Qc = Qr / (2 * π * f * U₂)
Qr = Qc * 2 * π * f * U₂
Qr = Reactive power (VAr)
Qc = Capacity (F)
U = Voltage (V)
f = Frequency (Hz)
π = 3.1415926535
أداة لتحويل بين الطاقة الردّية (VAR) والسعة (μF) للمكثف، تدعم الأنظمة أحادية الطور وثلاثية الطور.
يساعد هذا الحاسب المستخدمين على حساب الطاقة الردّية (VAR) التي يوفرها المكثف بناءً على الجهد والتواتر والسعة، أو العكس. مفيد لتصحيح عامل القوة وتقييد حجم المكثف في الأنظمة الكهربائية.
أحادي الطور:
Q (VAR) = 2π × f × C (μF) × V² × 10⁻⁶
ثلاثي الطور:
Q (VAR) = 3 × 2π × f × C (μF) × V² × 10⁻⁶
| المعلمة | الوصف |
|---|---|
| الطاقة (الطاقة الردّية) | الطاقة الردّية التي يوفرها المكثف، الوحدة: VAR. يتم إدخالها لحساب السعة (μF). |
| الجهد | - أحادي الطور: جهد طور-محايد - ثنائي الطور أو ثلاثي الطور: جهد طور-طور الوحدة: فولت (V) |
| التواتر | عدد الدورات لكل ثانية، الوحدة: هرتز. القيم الشائعة: 50 هرتز أو 60 هرتز. |
نظام أحادي الطور:
الجهد V = 230 فولت
التواتر f = 50 هرتز
السعة C = 40 μF
ثم الطاقة الردّية:
Q = 2π × 50 × 40 × (230)² × 10⁻⁶ ≈
6.78 كيلو فار
الحساب العكسي:
إذا كان Q = 6.78 كيلو فار، فإن C ≈
40 μF
تصحيح عامل القوة في الأنظمة الكهربائية
تحديد حجم المكثف وحساب السعة
تشغيل الأنظمة الكهربائية الصناعية
التعلم الأكاديمي والامتحانات
تتناسب القدرة التفاعلية (فار) للمكثف طردياً مع مربع الجهد والتردد والسعة، ويُعبر عنها بالمعادلة Q = 2π × f × C × V². وهذا يعني أن نفس المكثف يوفر قدرة تفاعلية مختلفة تماماً عند جهود أو ترددات مختلفة. على سبيل المثال، يوفر مكثف سعته 40 ميكروفاراد حوالي 661 فار فقط عند 230 فولت/50 هرتز، ولكنه يوفر حوالي 2763 فار عند 480 فولت/60 هرتز. لذلك، يُعد الجهد والتردد معاملات لا غنى عنها في عملية التحويل.
في النظام أحادي الطور، تكون القدرة غير الفعالة للمكثف Q = 2π × f × C × V²؛ وفي النظام ثلاثي الطور، يكون إجمالي القدرة غير الفعالة Q = 3 × 2π × f × C × V²، وهو ما يعادل 3 أضعاف القيمة في النظام أحادي الطور (حيث C هي السعة لكل طور). لاحظ أن قيمة V في النظام ثلاثي الطور تعتمد على نوع التوصيل: ففي توصيل دلتا، يكون V هو جهد الخط إلى الخط؛ وفي توصيل واي (نجمة)، يتعرض مكثف كل طور لجهد الطور (V_phase = V_line / √3)، وبالتالي تختلف الصيغة الفعلية. يرجى تأكيد نوع النظام وطريقة التوصيل عند استخدام هذه الحاسبة.
القدرة الفعالة (واط) هي القدرة المستهلكة فعلياً والمحولة إلى طاقة حرارية أو ميكانيكية في الدائرة؛ والقدرة غير الفعالة (فار) هي القدرة التي يتم تخزينها وإطلاقها دورياً بواسطة المكثفات والمحاثات في دوائر التيار المتردد، دون إنتاج أي استهلاك صافٍ للطاقة. يقوم المكثف بتخزين طاقة المجال الكهربائي خلال نصف الدورة الموجب ويطلقها خلال نصف الدورة السالب، ولهذا السبب يُستخدم الفار بدلاً من الواط لوصف خصائص قدرته. في أنظمة الطاقة، يمكن لمكثفات تعويض القدرة غير الفعالة ذات الحجم المناسب أن تحسن معامل القدرة وتقلل فاقد الخطوط بنسبة 5%–15%.
يُستخدم عادةً لتصحيح معامل القدرة في الأنظمة الكهربائية (حساب السعة المطلوبة من kVAR المستهدف)، وتحديد حجم المكثفات الصناعية وحساب سعتها، وتكوين تعويض القدرة غير الفعالة أثناء تشغيل الأنظمة الكهربائية، وتقييم بارامترات المكثف للأحمال الديناميكية مثل عواكس الطاقة الكهروضوئية ومحركات الأقراص ذات التردد المتغير، والتعلم الأكاديمي والامتحانات في الهندسة الكهربائية والفيزياء.