Калькулятор подбора конденсаторов для электродвигателя. Расчет шкивов ременной передачи: как подобрать оптимальные диаметры

Как правильно рассчитать диаметры шкивов ременной передачи. Какие формулы использовать для расчета передаточного отношения. Как подобрать оптимальные размеры шкивов для поликлинового ремня. Онлайн калькулятор для расчета шкивов.

Основы расчета шкивов ременной передачи

Правильный расчет диаметров шкивов является ключевым этапом проектирования ременной передачи. От этого зависят передаточное отношение, срок службы ремня и эффективность всего механизма. Рассмотрим основные принципы и формулы для расчета шкивов.

Что влияет на выбор диаметров шкивов?

При расчете диаметров шкивов необходимо учитывать следующие факторы:

• Требуемое передаточное отношение
• Мощность и частота вращения двигателя
• Тип и сечение выбранного ремня
• Межосевое расстояние
• Допустимые нагрузки на валы и подшипники
• Габаритные ограничения конструкции

Основные формулы для расчета

Главной формулой для расчета передаточного отношения является:

i = n1 / n2 = D2 / D1

где:

• i — передаточное число
• n1, n2 — частоты вращения ведущего и ведомого валов
• D1, D2 — диаметры ведущего и ведомого шкивов

Выбор оптимальных диаметров шкивов

При выборе конкретных значений диаметров шкивов необходимо соблюдать следующие рекомендации:

Минимальный диаметр шкива

Минимальный допустимый диаметр шкива зависит от типа ремня. Для наиболее распространенных поликлиновых ремней минимальные диаметры составляют:

• Ремень PH — 13 мм
• Ремень PJ — 20 мм
• Ремень PK — 45 мм
• Ремень PL — 75 мм
• Ремень PM — 180 мм

Использование шкивов меньшего диаметра приведет к быстрому износу ремня.

Оптимальное соотношение диаметров

Для обеспечения хорошего прилегания ремня рекомендуется соблюдать следующее соотношение диаметров шкивов:

D2 / D1 ≤ 8

То есть диаметр большего шкива не должен превышать диаметр меньшего более чем в 8 раз.

Пошаговый расчет диаметров шкивов

Рассмотрим пример расчета диаметров шкивов для конкретной ременной передачи:

Исходные данные:

• Мощность двигателя — 2,2 кВт
• Частота вращения двигателя — 2850 об/мин
• Требуемая частота вращения ведомого вала — 1450 об/мин
• Тип ремня — поликлиновой PK

Шаг 1. Определяем передаточное число

i = n1 / n2 = 2850 / 1450 = 1,97

Шаг 2. Выбираем диаметр ведущего шкива

Минимальный диаметр для ремня PK — 45 мм. Примем D1 = 63 мм.

Шаг 3. Рассчитываем диаметр ведомого шкива

D2 = D1 * i = 63 * 1,97 = 124 мм

Шаг 4. Округляем до стандартного значения

Округляем 124 мм до ближайшего стандартного диаметра 125 мм.

Шаг 5. Проверяем отношение диаметров

125 / 63 = 1,98 < 8 - условие выполняется

Таким образом, получаем оптимальную пару шкивов 63 мм и 125 мм.

Онлайн калькулятор для расчета шкивов

Для упрощения расчетов можно воспользоваться онлайн калькулятором. Он позволяет быстро подобрать оптимальные диаметры шкивов по заданным параметрам.

Как пользоваться калькулятором:

1. Введите частоту вращения двигателя
2. Введите требуемую частоту вращения ведомого вала
3. Выберите тип ремня из списка
4. Нажмите кнопку «Рассчитать»

Калькулятор автоматически подберет оптимальные диаметры шкивов и проверит все необходимые условия.

Особенности расчета многоручьевых шкивов

При использовании нескольких ремней или многоручьевого ремня необходимо учитывать дополнительные факторы:

Количество ручьев

Число ручьев определяется исходя из передаваемой мощности. Чем больше мощность, тем больше ручьев требуется для ее передачи.

Межосевое расстояние

При увеличении числа ручьев возрастает минимально допустимое межосевое расстояние. Его можно рассчитать по формуле:

A > (D1 + D2) / 2 + 50 мм

Синхронность вращения

Для обеспечения синхронного вращения всех ремней диаметры ручьев должны быть одинаковыми с высокой точностью.

Проверка правильности расчета шкивов

После выбора диаметров шкивов необходимо выполнить проверочные расчеты:

Фактическое передаточное число

Рассчитайте фактическое передаточное число по формуле:

i факт = D2 / D1

Отклонение от требуемого значения не должно превышать 3%.

Скорость ремня

Проверьте линейную скорость ремня:

V = π * D1 * n1 / (60 * 1000)

Она не должна превышать максимально допустимую для выбранного типа ремня.

Натяжение ремня

Рассчитайте необходимое натяжение ремня и убедитесь, что оно не превышает допустимых значений для валов и подшипников.

Типичные ошибки при расчете шкивов

При проектировании ременных передач часто допускаются следующие ошибки:

Игнорирование минимальных диаметров

Использование шкивов меньше минимально допустимого диаметра приводит к быстрому разрушению ремня.

Слишком большая разница диаметров

При большой разнице диаметров шкивов ухудшается прилегание ремня и снижается КПД передачи.

Неучет упругого скольжения

Фактическое передаточное число всегда немного отличается от расчетного из-за упругого скольжения ремня. Это нужно учитывать при точных расчетах.

Заключение

Правильный расчет диаметров шкивов — важный этап проектирования ременной передачи. Он позволяет обеспечить требуемое передаточное отношение, длительный срок службы ремня и высокую эффективность механизма. Используя приведенные формулы и рекомендации, можно быстро подобрать оптимальные размеры шкивов для конкретной задачи.

Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи для поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор. :: АвтоМотоГараж

Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи для поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор.

Оборудование / Проект — ТОКАРКА / Шкивы: теория, онлайн калькулятор, практика. / Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи для поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор.

Работы по переборке электродвигателя подходят к завершению. Приступаем к расчёту шкивов ремённой передачи станка. Немного терминологии по ремённой передаче.

Главными исходными данными у нас будут три значения. Первое значение это скорость вращения ротора (вала) электродвигателя 2790 оборотов в минуту. Второе и третье это скорости, которые необходимо получить на вторичном валу. Нас интересует два номинала 1800 и 3500 оборотов в минуту. Следовательно, будем делать шкив двухступенчатый.

Заметка! Для пуска трёхфазного электродвигателя мы будем использовать частотный преобразователь поэтому расчётные скорости вращения будут достоверными. В случае если пуск двигателя осуществляется при помощи конденсаторов, то значения скорости вращения ротора будут отличаться от номинального в меньшую сторону. И на этом этапе есть возможность свести погрешность к минимуму, внеся поправки. Но для этого придётся запустить двигатель, воспользоваться тахометром и замерить текущую скорость вращения вала.

Наши цели определены, переходим выбору типа ремня и к основному расчёту. Для каждого из выпускаемых ремней, не зависимо от типа (клиноременный, поликлиновидный или другой) есть ряд ключевых характеристик. Которые определяют рациональность применения в той или иной конструкции. Идеальным вариантом для большинства проектов будет использование поликлиновидного ремня. Название поликлиновидный получил за счет своей конфигурации, она типа длинных замкнутых борозд, расположенных по всей длине. Названия ремня происходит от греческого слова «поли», что означает множество. Эти борозды ещё называют по другому – рёбра или ручьи. Количество их может быть от трёх до двадцати.

Поликлиновидный ремень перед клиноременным имеет массу достоинств, таких как:

• благодаря хорошей гибкости возможна работа на малоразмерных шкивах. В зависимости от ремня минимальный диаметр может начинаться от десяти – двенадцати миллиметров;
• высокая тяговая способность ремня, следовательно рабочая скорость может достигать до 60 метров в секунду, против 20, максимум 35 метров в секунду у клиноременного;
• сила сцепления поликлинового ремня с плоским шкивом при угле обхвата свыше 133° приблизительно равна силе сцепления со шкивом с канавками, а с увеличением угла обхвата сила сцепления становится выше. Поэтому для приводов с передаточным отношением свыше трёх и углом обхвата малого шкива от 120° до 150° можно применять плоский (без канавок) больший шкив;
• благодаря легкому весу ремня уровни вибрации намного меньше.

Принимая во внимание все достоинства поликлиновидных ремней, мы будем использовать именно этот тип в наших конструкциях. Ниже приведена таблица пяти основных сечений самых распространённых поликлиновидных ремней (PH, PJ, PK, PL, PM).

Обозначение	PH	PJ	PK	PL	PM
Шаг ребер, S, мм	1.6	2.34	3.56	4.7	9.4
Высота ремня, H, мм	2.7	4.0	5.4	9.0	14.2
Нейтральный слой, h0, мм	0.8	1.2	1.5	3.0	4.0
Расстояние до нейтрального слоя, h, мм	1.0	1.1	1.5	1.5	2.0
Минимальный диаметр шкива, db, мм	13	20	45	75	180
Максимальная скорость, Vmax, м/с	60	60	50	40	35
Диапазон длины, L, мм	1140…2404	356…2489	527…2550	991…2235	2286…16764

 

Рисунок схематичного обозначения элементов поликлиновидного ремня в разрезе.

Как для ремня, так и для ответного шкива имеется соответствующая таблица с характеристиками для изготовления шкивов.

 

Сечение	PH	PJ	PK	PL	PM
Расстояние между канавками, e, мм	1,60±0,03	2,34±0,03	3,56±0,05	4,70±0,05	9,40±0,08
Суммарная погрешность размера e, мм	±0,3	±0,3	±0,3	±0,3	±0,3
Расстояние от края шкива fmin, мм	1.3	1.8	2.5	3.3	6.4
Угол клина α, °	40±0,5°	40±0,5°	40±0,5°	40±0,5°	40±0,5°
Радиус ra, мм	0.15	0.2	0.25	0.4	0. 75
Радиус ri, мм	0.3	0.4	0.5	0.4	0.75
Минимальный диаметр шкива, db, мм	13	20	45	75	180

 

Минимальный радиус шкива задаётся не спроста, этот параметр регулирует срок службы ремня. Лучше всего будет если немного отступить от минимального диаметра в большую сторону. Для конкретной задачи мы выбрали самый распространённый ремень типа «РК». Минимальный радиус для данного типа ремней составляет 45 миллиметров. Учтя это, мы будем отталкиваться ещё и от диаметров имеющихся заготовок. В нашем случае имеются заготовки диаметром 100 и 80 миллиметров. Под них и будем подгонять диаметры шкивов.

Начинаем расчёт. Приведём ещё раз наши исходные данные и обозначим цели. Скорость вращения вала электродвигателя 2790 оборотов в минуту. Ремень поликлиновидный типа «РК». Минимальный диаметр шкива, который регламентируется для него, составляет 45 миллиметров, высота нейтрального слоя 1,5 миллиметра. Нам нужно определить оптимальные диаметры шкивов с учётом необходимых скоростей. Первая скорость вторичного вала 1800 оборотов в минуту, вторая скорость 3500 оборотов в минуту. Следовательно, у нас получается две пары шкивов: первая 2790 на 1800 оборотов в минуту, и вторая 2790 на 3500. Первым делом найдём передаточное отношение каждой из пар.

Формула для определения передаточного отношения:

 , где n1 и n2 – скорости вращения валов, D1 и D2 – диаметры шкивов.

Первая пара 2790 / 1800 = 1.55
Вторая пара 2790 / 3500 = 0.797

Далее по следующей формуле определяем диаметр большего шкива:

 , где h0 нейтральный слой ремня, параметр из таблицы выше.

D2 = 45×1.55 + 2×1.5x(1.55 – 1) = 71.4 мм

Для удобства расчётов и подбора оптимальных диаметров шкивов можно использовать онлайн калькулятор.

 

Инструкция как пользоваться калькулятором. Для начала определимся с единицами измерений. Все параметры кроме скорости указываем в милиметрах, скорость указываем в оборотах в минуту. В поле «Нейтральный слой ремня» вводим параметр из таблицы выше столбец «PК». Вводим значение h0 равным 1,5 миллиметра. В следующем поле задаём скорость вращения валя электродвигателя 2790 оборотов в минуту. В поле диаметр шкива электродвигателя вводим значение минимально регламентируемое для конкретного типа ремня, в нашем случае это 45 миллиметров. Далее вводим параметр скорости, с которым мы хотим, чтобы вращался ведомый вал. В нашем случае это значение 1800 оборотов в минуту. Теперь остаётся нажать кнопку «Рассчитать». Диаметр ответного шкива мы получим соответствующем в поле, и оно составляет 71.4 миллиметра.

Примечание: Если необходимо выполнить оценочный расчёт для плоского ремня или клиновидного, то значением нейтрального слоя ремня можно пренебречь, выставив в поле «ho» значение «0». 

 

 

Теперь мы можем (если это нужно или требуется) увеличить диаметры шкивов. К примеру, это может понадобится для увеличения срока службы приводного ремня или увеличить коэффициент сцепления пара ремень-шкив. Также большие шкивы иногда делают намеренно для выполнения функции маховика. Но мы сейчас хотим максимально вписаться в заготовки (у нас имеются заготовки диаметром 100 и 80 миллиметров) и соответственно подберём для себя оптимальные размеры шкивов. После нескольких переборов значений мы остановились на следующих диаметрах D1 – 60 миллиметров и D2 – 94,5 миллиметров для первой пары. 

D2 = 60×1.55 + 2×1.5x(1.55 – 1) = 94.65 мм

Для второй пары D1 – 75 миллиметров и D2 – 60 миллиметров.

D2 = 75×0.797 + 2×1.5x(0.797 – 1) = 59.18 мм

Далее мы приступаем к изготовлению шкивов. Всем удачной работы!

Дополнительная информация по шкивам:

Мы начали первые экспиременты и уже подготовили первую часть материала: Тест ремённого привода. Поликлиновидный ремень. Так же выпустили обучающий короткометражный видеофильм.

Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи для поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор.

Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи с использованием клиновидного ремня. Онлайн калькулятор.

Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи с применение плоского ведомого шкива. Онлайн калькулятор.

Расчёт длинны приводного поликлиновидного ремня. Онлайн калькулятор.

Расчёт длинны приводного клиновидного ремня. Онлайн калькулятор.

Расчёт и подбор натяжного ролика для поликлиновидного ремня

Расчёт и подбор натяжного ролика для клиновидного ремня

Точим шкив для поликлиновидного ремня

Тест ремённого привода. Поликлиновидный ремень. Первая передача.

 

Онлайн калькуляторы на все случаи жизни, рекомендуем ознакомиться:

Расчёт количества масла для бензина,

Расчёт масла для топливной смеси — ёмкость без маркировки объёма,

Расчёт шунтирующего сопротивления амперметра,

Онлайн калькулятор — закон Ома (ток, напряжение, сопротивление) + Мощность,

Расчет трансформатора с тороидальным магнитопроводом,

Расчет трансформатора с броневым магнитопроводом.

Комментарии

Федор (Гость)

5 апреля 2020 / 19:41

#21 (2221) Ссылка на это сообщение

А у вас есть калькулятор для расчёта скорости и количество оборотов у ведомого шкива.

vinserg

5 апреля 2020 / 20:30

#22 (2222) Ссылка на это сообщение

а чем этот не устраивает?

баха (Гость)

12 сентября 2020 / 12:12

#23 (2385) Ссылка на это сообщение

у меня двигател 22 квт 1500 оборотов мне нужно 3000 оборот на сколько больше нужно шкив движка от дробилки?

Алексей Андреевич Дубов (Гость)

10 ноября 2020 / 22:27

#24 (2399) Ссылка на это сообщение

Доброго времени суток. У меня вал фуганка со щкивом диаметро 40мм и 50мм как расчитать шкив на двигателе оборот 2810об/м мощность 1.1 кв

vinserg

10 ноября 2020 / 22:33

#25 (2400) Ссылка на это сообщение

Приветствуем! А ремень какой будет? Выше в статье приведена таблица пяти основных сечений самых распространённых поликлиновидных ремней (PH, PJ, PK, PL, PM). Сперва надо определиться с ремнём.

VIST (Гость)

30 декабря 2020 / 00:14

#26 (2418) Ссылка на это сообщение

Все отлично,но жутко не хватает обратного отсчета,приходится подгонять. Представим ,что D1 и D2 мы уже имеем, n1 тоже нам известно, остается сколько он выдает на выходе? если внести возможность вставить данные в D2 и рассчитать от этого n2-это значительно расширит возможности калькулятора.

Дмитрий 1985 (Гость)

23 марта 2022 / 05:37

#27 (2471) Ссылка на это сообщение

Здравствуйте, можете подсказать как соединить насос с двигателем на шкивах, мощность насоса 30 кВт. Возможно ли это сделать, самостоятельно не смог разобраться.

vinserg

23 марта 2022 / 09:29

#28 (2472) Ссылка на это сообщение

Здравствуйте! Ваш вопрос непонятен. Вы уже написали ,что соединить на шкивах. Шкивы это типовой привод. рассчитывайте передаточные числа, которые требуются для работы насоса, методика выше. Видео как работать с калькулятором: https://www. youtube.com/watch?v=Lb8ii6uodEk
Далее следует также общая методика и законы физики. Ваше передаточное число это во сколько раз не только уменьшится количество оборот, но и во столько раз увеличится крутящий момент. Мощность= момент*обороты(работа в единицу времени)…

Дмитрий 1985 (Гость)

23 марта 2022 / 12:58

#29 (2473) Ссылка на это сообщение

Мне понятна работа с калькулятором, вот не могу разобраться с мощностью которая передаётся ремнем,очень высокая мощность(по моему мнению) 30 кВт, какие ремни, сколько ручьев делать эту информацию нигде не могу найти. Хочу сделать раз нормально, чтобы не переделывать.

Дмитрий 1985 (Гость)

25 марта 2022 / 13:10

#30 (2475) Ссылка на это сообщение

Есть кто-то грамотный и компитентный, чтобы разобраться с мощностью и профилем ремня, количеством ремней, конструкцией шкива.

vinserg

26 марта 2022 / 11:23

#31 (2476) Ссылка на это сообщение

Грамотные и знающие есть, но нет времени. Я мог бы создать статью и калькулятор на эту тему, но так как сайт автомотогараж.ру не имеет финансовой поддержки, то публикую статьи в зависимости от свободного времени и текущих интересов. За 12 лет наш ресурс так и никто не задумался поддержать. Что очень жаль, наверное не столь полезная информация …

Когда пытался делиться информацией на форумах, подобные чипмейкеру, то удаляли посты, банили и так далее. Сходите на эти ресурсы, почитайте ветки по 30-40 страниц и тысячи ненужных сообщений, в итоге уйдёте с ни с чем, и время потеряете и информацию не найдёте …

Грамотные есть, но бездари зачастую не дают им дорогу . ..

Извиняюсь если что не так!
С уважением VINSerg!

Написать комментарий

Ваше имя/ник

Ваш e-mail

Подписаться на уведомления о новых комментариях к этой странице

Ваше сообщение

Прикрепить изображение к сообщению Максимальный размер загружаемого файла: 5 Мб

Подписаться на рассылку о публикациях новых статей



Часто задаваемые вопросы – Schneider Electric

{"searchBar":{"inputPlaceholder":"Выполните поиск по ключевому слову или задайте вопрос","searchBtn":"Поиск","error":"Введите ключевое слово для поиска"}}

ATV212: ошибка «Р»

6.2.1″>Это не ошибка ПЧ, а предупреждение (alarm): «Перенапряжение на ЗПТ». Проверьте входное напряжение — повышенное напряжение вызывает это предупреждение. Другой причиной может быть малое время…

Опубликовано:10/8/2013Дата последнего изменения:9/30/2021

Какая Modbus адресация интеллектуального реле Zelio Logic?

При использовании коммуникационного модуля SR3MBU01BD с интеллектуальным реле Zelio Logic имеется возможность подключения реле к шине Modbus (протокол Modbus RTU). В этом случае адресация реле будет…

Опубликовано:11/15/2012Дата последнего изменения:9/30/2021

Какое программное обеспечение используется для программирования…

Для программирования контроллеров серии Modicon M168 используется программа SoHVAC. Программа SoHVAC бесплатная и её можно скачать с нашего сайта: www.schneider-electric.com

Опубликовано:10/23/2012Дата последнего изменения:9/30/2021

Какие ПЛК Modicon от Schneider Electric поддерживают горячее…

Есть три линейки ПЛК с функцией горячего резерва (Hot Stanby): Modicon Premium — время переключения состовляет порядка 500 мс. (в настоящий момент сняты с продаж) Modicon Quantum — время переключения…

Опубликовано:6/2/2016Дата последнего изменения:7/12/2022

Часто задаваемые вопросы о популярных видеороликахПопулярные видеоролики

Обновление прошивки (Firmware) модулей BMENOC03xx

Как настроить Sepam 20?

ATV12 Настройка реверса

Подробнее о часто задаваемых вопросах по нашим общим знаниямОбщие знания

0.0.0″>Каков объём элегаза в оборудовании Schneider Electric?

В ыключатели: для SF2 максимальное количество составляет 721г, для LF – 614г, для SF1 – 337г, для LBSkit — 210г, для Rollarc – 107г. Распределительные ячейки: для GHA максимальное количество…

Опубликовано:8/27/2020Дата последнего изменения:9/30/2021

Обязательно к прочтению при подборе аналогов Шнейдер Электрик

Парт-номер (он же референс, он же артикул, он же каталожный номер) продукции Шнейднер Электрик, подобраной на замену продукции, снятой с производства, либо на замену продукции другого производителя,…

Опубликовано:12/9/2019Дата последнего изменения:5/5/2022

Глоссарий — словарь технических терминов APC by Schneider Electric

6.2.1″>Прилагаемый словарь-глоссарий содержит список часто используемых англоязычных терминов по марке APC компании Schneider Electric в области систем бесперебойного питания и решений для серверных комнат,…

Опубликовано:7/9/2014Дата последнего изменения:5/5/2022

Что такое класс коммутаций емкостного тока С1 и С2 ?

С1 и С2 — это классы вероятности возникновения вторичного перекрытия. С1 — вероятность маленькая, С2 — очень маленькая .

Опубликовано:3/20/2012Дата последнего изменения:9/30/2021

Калькулятор коэффициента мощности — Найдите коэффициент мощности и конденсатор в мкФ и кВАр?

Содержание

Калькулятор коэффициента мощности

Следующий калькулятор коэффициента мощности рассчитает существующий или текущий коэффициент мощности, полную мощность «S» в кВА, существующую реактивную мощность «Q» в кВАр и значение необходимого конденсатора для коэффициента мощности. коррекция в микрофарадах «мкФ» и кВАр.

Чтобы рассчитать значение емкости конденсаторной батареи в мкФ и квар, существующий коэффициент мощности, текущую реактивную мощность в кВАр и полную мощность в кВА, просто введите значения активной или активной мощности в кВт, тока в амперах, напряжения в вольт, частота в Гц (50 или 60 Гц), выберите систему напряжения питания (однофазную или трехфазную) и целевой коэффициент мощности (значение необходимого или скорректированного коэффициента мощности) и нажмите кнопку «Рассчитать», чтобы получить результат емкости в мкФ, S в кВА и Q в кВАр.

• Связанный калькулятор: Калькулятор конденсаторной батареи в кВАр и мкФ для коррекции коэффициента мощности

Полезно знать:

• И квар, и мк-фарад — это термины, используемые в конденсаторных батареях, а также для улучшения и коррекции коэффициента мощности для устранения реактивных компонентов со стороны нагрузки, что имеет множество преимуществ.
• Этот калькулятор коэффициента мощности можно использовать в образовательных целях, поскольку он не делает различий между отстающим и опережающим коэффициентом мощности.
• Мы предполагаем индуктивную нагрузку, так как коэффициент мощности играет важную роль в индуктивных цепях. Емкостные цепи обеспечивают опережающий коэффициент мощности, а значение коэффициента мощности равно единице «1» в чисто резистивных цепях.
• Конденсатор коррекции коэффициента мощности должен быть подключен параллельно каждой фазе нагрузки.

Похожие сообщения:

• КВАР в фарад Калькулятор – Как преобразовать кВАР в мк-Фарады?
• Калькулятор мкФарад в кВАр – Как конвертировать фарады в квар?

Формула расчета коэффициента мощности

Расчет коэффициента мощности однофазной сети

Следующая формула может использоваться для расчета коэффициента мощности в однофазных цепях переменного тока.

• Cosθ = P/S
• Cosθ = P/V x I
• Cosθ = кВт/кВА
• Cosθ =  Истинная мощность/Полная мощность
• Cosθ = R/Z

Где:

• Cosθ = коэффициент мощности
• P = Фактическая мощность в кВт
• S = Полная мощность в кВА
• В = напряжение в вольтах
• I = ток в амперах
• R = сопротивление в омах «Ом».
• Z = полное сопротивление (сопротивление в цепях переменного тока, т. е. X _L , X _C  и R известное как индуктивное реактивное сопротивление, емкостное реактивное сопротивление и сопротивление соответственно) в омах «Ом».

Расчет коэффициента мощности трехфазного тока

Расчет с линейным напряжением (V _L-L )

COSθ = KW / √ (3 x V _L-L X I)

Расчет с линейкой до нейтрального Voltage (V _L

.

Cosθ = кВт / 3 x В _L-N x I

Похожие сообщения:

• Как рассчитать подходящий размер конденсатора в фарадах и кВАр для P.F

Конденсатор в микрофарадах и кВАр Расчет коэффициента мощности

Следующие формулы можно использовать для расчета емкости конденсатора в фарадах и микрофарадах для коррекции коэффициента мощности.

• C = 159,155 x 10 ⁶  x Q в кВАр ÷  f  x В ²      …     в микрофарадах
• C = 159,155 x Q в кВАр ÷ f  x В ²      …     в фарадах

или

• C = кВАр x 10 ⁹ ÷ (2π x f  x В ² )     …     в микрофарадах
• C = кВАр x 10 ³ ÷ (2π x f  x В ² )     …     в фарадах

Кроме того, требуемая батарея конденсаторов в кВАр может быть рассчитана следующим образом:

• Требуемая емкость конденсатора кВАр = P в киловаттах (Tan θ ₁  – Tan θ ₂ )
• кВАр = C x f  x В ²  ÷ (159,155 x 10 ⁶ )      …     в кВАр
• кВАр = C x 2π x f  x В ²   x 10 ^-9      …     в кВАр

Где:

• C = Конденсатор в микрофарадах
• кВАр = реактивная мощность
• f = частота в герцах
• В = напряжение в вольтах

Полезно знать:

Следующие формулы для импеданса «Z», активной мощности «P», реактивной мощности «Q» и полной мощности «S» полезны при расчете значения требуемого коэффициента мощности и конденсаторной батареи в кВАр и мкФ.

Impedance “Z” :

• Z = √  (R ² + (X _L + X _C ) ² )     …     Z, R, X _L , X _C в Омах
• X _L = 2π f L     …     L — индуктивность в Генри
• X _C = 1/2π f C     …    C — емкость в фарадах

Активная мощность «P» :

Реальная или истинная мощность или Активная мощность = √ (Полная мощность ² – Реактивная мощность ² ) или

• P = V x I x Cosθ      …     (в однофазных цепях переменного тока)
• P = √ (S ² – Q ² )
• P = √ (ВА ² – ВАР ² )
• P = √  3 x V _L-L x I   x Cosθ      …     (в трехфазной линейной схеме)
• P = 3 x V _L-N x I x Cosθ    …   (в трехфазной линии к нейтрали)
• кВт = √ (кВА ² – кВАр ² )

Реактивная мощность «Q» :

Реактивная мощность = √ (Полная мощность ² – Фактическая мощность ² )

• Q = 9 V I Sinθ
• ВАR = √ (VA ² – P ² )
• кВАр = √ (кВА ² – кВт ² )

Полная мощность «S» :

Полная мощность = √ (Истинная мощность ²  + Реактивная мощность ² )

• S = V I
• S = √ (P + Q ² )
• кВА = √ (кВт ²  + кВАр ² )

Похожие сообщения:

• Полезна ли реактивная мощность? Значение реактивной мощности
• Анализ реактивной мощности в энергосистеме

Как рассчитать коэффициент мощности и емкость конденсатора в мкФ и кВАр

В следующем примере показано, как рассчитать требуемый коэффициент мощности, номинал корректирующего конденсатора для конденсаторной батареи в микрофарадах и кВАр, действующую реактивную мощность, активную мощность и полную мощность. Вы можете сравнить результат решенного примера с результатами калькулятора коэффициента мощности.

Пример:

Однофазный двигатель 240 В, 60 Гц потребляет ток питания 25 А при коэффициенте мощности 0,60. Коэффициент мощности двигателя должен быть улучшен до 0,9.2, подключив параллельно ему конденсатор. Рассчитайте требуемую емкость конденсатора как в микрофарадах, так и в кВАр.

Решение:

Шаг 1: Рассчитайте активную мощность нагрузки:

P = V x I x Cosθ ₁

P = 240 В x 2,8.
• P = 3,6 кВт

Дополнительно,

Фактические кВА при отставании по току P.f

P = V x I

• P = 240 В x 25 А
• P = 6 кВА

Actual kVAR at Current lagging P.f

kVAR = √  (kVA ² – kW ² )

• kVAR = √  (6 ² kVA – 3. 6 ² kW)
• квар = 4,8 квар

Фактический кВАр при отставании тока P.f

Шаг 2: Рассчитайте требуемый кВАр для коррекции коэффициента мощности

Существующий P.F = Cosθ ₁ = 0,60

Необходимое P.F = Cosθ ₂ = 0,92

θ ₁  = Cos ^-1 = (0,60) = 53°,130; Tan θ ₁  = Tan (53°,130) = 1,333

θ ₂  = Cos ^-1 = (0,92) = 23°,073; Tan θ ₂ = TAN (23 ° .073) = 0,426

Требуемый конденсатор KVAR для улучшения коэффициента мощности с 0,60 до 0,92

Требуется конденсатор в KVAR

Требуемый конденсатор KVAR = P в KW (TAN θ

. 1 — Тан θ ₂ )

Kvar = 3,6 кВт х (1,333 — 0,426)

var = 3265.2 var

Требуется KVAR = 3,2652 KVAR

.

C = KVAR x 10 ÷ (2π x F X V ² )… в Microfarad

C = 3,2625 Kvar x 10 ÷ (2π x 60HZ x 240159 2 ÷ (2π x 60HZ x 2409016 2 ÷ (2π x 60HZ x 240169 2 .

C = 150,4 мкФ

Калькуляторы, связанные с электротехникой и электроникой:

• Калькулятор номинала автоматического выключателя в амперах
• Калькулятор размеров электрических проводов и кабелей (медь и алюминий)
• Калькулятор размера проводов и кабелей в AWG
• Усовершенствованный калькулятор падения напряжения и формула падения напряжения
• Калькулятор цветового кода 3-, 4-, 5- и 6-полосного резистора
Калькулятор
• кВА в ампер – Как перевести кВА в ампер?
Калькулятор
• Ампер в кВА. Как преобразовать Ампер в кВА?
• Калькулятор и преобразование ампер в ватт — постоянный/переменный ток (1 и 3 фазы)
• Калькулятор и преобразование ватт в ампер — постоянный/переменный ток (1 и 3 фазы)
• Калькулятор счетов за электроэнергию – Как рассчитать счет за электроэнергию – Примеры
• Калькулятор потребления энергии и мощности – Калькулятор кВтч
• Калькулятор стоимости электроэнергии – Расчет стоимости энергии

URL скопирован

Показать полную статью

Похожие статьи

Кнопка «Вернуться к началу»

Конденсаторы для коррекции коэффициента мощности – калькулятор расчета и формулы

Чтобы рассчитать требуемую емкость PFC, нам нужно знать существующую реактивную мощность Q _L (вар) вашей электрической системы и выбрать желаемый коэффициент мощности. Проблема Q _L не всегда известна. Существует несколько способов оценки Q _L , в зависимости от того, какие другие величины известны. Мы обсудим эти методы ниже. Важно отметить тот факт, что реактивная мощность двигателя не постоянна и незначительно меняется в зависимости от нагрузки.

Поэтому, чтобы избежать чрезмерной коррекции, в идеале вы должны определить значение реактивной мощности вашего двигателя на холостом ходу. К сожалению, производители редко указывают этот номер.

Если вы не можете получить информацию о Q _L от производителя, вы можете попросить электрика измерить ток холостого хода с помощью клещей и умножить результат на напряжение. Технически это будет суммарная ВА, но при отсутствии рабочей мощности этот результат будет близок к ВАр. Как только вы определили «Q _L «, требуемый номинал конденсаторов PFC будет просто Qc=Q _L × PF _{требуемый} , где PF дается в виде десятичной дроби. Если вы не можете определить VAR без нагрузки, все становится немного сложнее.Вспомним из геометрии,что тангенс угла в прямоугольном треугольнике есть отношение противолежащего катета к прилежащему.Тогда,как мы видим из диаграммы треугольника мощностей,даны нескорректированные и скорректированные значения реактивной мощности следующими уравнениями:

Q _{нескорректированное} =P×tanφ ₁
Q _{скорректированное} =P×tanφ ₂ ,
где P- действительная мощность. Отсюда находим искомое Qc:

Qc= Q _{нескорректированное} -Q _{исправленное} =P×(tanφ ₁ — tanφ ₂ )

Здесь три неизвестных значения 1 и φ ₂ . Рабочую мощность P можно измерить ваттметром. Чтобы найти φ ₁ , нам нужно знать гипотенузу, которая представляет кажущуюся мощность S(VA). Итак, вам нужно измерить общий ток при полной нагрузке и умножить его на напряжение. Когда мы знаем P и S, предполагая неискаженный синусоидальный ток без гармоник, мы можем найти φ ₁ = arccos(P/S) . Аналогично, требуемый угол φ ₂ равен φ ₂ =arccos(PF ₂ ), где PF ₂ — заданный коэффициент мощности.

Наконец, если измерение P и VA на вашем предприятии нецелесообразно, у вас нет другого выбора, кроме как собрать значения HP, PF и КПД из паспорта вашего двигателя. Этот метод является наименее точным, так как приведенные выше данные приведены для работы с полной нагрузкой, а в реальности двигатели почти всегда недогружены. Так как 1 л.с.≈0,746 киловатт, если не знать P, можно оценить как
P(кВт)=HP×0,746/η , где η — эффективность в десятичной дроби (обычно от 0,8 до 0,95). Подставляя φ1 и φ2 в наше выражение для Qc, мы получаем:

Qc(kVAR)=P(kW)×[tan(arccos(PF ₁ ))- tan(arccos(PF ₂ ))] ,
где ПФ ₁ и ПФ ₂ — начальный и улучшенный ПФ соответственно (если у вас ПФ выражен в процентах, то нужно разделить на 100).