3상 전력 계산기
와이 또는 델타 연결의 3상 실제 전력 (kVar), 무효 전력 (kVar), 피상 전력 (kVA) 및 역률 각도를 계산합니다.무료 결과.
공식
작동 방식
3상 전력 계산기는 모터 크기 조정, 변압기 선택 및 부하 분산에 필수적인 산업용 전기 시스템의 실제 전력, 무효 전력 및 피상 전력을 결정합니다.전기 엔지니어, 산업 전기 기술자 및 시설 설계자는 이 도구를 사용하여 장비 등급을 지정하고 회로 용량을 확인합니다.IEEE Std 141 (Red Book) 에 따르면, 3상 시스템은 동일한 도체 크기를 사용할 때 단상보다 73% 더 많은 전력을 공급하며, 단상에서는 맥동 전력에 비해 일정한 순시 전력을 제공합니다.P = √3 × VL × IL × PF의 기본 관계는 밸런스 3상 부하에 적용됩니다. 여기서 VL은 선간 전압이고 IL은 라인 전류입니다.와이 (Y) 연결의 경우 V페이즈 = VL/√3 및 아이페이즈 = IL, 델타 (Δ) 연결의 경우 V페이즈 = VL 및 아이페이즈 = IL/√3. NEMA MG-1에 따르면 표준 3상 모터 전압은 208/230/460/575V (60Hz) 및 380/400/415V (50Hz) 이며 정격 작동에 대한 전압 허용 오차는 ± 10% 입니다.불균형 부하는 모터 가열을 증가시키는 네거티브 시퀀스 전류를 생성합니다. IEEE Std 112에 따르면 2% 전압 불균형은 8% 전류 불균형과 5-10°C 온도 상승을 유발합니다.
계산 예제
50HP 모터 (460V, 0.85PF, 효율 90%), 30kW 가열 부하 (단일 PF), 20kVA VFD 시스템 (0.95PF) 의 3상 부하를 가진 CNC 기계 공장용 변압기의 크기를 결정하십시오.1단계: 모터를 kW — P_motor = 50 × 0.746 / 0.90 = 41.4 kW. S_motor = 41.4 / 0.85 = 48.7 kVA. Q_motor = √(48.7² - 41.4²) = 25.7 kVAR로 변환합니다.2단계: VFD 전력 계산 — P_VFD = 20 × 0.95 = 19 kW. Q_VFD = 20 × √(1 - 0.95²) = 6.2 kVAR.3단계: 모든 부하 합계 — P_total = 41.4 + 30 + 19 = 90.4 kW. Q_total = 25.7 + 0 + 6.2 = 31.9 kVAR. S_total = √(90.4² + 31.9²) = 95.9 kVA.4단계: 수요율 적용 — NEC 430.26에 따르면 모터 수요는 최대 용량의 125% +기타 모델의 100% (52 + 30 + 19 = 101kW 등가) 입니다.5단계: 사이즈 트랜스포머 — 112.5kVA 또는 150kVA 표준 크기를 사용하십시오 (다음으로 계산된 95.9kVA 이상).향후 성장을 위해 20% 의 마진을 추가하세요. 150kVA를 권장합니다.
실용적인 팁
- ✓NEC 220.61에 따르면, 3상 4선식 시스템의 중성선 도체 크기 조정에는 수용률 70% 를 사용하십시오. 균형 잡힌 부하에서는 중성 전류가 0이므로 완전한 중립 용량이 거의 필요하지 않습니다.
- ✓모터를 연결하기 전에 위상 회전 (A-B-C) 을 확인하십시오. 역회전은 펌프와 압축기에 손상을 줍니다. 설치 시 위상 회전계 (Fluke 9062) 를 사용하십시오.
- ✓위상 간 부하를 5% — 10% 이내로 밸런싱하면 전류 불균형은 변압기 손실을 20% 증가시키고 IEEE Std 112에 따르면 모터 가열을 10°C 증가시킵니다.
흔한 실수
- ✗혼동되는 라인 및 위상 값 — 480V 델타 시스템에서는 위상 전압이 480V이고, 480V 와이 시스템에서는 위상 전압이 277V입니다. 잘못된 값을 사용하면 전력 계산 시 73% 의 오류가 발생합니다.
- ✗3상에 단상 공식 적용 — P = V × I × PF는 단상, 3상에는 P = √3 × VL × IL × PF 필요 (1.732의 차이의 계수)
- ✗피상 전력 계산 시 역률 무시 — 0.8PF에서 100kW 부하를 사용하려면 125kVA의 변압기 용량이 필요하고 480V에서 120A가 아닌 150A를 소비합니다.
자주 묻는 질문
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