Innehåll
Power Basics
Kraft, i allmän fysik, är energi per tidsenhet. Energi i sin tur är kraft multiplicerad genom ett avstånd. Standardenheten eller SI-enheten för effekt är watt (W), medan SI-enheten för energi är joule (J). Tiden uttrycks normalt i sekunder.
Inom elektromagnetisk fysik står principerna men enheterna förändras. I stället för att bestämma effekten som W = J ÷ s, uttrycks effekten som en produkt av potentialskillnad i volt (V) och ström i ampère (I). I detta schema är W = V ⋅ I.
Av dessa ekvationer är det tydligt att en watt är densamma som en volt gånger en ampere eller en volt-ampere (VA). Därför följer att en kilowatt (kW) är densamma som en kilo-volt-ampere (kVA), där varje sida av ekvationen divideras med 1 000.
Tre-fas system och kilo-enheter
I växelströmssystem (AC) levereras spänning ofta i faser, eftersom detta är fördelaktigt när det gäller att minska energiförlusterna. Dessa faser visas grafiskt som sinusvågor, med spänningen stiger och faller cykliskt under kort tid. I ett trefassystem överlappar dessa sinusvågor, men deras cykler börjar och slutar vid olika tidpunkter. Resultatet är att strömmen i dessa system inte bara är produkten av spänningstidens ström, utan är istället (√3) (V ⋅ I).
Därför, om du arbetar med en trefasmotor, är förhållandet mellan kW och kVA:
kW = (√3) (kVA).
Exempel
Antag att du får en trefas växelströmskälla med en spänning på 220 V som ger en ström på 40 A. Vad är effekten i kilowatt?
Först multiplicera spänningen och strömmen för att erhålla råa spänningsamprar:
(220 V) (40 A) = 8 800 VA
Multiplicera sedan med normaliseringsfaktorn för trefassystem:
(√3) (880 VA) = 15,242 VA
Slutligen delat med 1 000 för att få svaret i kW (eller kVA):
15.242 W ÷ 1.000 = 15.242 kW