محاسبه توان مورد نیاز موتور برق

موتور برق از دو بخش اساسی تشکیل شده است: موتور و ژنراتور.

موتور انرژی فسیلی( گازوییل، گاز طبیعی و یا بنزین) را تبدل به انرژی مکانیکی می کند. انرژی مکانیکی تولید شده توسط موتور که به ژنراتور کوپل شده است در ژنراتور تبدیل به انرژی الکتریکی می شود. توان حقیقی خروجی موتور برق بر حسب وات و یا کیلو وات مشخص می شود و توان ظاهر بر حسب ولت آمپر یا کیلو ولت آمپر تعیین می گردد.

توان ظاهری از حاصل تقسیم توان حقیقی بر ضریب توان بدست  می آید و واحد آن ولت آمپر یا کیلو ولت آمپر است.  به عنوان نمونه اگر توان حقیقی یک موتور برق 1 کیلو وات و ضریب توان آن 0.8 باشد؛ در این صورت توان ظاهری موتور برق 1000/0.8 = 1250  ولت آمپر خواهد بود.

حال اگر توان ظاهری بر روی پلاک موتور برق نوشته نشده باشد و حداکثر جریان خروجی موتور برق فوق الذکر 5 آمپر باشد، در این صورت توان ظاهری موتور برق 220*5 = 1100 ولت آمپر خواهد بود.

نمونه ای از یک پلاک موتور برق
نمونه ای از یک پلاک موتور برق

محاسبه توان مصرفی:

مصرف کننده ها  معمولا یا از نوع اهمی مانند لامپ های رشته ای و ال ای دی و هیتر برقی و یا سلفی مانند موتور های الکتریکی و لامپ فلورسنت هستند. ضریب توان بارهای اهمی 1 و ضریب توان بارهای سلفی کمتر از 0.8 هستند. بنابر این جهت محاسبه توان مورد نیاز موتور برق باید نوع بارهای مصرفی و توان هر کدام مشخص باشد. در صورتی که ضریب توان نامشخص باشد، ضریب توان 0.7 در نظر گرفته می شود.

رابطه ضریب توان

مثالی در رابطه با توان مصرفی :

فرض می کنیم وسایل برقی که لازم است از یک موتور برق تغذیه شود به صورت زیر باشد:

  1. الکترو پمپ آب 750 وات با ضریب توان 0.75 ( توان ظاهری 1000 ولت آمپر)
  2. کولر آبی 560 وات با ضریب توان 0.7 ( 800 ولت آمپر)
  3. یخچال با توان 400 وات با ضریب توان 0.8 ( 500 ولت آمپر)
  4. پکیج گرمایش 200 وات ضریب توان 0.8 ( 250 ولت آمپر)
  5. فن الکتریکی 100 وات با ضریب توان 0.5 ( 200 ولت آمپر)
  6. لامپ های ال ای دی مجموعا 500 وات با ضریب توان 1 ( 500 ولت آمپر)
  7. لامپ فلورسنت مجموعا 600 وات با ضریب توان 0.6 ( 1000 ولت آمپر)
مثالی در رابطه با توان مصرفی

پس از مشخص شدن توان مصرف کننده ها باید ضریب همزمانی( کارکرد همزمان) هر یک نیز مشخص شود. فرض می کنیم ضریب همزمانی همه وسایل 1 باشد. یعنی همه مصرف کننده ها همزمان کار کنند. حال با توجه به اینکه سیستم سرمایش ( کولر آبی) و گرمایش ( پکیج) بطور همزمان کار نمی کنند، بنابراین توان آن که بزرگتر است را فقط در نظر می گیریم که در این مثال کولر آبی را باید در محاسبات منظور نمود.

به دلیل آنکه جریان راه اندازی موتورهای الکتریکی حدود 6 برابر جریان نامی جریان نامی موتور می باشد باید این نکنه مهم در محاسیات مد نظر قرار گیرد . طبق کاتالوگ کارخانه های سازنده موتور برق ها،  توان ظاهری مورد نیاز  هر الکتروموتور باید در عدد 3 ضرب گردد. اگر مصرف کننده ها بیش از 1 الکتروموتور باشد، توان بزرگترین الکتروموتور در عدد 3 و  توان دومین مصرف کننده در 1.5 و توان بقیه الکتروموتورها مقدار نامی آن در محاسبات منظور می شود.

بنابراین مقدار توان ظاهری مصرفی برابر خواهد بود با:

توان ظاهری(ولت-آمپر) = (1000*3)+(800*1.5)+(500)+(200)+(500)+(1000) = 6400 ولت آمپر

پس از بدست آمدن ولت-آمپر مصرفی، توان موتور برق مورد نیاز 1.2 برابر  مقدار محاسبه شده خواهد بود. بنابراین توان موتور برق مورد نیاز 6400*1.2=7680  ولت-آمپر بدست می آید که موتور برق 8 کیلو ولت-آمپری مناسب خواهد بود.

یادآوری می گردد که در محاسبات فوق توان پکیج گرمایشی به دلیل گفته شده در محاسبات منظور نشده است.

همانطور که پیش تر بیان شد در صورتی که توان ظاهری الکترو مونور و ضریب توان مشخص نشده باشد و فقط توان حقیقی( بر حسب کیلو وات یا وات) بر روی پلاک موتور برق نوشته شده باشد، برای تعیین توان ظاهری موتور برق کافیست جریان نامی الکترو موتور در عدد 220 ضرب گردد. به عنوان مثال اگر توان حقیقی یک موتور برق 4000 وات باشد و توان ظاهری و ضریب توان مشخص نشده باشد و جریان نامی موتور برق 20 آمپر باشد، توان ظاهری موتور برق برابر خواهد بود با 220*20 = 4400 ولت-آمپر و ضریب‌توان 4000/4400 = 0.909  خواهد بود.

حال اگر توان حقیقی دو موتور برق یکسان باشد و توان ظاهری یکی بیش از دیگری باشد، موتور برقی که توان ظاهری بیشتر( و یا ضریب توان کوچکتر) داشته باشد، بهتر خواهد بود.

1 نظر در “راهنمای محاسبه توان مورد نیاز موتور برق

    بسیار مفید و مختصر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *