3 × جهد الخط)؛ بينما تتطلب نسبة التحويل، والممانعة، وهبوط الجهد، وتيار العطل بيانات إضافية للمحول. استخدم جهد الخط للخط في معادلة الثلاثي الأطوار المتوازن وميِّز كميات الخط عن كميات الطور لملفات دلتا وواي (الموصولة على شكل نجوم). نتائج الحسابات توجّه التصميم ولكنها لا تحل محل تقدير الأحجام وفقاً للأكواد أو الدراسات.

النقاط الرئيسية

  • استخدم الجذر التربيعي لـ 3 مع جهد الخط وتيار الخط.
  • تختلف قيم الطور في التوصيل على شكل دلتا وواي (نجمة) حتى عندما تكون قيم الخط معروفة.
  • تتحكم الممانعة في التنظيم وتيار القصر الثانوي المتاح.

كيلو فولت أمبير وتيار الحمل الكامل

Three-phase transformer current calculation
حساب تيار المحول ثلاثي الأطوار.

للنظام الثلاثي الأطوار المتوازن، القدرة الظاهرية (كيلوفولت أمبير) = 1.732 × الجهد بين الخطين × التيار الخطّي ÷ 1,000. نظام بجهد 480 فولت وتيار 120 أمبير يبلغ حوالي 99.8 كيلوفولت أمبير. وبإعادة ترتيب المعادلة، فإن محولاً بقدرة 150 كيلوفولت أمبير عند جهد 480 فولت يحمل تياراً يبلغ حوالي 180.4 أمبير؛ وعند جهد 208 فولت يحمل تياراً يبلغ حوالي 416.4 أمبير.

هذه هي تيارات الحمولة الكاملة للوحة الاسم. تتطلب أحجام الموصلات والقواطع فحوصات للحمل المستمر، والأطراف، ودرجة الحرارة المحيطة، وتيار البدء، والكود.

كميات الطور لنظامي دلتا وواي

في توصيلة النجمة، جهد الوجه يساوي جهد الخط ÷ √3 وتيار الوجه يساوي تيار الخط. وفي توصيلة الدلتا، جهد الوجه يساوي جهد الخط وتيار الوجه يساوي تيار الخط ÷ √3. استخدم هذه العلاقات عند التحقق من لفات الملف أو تيار الملف الفردي.

يرى ملف موصول على شكل مثلث بجهد 480 فولت جهدًا قدره 480 فولت لكل وجه، بينما يرى ملف موصول على شكل نجمة بجهد 208/120 فولت جهدًا قدره 120 فولت لكل وجه. ولهذا السبب فإن نسبة خط الجهد وحدها لا تساوي نسبة لفات الملف الفردي لتوصيل المثلث-النجمة.

النسبة، التنظيم وهبوط الجهد

Transformer load sizing calculation
حساب تحديد سعة أحمال المحول.

نسبة جهد الطور المثالية تساوي نسبة اللفات. يتغير جهد الثانوي المحمل بسبب مقاومة الملفات ومفاعلة التسرب. تعتمد نسبة التنظيم المئوية على الممانعة وتيار الحمل ومعامل القدرة.

هبوط جهد المغذي منفصل عن تنظيم المحول. قم بتمثيل كليهما عند التحقق من بدء تشغيل المحرك أو الأحمال البعيدة، باستخدام بيانات الموصل والمحول الفعلية.

أمثلة على حسابات ثلاثية الطور

حسابالمدخلاتصيغةالنتيجة
كيلو فولت أمبير الحمل٤٨٠ فولت، ١٢٠ أمبير١٫٧٣٢ × ٤٨٠ × ١٢٠ ÷ ١٬٠٠٠99.8 كيلو فولت أمبير
تيار 150 كيلو فولت أمبير480 فولت١٥٠٬٠٠٠ ÷ (١٫٧٣٢ × ٤٨٠)180.4 أ
تيار 150 كيلو فولت أمبير٢٠٨ فولط150,000 ÷ (1.732 × 208)416.4 أ
جهد طور ربط نجميخط 208 فولت٢٠٨ ÷ ١٫٧٣٢١٢٠ فولت
تقدير العطل1,203 A، 5.75% Z١٬٢٠٣ ÷ ٠٫٠٥٧٥٢٠٫٩ كيلو أمبير

تقدير المفاعلية والتيار العطل

التقدير التقريبي لتيار العطل الطرفي الثانوي في حالة وجود مصدر صلب هو: تيار الحمل الكامل مقسومًا على المعاوقة لكل وحدة. يبلغ تيار الحمل الكامل لمحول بقدرة 1,000 كيلو فولت أمبير وجهد 480 فولت حوالي 1,203 أمبير؛ وعند مقاومة تبلغ 5.75%، يبلغ تيار العطل الطرفي المثالي حوالي 20.9 كيلو أمبير.

تتضمن الدراسات الحقيقية مقاومة المصدر، الكابلات، المحركات، التفاوتات، وضعية الصنبور (tap) ونسبة X/R. لا تستخدم التقدير البسيط كدراسة نهائية لواجبات المعدات.

التحقق الهندسي وحدود الأمان

يوفر هذا الدليل دعماً للمواصفات والمشتريات؛ وهو لا يغني عن دراسة المشروع، أو الكود المعمول به، أو تعليمات المصنع، أو أعمال طاقم الكهرباء المؤهل. تحقق ممّا يلي قبل اختيار المعدات، أو اختبارها، أو توصيل أسلاكها، أو تشغيلها:

  • تأكد من جهد الخط إلى الخط وافتراضات الثلاثي الطور المتوازن.
  • قم بتطبيق علاقات دلتا/واي قبل استخدام كميات الملفات.
  • استخدم معاوقة لوحة الاسم وتفاوتها.
  • تضمين مساهمة الكابل والمحرك والمصدر في دراسات الأعطال النهائية.
  • فصل تيار الحساب عن تحديد حجم معدات الكود.

المعلومات المراد تضمينها في طلب عرض الأسعار

يجب أن تستند أي عرض أسعار مفيد إلى نفس الحدود التقنية لكل مُورِّد. تضمين المعلومات التالية ومطالبة بذكر جميع الانحرافات صراحةً:

  • كيلوفولت أمبير، وجهود الخط، والوجه، والتردد ومجموعة المتجهات.
  • الممانعة، والبنود (أو النقاط)، والتنظيم، وبيانات عطل المصدر.
  • التيار الحالي، معامل القدرة، المحركات والتوافقات.
  • المحيط، الارتفاع، التبريد والنمو المستقبلي.
  • الدراسات والحسابات والاختبارات والقيم المضمونة المطلوبة.

من البيانات الفنية إلى قرار معتمد

استخدم مراجعة على مراحل بدلاً من الموافقة على أول مطابقة في الكتالوج. ابدأ بقدرة الكيلو فولت أمبير (kVA) وتيار الحمل الكامل، ثم قم بموازنة كميات الأطوار للدلتا والنجمة مع نسبة التحويل، وتنظيم الجهد، وهبوط الجهد. أكمل المراجعة بتقدير المعوقة وتيار القصر. في كل مرحلة، قم بتسجيل المستند المصدر، والوحدات، وحالة التشغيل، والشخص المسؤول عن الموافقة. هذا يمنع قيمة منقولة من رسم قديم، أو ملصق نظام اسمي، أو منتج غير ذي صلة من أن تصبح مدخل تصميم غير متحكم فيه.

قبل القبول، قارن استجابة المورد بنداً بنداً مع طلب تقديم القحوصات وحدد كل استثناء. تأكد من أن الرسومات، والحسابات، والإعدادات، والشهادات، وتقارير الاختبار تشير إلى الطراز والمراجعة المقدمين بدقة. احتفظ بالوثائق المقدمة المعتمدة، وبيانات لوحة الاسم، ونتائج المصنع، وقياسات التشغيل كخط أساس للصيانة. إذا تغير التقييم، أو التوصيل، أو البيئة، أو شرط الاختبار، فأعد المراجعة المتأثرة بدلاً من افتراض أن الاستنتاج الأصلي يظل سارياً.

يجب أن تحدد مراقبة الوثائق المراجعة، وحالة الموافقة، والملفات الملغاة. يجب أن تتلقى الفرق الميدانية نفس القيم المعتمدة المستخدمة للمشتريات، بينما يجب أن تسجل سجلات التشغيل التجريبي أي تغيير مصرح به تم إجراءه أثناء التركيب. تُعد هذه القابلية للتتبع مهمة بشكل خاص عندما يتم استبدال المعدات بعد سنوات: فالمهندس التالي يحتاج إلى واجهات مُتحقق منها وسجل اختبارات، وليس وصفاً غير مكتمل منقولاً من أمر شراء.

تغطية مستندة إلى نتائج البحث الحالية

ظهرت في أعلى 20 مراجعة لـ Google في الولايات المتحدة مواضيع متكررة تضمنت صيغة كيلو فولت أمبير ثلاثية الطور، وكيفية تحديد حجم المحول، وما هي صيغة تحديد حجم محول ثلاثي الطور بأحمال أحادية الطور، وكيف يؤثر توصيل دلتا على تحديد حجم المحول، والجدول 1. تعالج المقالة احتياجات المستخدمين تلك بتسلسل هندسي وتشتري الأصلي؛ وتم استبعاد التنقل بين العلامات التجارية المنافسة ومواد المبيعات غير ذات الصلة.

الموارد ذات الصلة بـ LBAJI

تابع مع دليل حسابات المحولات دليل تحويل الأمبير إلى كيلو فولت أمبير حاسبة المحولات. تساعد هذه الموارد في ربط الحساب أو قرار المكون بمواصفات كاملة للمحول، أو المفاتيح الكهربائية، أو التحكم، أو التوزيع.

المراجع الفنية والقراءة الإضافية

خاتمة

الحسابات ثلاثية الطور تكون موثوقة عندما يتم الحفاظ على تمييز كميات الخط والطور والوصول والممانعة بوضوح. استخدم الصيغ للتحقق الشفاف، ثم أكمل دراسات التنظيم والأعطال والحماية والكود باستخدام بيانات النظام التي تم التحقق منها.