A energia trifásica é um método amplamente usado para gerar e transmitir eletricidade, mas os cálculos que você precisa executar são um pouco mais complicados do que nos sistemas monofásicos. Dito isso, não há muito mais a fazer ao trabalhar com equações de potência trifásicas, para que você possa resolver qualquer problema de energia trifásico ao qual tenha sido atribuído facilmente. As principais coisas que você precisa fazer são encontrar a corrente dada a energia em um circuito ou vice-versa.
TL; DR (muito tempo; não leu)
cálculo de potência trifásica usando a fórmula:
P \u003d √3 × pf × I × V
Onde pf é o fator de potência, I é a corrente, V é a tensão e P é a energia.
Energia monofásica versus energia trifásica
Energia monofásica e trifásica são termos que descrevem a eletricidade de corrente alternada (CA). A corrente nos sistemas CA varia continuamente em amplitude (ou seja, tamanho) e direção, e essa variação geralmente assume a forma de uma onda senoidal. Isso significa que varia suavemente com uma série de picos e vales, descritos pela função seno. Nos sistemas monofásicos, existe apenas uma dessas ondas.
Os sistemas bifásicos dividem isso em duas. Cada seção da corrente está fora de fase com a outra em meio ciclo. Portanto, quando uma das ondas que descreve a primeira parte da corrente alternada está no auge, a outra está no seu valor mínimo.
A energia bifásica não é comum. Os sistemas trifásicos usam o mesmo princípio de dividir a corrente em componentes fora de fase, mas com três em vez de dois. As três partes da corrente estão fora de fase em um terço de um ciclo cada. Isso cria um padrão mais complicado que a energia bifásica, mas eles se cancelam da mesma maneira. Cada parte da corrente é igual em tamanho, mas oposta em direção às outras duas partes combinadas.
Fórmula de potência trifásica
As equações de potência trifásicas mais importantes relacionam potência (P, em watts) à corrente (I, em amperes) e depende da tensão (V). Existe também um “fator de potência” (pf) na equação que leva em consideração a diferença entre a potência real (que executa um trabalho útil) e a potência aparente (fornecida ao circuito). A maioria dos tipos de cálculos de potência trifásica é realizada usando esta equação:
P \u003d √3 × pf × I × V
Isso simplesmente indica que a potência é a raiz quadrada de três (em torno de 1.732) multiplicado pelo fator de potência (geralmente entre 0,85 e 1, consulte Recursos), a corrente e a tensão. Não deixe que todos os símbolos o assustem usando esta equação; depois de colocar todas as peças relevantes na equação, é fácil usá-lo.
Convertendo kW em Amps
Digamos que você tenha uma tensão, uma potência total em quilowatts (kW) e um fator de potência, e você quer saber a corrente (em amperes, A) no circuito. Reorganizar a fórmula de cálculo de potência acima fornece:
I \u003d P /(√3 × pf × V)
Se sua potência estiver em quilowatts (ou seja, milhares de watts), é melhor converta-o em watts (multiplicando por 1.000) ou mantenha-o em quilowatts, para garantir que sua voltagem esteja em kilovolts (kV \u003d volts ÷ 1.000). Por exemplo, se você possui um fator de potência de 0,85, 1,5 kW de potência e uma tensão de 230 V, basta citar sua potência como 1.500 W e calcular:
I \u003d P /(√3 × pf × V)
\u003d 1.500 W /√3 × 0,85 × 230 V
\u003d 4,43 A
Equivalentemente, poderíamos ter trabalhado com kV (observando que 230 V \u003d 0,23 kV), e encontrou o mesmo:
I \u003d P /(√3 × pf × V)
\u003d 1,5 kW /√3 × 0,85 × 0,23 kV
\u003d 4,43 A
Convertendo amplificadores em kW
Para o processo inverso, use a forma da equação dada acima:
P \u003d √3 × pf × I × V
Simplesmente multiplique seus valores conhecidos juntos para encontrar a resposta. Por exemplo, com I \u003d 50 A, V \u003d 250 V ep \u003d 0,9, isso fornece:
P \u003d √3 × pf × I × V
\u003d √3 × 0,9 × 50 A × 250 V
\u003d 19.486 W
Como esse é um número grande, converta para kW usando (valor em watts) /1000 \u003d (valor em kilowatts).
19.486 W /1000 \u003d 19.486 kW
