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
Uno strumento per la conversione tra potenza reattiva (VAR) e capacità (μF) di un condensatore, supportando sistemi monofase e trifase.
Questo calcolatore aiuta gli utenti a calcolare la potenza reattiva (VAR) fornita da un condensatore in base alla sua tensione, frequenza e capacità, o viceversa. Utile per la correzione del fattore di potenza e la dimensionamento dei condensatori nei sistemi elettrici.
Monofase:
Q (VAR) = 2π × f × C (μF) × V² × 10⁻⁶
Trifase:
Q (VAR) = 3 × 2π × f × C (μF) × V² × 10⁻⁶
| Parametro | Descrizione |
|---|---|
| Potenza (Potenza Reattiva) | Potenza reattiva fornita dal condensatore, unità: VAR. Input per calcolare la capacità (μF). |
| Tensione | - Monofase: Tensione Fase-Neutro - Bifase o trifase: Tensione Fase-Fase Unità: Volt (V) |
| Frequenza | Numero di cicli al secondo, unità: Hz. Valori comuni: 50 Hz o 60 Hz. |
Sistema monofase:
Tensione V = 230 V
Frequenza f = 50 Hz
Capacità C = 40 μF
Quindi la potenza reattiva:
Q = 2π × 50 × 40 × (230)² × 10⁻⁶ ≈
6.78 kVAR
Calcolo inverso:
Se Q = 6.78 kVAR, allora C ≈
40 μF
Correzione del fattore di potenza nei sistemi elettrici
Dimensionamento e calcolo della capacità dei condensatori
Messa in servizio di sistemi elettrici industriali
Apprendimento accademico ed esami
La potenza reattiva (VAR) di un condensatore è proporzionale al quadrato della tensione, della frequenza e della capacità, espressa come Q = 2π × f × C × V². Ciò significa che lo stesso condensatore fornisce una potenza reattiva completamente diversa a tensioni o frequenze differenti. Ad esempio, un condensatore da 40 μF eroga solo circa 661 VAR a 230V/50Hz, ma circa 2763 VAR a 480V/60Hz. Pertanto, la tensione e la frequenza sono parametri indispensabili nella conversione.
In un sistema monofase, la potenza reattiva di un condensatore è Q = 2π × f × C × V²; in un sistema trifase, la potenza reattiva totale è Q = 3 × 2π × f × C × V², che è 3 volte il valore monofase (dove C è la capacità per fase). Si noti che il valore di V in un sistema trifase dipende dal tipo di collegamento: per il collegamento a triangolo, V è la tensione concatenata; per il collegamento a stella, ogni condensatore di fase è sottoposto alla tensione di fase (V_fase = V_linea / √3), pertanto la formula effettiva differisce. Si prega di confermare il tipo di sistema e il metodo di collegamento quando si utilizza questo calcolatore.
La potenza attiva (W) è la potenza effettivamente consumata e convertita in calore o energia meccanica in un circuito; la potenza reattiva (VAR) è la potenza periodicamente immagazzinata e rilasciata dai condensatori e dagli induttori nei circuiti in corrente alternata, senza produrre un consumo netto di energia. Un condensatore immagazzina l'energia del campo elettrico durante il semiciclo positivo e la rilascia durante il semiciclo negativo, motivo per cui si utilizza il VAR anziché il W per descriverne le caratteristiche di potenza. Nei sistemi elettrici, condensatori di dimensioni adeguate per la compensazione della potenza reattiva possono migliorare il fattore di potenza e ridurre le perdite di linea del 5%–15%.
È comunemente utilizzato per la correzione del fattore di potenza nei sistemi elettrici (calcolo della capacità richiesta in base ai kVAR target), il dimensionamento dei condensatori industriali e il calcolo della capacità, la configurazione della compensazione della potenza reattiva durante la messa in servizio dei sistemi elettrici, la valutazione dei parametri dei condensatori per carichi dinamici quali inverter fotovoltaici e azionamenti a frequenza variabile, nonché l'apprendimento accademico e gli esami in ingegneria elettrica e fisica.
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