لا تُعدّ أمبيرات مولدات التيار ثلاثي الأطوار قيمة ثابتة، بل تعتمد على القدرة الكهربائية والجهد. فعلى سبيل المثال، يُنتج مولد بقدرة 100 كيلو فولت أمبير حوالي 152 أمبير عند 380 فولت، وحوالي 144 أمبير عند 400 فولت، وحوالي 139 أمبير عند 415 فولت، وحوالي 120 أمبير عند 480 فولت. مع العلم أن المولد نفسه، والقدرة الكهربائية نفسها، إلا أن قيم التيار تختلف باختلاف المولد.
هذا هو الجزء الذي تغفله معظم جداول التحويل. الجدول الذي يسرد عمودًا واحدًا من الأمبيرات يكون صحيحًا فقط بالنسبة للجهد الذي بُني عليه.
تُقدّم هذه المقالة جدولًا شاملاً لفئات الجهد التي نُصمّمها، في كلا الاتجاهين: التيار الذي يُوفّره الجهاز عند قيمة مُحدّدة، والقيمة التي تحتاجها لتيار مُحدّد لديك بالفعل. ثمّ تُوضّح المقالة ثلاث طرق يُمكن من خلالها قراءة هذا الرقم بشكل خاطئ، لأنّ اثنتين منها مُكلفتان.
نقوم ببناء مجموعات ثلاثية الطور من الوحدات الصناعية الصغيرة إلى الآلات التي تبلغ قدرتها 3,000 كيلو وات، والأرقام أدناه تم حسابها لكل فئة جهد نقوم ببنائها بدلاً من نسخها من مخطط جهد واحد.
هل تحتاج إلى حساب التيار لمجموعة محددة وجهد موقع معين؟ أرسل لنا بيانات التيار والجهد، وسنقدم لك القيمة مباشرةً. تواصل مع فريقنا الهندسي →
الوجبات السريعة الرئيسية
- تعتمد أمبيرات مولدات التيار ثلاثي الأطوار على الجهد بقدر اعتمادها على القدرة المقننة. مجموعة بقدرة 100 كيلو فولت أمبير تعطي 152 أمبير عند 380 فولت و 120 أمبير عند 480 فولت.
- يتم تحديد التيار بواسطة كيلو فولت أمبير معدل القدرة، وليس معدل القدرة بالكيلوواط. يؤثر معامل القدرة على القدرة بالكيلوواط القابلة للاستخدام، وليس على التيار الذي يوفره المولد.
- الرقم هو التيار في كل سطروليس المجموع الكلي. مجموع تيارات الخطوط الثلاثة لجهاز بقدرة 100 كيلو فولت أمبير يعطي 432 أمبير، وهو ثلاثة أضعاف الإجابة الصحيحة.
- يمكنك العمل بالطريقة الأخرى أيضًا. يدعم مصدر طاقة بقدرة 250 أمبير عند جهد 400 فولت حوالي 173 كيلو فولت أمبير مجموعة، وحوالي 208 كيلو فولت أمبير عند 480 فولت.
- تحت 415 فولت يرتفع التيار بشكل حاد لنفس التصنيف، وهذا هو السبب في أن المواقع ذات التردد 50 هرتز تحتاج إلى معدات تبديل أثقل مما يشير إليه رقم kVA.
أمبيرات مولدات التيار ثلاثي الأطوار: الجدول الكامل حسب الجهد
ابدأ بالرسم البياني، لأنه يجيب على السؤال مباشرة ويظهر المشكلة في الوقت نفسه.
الرسم البياني
التيار في كل خط، بالنسبة للتصنيفات الشائعة، عند فئات الجهد الأربعة التي نبنيها من أجلها:
| تصنيف المولد | 380 الخامس | 400 الخامس | 415 الخامس | 480 الخامس |
|---|---|---|---|---|
| 50 كيلو فولت أمبير | 76 و | 72 و | 70 و | 60 و |
| 100 كيلو فولت أمبير | 152 و | 144 و | 139 و | 120 و |
| 250 كيلو فولت أمبير | 380 و | 361 و | 348 و | 301 و |
| 400 كيلو فولت أمبير | 608 و | 577 و | 556 و | 481 و |
| 630 كيلو فولت أمبير | 957 و | 909 و | 876 و | 758 و |
| 1,000 كيلو فولت أمبير | 1,519 و | 1,443 و | 1,391 و | 1,203 و |
اقرأ العمود لأسفل وستجد التيار لكل تصنيف عند ذلك الجهد. اقرأ الصف أفقيًا وستجد نفس المجموعة عند أربعة جهود مختلفة، وهي نفس الآلة المطلوبة لتوصيل نفس الطاقة إلى نظام كهربائي مختلف.
لماذا تعطي نفس قيمة kVA تيارات مختلفة؟
يتفاعل التيار والجهد مع بعضهما البعض. فبالنسبة لكمية ثابتة من الطاقة، يؤدي رفع الجهد إلى خفض التيار، ويتحرك الاثنان بشكل متناسب.
كل رقم في الجدول ناتج عن علاقة واحدة، موضحة بالتفصيل في دليلنا لمولدات الديزل ثلاثية الطور . والهدف من نشره كجدول هو تجنيبك عناء حسابه في الموقع. ومن الجدير بالذكر أيضًا أن الجداول المصممة لسوق أمريكا الشمالية، مثل جدول أمبيرات التأجير من شركة Cummins ، تتوقف عند فئات 208 فولت و240 فولت و480 فولت. لذا، فإن الجدول الأمريكي المصدر ليس مرجعًا مناسبًا لموقع 400 فولت.
يؤدي الانتقال من 480 فولت إلى 380 فولت إلى زيادة التيار بنسبة 26% تقريبًا عند كل قيمة مُدرجة في الجدول. هذا ليس فرقًا ناتجًا عن التقريب، بل هو الفرق بين طلبية لوحة مفاتيح كهربائية مناسبة وأخرى تتطلب إعادة بناء، وهو السبب الأكثر شيوعًا لذكر قيمة التيار بشكل خاطئ في العطاءات.
من الجدير بالذكر أيضاً معرفة نطاق التردد الأضيق. فبين 380 فولت و415 فولت، وهما طرفا نطاق التردد الأوروبي 50 هرتز، يتحرك التيار بنسبة 8% تقريباً، أي ما يعادل 128 أمبير عند 1,000 كيلو فولت أمبير.
العمل من الخلف: من الأمبير إلى كيلو فولت أمبير
معظم المشترين يصلون إلى هذا الأمر من الاتجاه المعاكس. لديهم بالفعل تصنيف للإمداد أو الخدمة أو لوحة التبديل بالأمبير، ويحتاجون إلى معرفة المولد الذي يدعمه هذا التصنيف.
العلاقة العكسية
يعني العمل بشكل عكسي ضرب التيار في 1.732 وفي الجهد، ثم القسمة على 1,000. والنتيجة هي كيلو فولت أمبير التي يمثلها هذا التيار.
لقد تم إنجاز ذلك بالفعل، لذا يمكنك قراءة الرقم الخاص بك من الجدول:
| التيار المتاح | 380 الخامس | 400 الخامس | 415 الخامس | 480 الخامس |
|---|---|---|---|---|
| 100 و | 66 كيلو فولت أمبير | 69 كيلو فولت أمبير | 72 كيلو فولت أمبير | 83 كيلو فولت أمبير |
| 200 و | 132 كيلو فولت أمبير | 139 كيلو فولت أمبير | 144 كيلو فولت أمبير | 166 كيلو فولت أمبير |
| 250 و | 165 كيلو فولت أمبير | 173 كيلو فولت أمبير | 180 كيلو فولت أمبير | 208 كيلو فولت أمبير |
| 400 و | 263 كيلو فولت أمبير | 277 كيلو فولت أمبير | 288 كيلو فولت أمبير | 333 كيلو فولت أمبير |
| 630 و | 415 كيلو فولت أمبير | 436 كيلو فولت أمبير | 453 كيلو فولت أمبير | 524 كيلو فولت أمبير |
مسألة الجهد الكهربائي هي الأهم هنا أكثر من أي مكان آخر. يدعم مصدر طاقة بقدرة 250 أمبير حوالي 173 كيلو فولت أمبير عند 400 فولت، ولكن حوالي 208 كيلو فولت أمبير عند 480 فولت. إذا طلبت جهازًا بحجم يعتمد على قيمة الأمبير دون تحديد الجهد، فقد تحصل على جهاز أصغر من اللازم بمقدار الخمس.
رقم العرض ليس رقم الطلب
قامت روزاليند بتسعير مجموعة احتياطية لورشة عمل في مجال البلاستيك، انطلاقاً من التيار الكهربائي الوارد. كان الموقع مزوداً بتيار 250 أمبير بجهد 400 فولت، ما يعادل تقريباً 173 كيلو فولت أمبير. طلبت من الموردين مجموعة بقدرة 200 كيلو فولت أمبير، وتوقعت أن تكون الأسعار متقاربة.
لم يكن الأمر كذلك، والسبب لم يكن السعر. سأل موردان عن الجهد الذي تم قياس 250 أمبير عنده، وسأل مورد ثالث عما إذا كان 250 أمبير هو قيمة التيار الكهربائي المقنن أم الحمل التشغيلي المقاس. كان التيار الكهربائي المقنن، بينما كان الحمل التشغيلي الفعلي أقرب إلى 140 أمبير.
تم تحديد حجم الجهاز بناءً على مصدر الطاقة، وليس الحمل، وكان التصنيف الصحيح أقل من التصنيف الذي ذكرته. وقد أثر كل من الجهد الكهربائي ومصدر التيار الكهربائي على النتيجة أكثر من أي سعر من الموردين.
هل تعتمد في تحديد المقاسات على بيانات التوريد بدلاً من قائمة الأحمال؟ أرسل لنا كليهما وسنوضح لك أين يختلفان.
لماذا لا تختار المقاس المناسب تمامًا؟
إن تحديد حجم مجموعة بحيث يتطابق تيارها المقنن تمامًا مع التيار المطلوب هو خطأ، وذلك لسبب بسيط: التيار المقنن هو حد وليس هدفًا.
لا يتبقى لدى الجهاز الذي يعمل باستمرار بتياره المقنن أي طاقة احتياطية للحظات التي يسحب فيها الحمل تيارًا أعلى من تياره المستقر، ولا يوجد لديه أي طاقة احتياطية للأجهزة التي تُضاف لاحقًا. ولهذا السبب، فإن التوصية الناتجة عن عملية تحديد حجم الجهاز تكون دائمًا أعلى من القيمة المحددة في الجدول.
يعتمد مقدار الزيادة على الحمل الفعلي، وهذا يتعلق بتحديد حجم الجهاز وليس بالتيار الحالي. يعمل مصنّعو المحركات وفق المبدأ نفسه: فدليل تحديد حجم المحركات والمولدات من شركة كاتربيلر ودليل تطبيقات شركة كومينز يحددان حجم الآلة بناءً على الحمل وليس على قيمة التيار الحالي. ويغطي دليلنا لمولدات الديزل الصناعية جانب القدرة المقدرة لهذا الأمر.
بعد الحصول على القيمة الحالية، يصبح التعامل معها مهمة مختلفة. اختيار الكابل وجهاز الحماية المناسبين لنقل هذا التيار وتفريغه بشكل صحيح هو عملية خاصة بالموقع، وقد تم تناولها في دليلنا لتوصيلات المولدات الكهربائية . يقتصر هذا المقال على التيار نفسه.
الأرقام الثلاثة التي يسيء الناس قراءتها
الرسم البياني بسيط. أما الأخطاء المحيطة به فليست كذلك، وهي تتبع نمطاً معيناً.
التيار لكل طور ليس مجموع تيارات الأطوار الثلاثة
هذا هو الأغلى ثمناً. تقوم مجموعة ثلاثية الأطوار بتوصيل تيارها عبر ثلاثة خطوط، والرقم الموجود في الرسم البياني يمثل ما يتدفق في كل منها.
إذا قرأت الجدول كمجموع، فستحصل على إجابة خاطئة بمقدار ثلاثة أضعاف. جهاز بقدرة 100 كيلو فولت أمبير مضبوط على 400 فولت يُظهر 144 أمبير. اجمع الخطوط الثلاثة معًا وستحصل على 432 أمبير، وهي ليست قيمة أكبر من الإجابة الصحيحة، بل هي ببساطة القيمة الخاطئة.
واجه ماريك هذه المشكلة أثناء تحديد مواصفات لوحة التوزيع الكهربائية لتوسعة ورشة العمل. كان لديه قيمة 100 كيلو فولت أمبير من الجدول، فضربها في ثلاثة، وحدد لوحة توزيع بقدرة 432 أمبير. كانت اللوحة أكبر من اللازم بثلاثة أضعاف، وتم رفض عرض السعر المقدم قبل أن يتحقق أحد من الحسابات. كانت المواصفات الصحيحة 144 أمبير لكل خط، وكان فرق التكلفة بين الخيارين هو السبب الرئيسي لتوقف المشروع لمدة شهر.
يحدد كيلو فولت أمبير التيار (أمبير)؛ ويحدد معامل القدرة القدرة القابلة للاستخدام (كيلو واط).
أما سوء الفهم الثاني فيتعلق بعامل القدرة، وهو شائع بما يكفي ليستحق التوضيح بوضوح.
يُحدد التيار الذي يُوفره جهاز ما بناءً على قدرته بالكيلوفولت أمبير (kVA) . أما قدرته بالكيلوواط (kW) فلا تُحدده، ولا يتغير بتغير معامل قدرة الحمل. يُوفر جهاز بقدرة 100 كيلوفولت أمبير عند جهد 400 فولت تيارًا يبلغ حوالي 144 أمبير لكل خط، سواء كان معامل قدرة الحمل 0.8 أو 1.
يُغيّر معامل القدرة مقدار التيار الذي يُمكن تحويله إلى طاقة مفيدة. يُنتج مُحوّل طاقة بقدرة 100 كيلو فولت أمبير مُثبّت على جهد 400 فولت حوالي 144 أمبير لكل خط عند معامل قدرة 0.8، ونفس التيار (144 أمبير) عند معامل قدرة 1. لا يتحرك التيار، بل تتحرك الكيلوواط المفيدة التي تُمثّله.
كيفية تحويل ذلك إلى طاقة حقيقية هي العلاقة بين كيلو فولت أمبير (kVA) وكيلو واط (kW)، والتي تم شرحها بالتفصيل في دليلنا حول مقارنة مولدات كيلو فولت أمبير وكيلو واط . أما في هذه المقالة، فالنقطة الأساسية هي: لا تقم بتعديل قيمة التيار بناءً على معامل القدرة.
جملة واحدة حول الفرق بين التيار أحادي الطور والتيار ثلاثي الطور
عند نفس القدرة (كيلو فولت أمبير) ونفس الجهد، يحتاج مصدر التيار أحادي الطور إلى تيار يعادل 1.73 ضعف التيار الذي يحتاجه مصدر التيار ثلاثي الأطوار، ولهذا السبب تستخدم المواقع الكبيرة التيار ثلاثي الأطوار. تُغطى المقارنة على مستوى الآلات التي تُفسر هذا الرقم في دليلنا حول مولدات التيار أحادية الطور مقابل ثلاثية الأطوار.
ما الذي يغير التيار، وما الذي لا يغيره؟
وهناك مجموعة أخرى من الفروقات، لأنها تحدد ما إذا كان المخطط ينطبق على موقعك على الإطلاق.
ما الذي لا يغير ذلك؟
لا يؤثر التردد على ذلك. فجهاز يعطي 144 أمبير لكل خط عند 100 كيلو فولت أمبير و400 فولت يعطي نفس التيار 144 أمبير عند 50 هرتز أو عند 60 هرتز، لأن العلاقة بين القدرة والجهد والتيار لا تعتمد على التردد.
ما الذي يغير ذلك؟
هناك عاملان يؤثران على التيار عملياً. الأول هو الجهد الذي يعمل عليه الجهاز فعلياً، وهو موضوع هذه المقالة بالكامل.
أما العامل الثاني فهو حالة الجهاز والموقع. يفترض التيار المقنن للمجموعة الظروف التي صُممت من أجلها، والآليات التي تخفضه خارج تلك الظروف هي آليات حرارية وليست حسابية. يغطي دليل مواصفات مولد التيار المتردد الخاص بنا التصنيفات والحدود الحرارية الكامنة وراءها.
هل تعمل على جهد كهربائي غير مُدرج في الجدول؟ أخبرنا بالجهد الكهربائي وقيمته، وسنُزوّدك بقيمة التيار. اسأل مهندسينا →
أمبيرات المولدات ثلاثية الطور: أسئلة شائعة
كم أمبيرًا يمثله مولد ثلاثي الأطوار بقدرة 100 كيلو فولت أمبير؟
يعتمد ذلك على الجهد الكهربائي. يُنتج مولد ثلاثي الأطوار بقدرة 100 كيلو فولت أمبير حوالي 152 أمبير لكل خط عند 380 فولت، و144 أمبير عند 400 فولت، و139 أمبير عند 415 فولت، و120 أمبير عند 480 فولت. الرقم 144 أمبير عند 400 فولت هو الأكثر شيوعًا، ولذلك من المهم معرفة أنه خاص بجهد معين وليس رقمًا عامًا.
كيف يمكنني تحويل قيمة كيلو فولت أمبير (kVA) إلى أمبير (amp) لمولد ثلاثي الأطوار؟
اقرأ البيانات من الجدول أعلاه: اختر عمود الجهد، ثم صف التصنيف. لهذا السبب، تم ترتيب الجدول حسب الجهد بدلاً من قائمة واحدة للأمبير، وقراءته مباشرةً تتجنب الخطأ الحسابي الذي قد ينتج عن الحساب اليدوي.
ما هو حجم المولد الكهربائي الذي أحتاجه لخدمة 200 أمبير؟
يدعم مصدر طاقة بقدرة 200 أمبير ما يقارب 139 كيلو فولت أمبير عند 400 فولت، أو حوالي 166 كيلو فولت أمبير عند 480 فولت. هذا هو التحويل، وليس التوصية: يجب أن تكون المجموعة التي تشتريها أكبر من الرقم الأساسي، بمقدار يعتمد على الحمل.
هل يؤثر معامل القدرة على شدة التيار (الأمبير)؟
لا. يتم تحديد التيار بواسطة تصنيف كيلو فولت أمبير والجهد. معامل القدرة يغير مقدار الطاقة الحقيقية (كيلوواط) التي تحصل عليها من هذا التيار، وليس مقدار التيار الذي يوفره الجهاز.
خاتمة
تتلخص مضخمات مولدات التيار ثلاثي الأطوار في أربعة أمور:
- الجهد الكهربائي لا يقل أهمية عن التصنيف. مجموعة 100 كيلو فولت أمبير هي 152 أمبير عند 380 فولت و 120 أمبير عند 480 فولت، أي بنسبة 26٪.
- اقرأ الرسم البياني سطراً سطراً، وليس كمجموع. إن جمع تيارات الخطوط الثلاثة خاطئ بمعامل ثلاثة.
- يحدد kVA التيار؛ ويحدد عامل القدرة القدرة القابلة للاستخدام بالكيلوواط. لا تقم بتعديل قيمة الأمبير لمعامل القدرة.
- اعمل بطريقة عكسية عندما تحتاج إلى ذلك. انطلاقاً من مصدر التيار بالأمبير، اضرب في 1.732 وفي الجهد، ثم اقسم على 1,000.
إذا كان هناك شيء واحد يجب استخلاصه من هذا، فهو السؤال الذي يجب طرحه قبل البدء بأي عملية حسابية. اسأل عن الجهد الذي تم قياس التيار عنده، وما إذا كانت القيمة مأخوذة من تصنيف مصدر الطاقة أو من الحمل التشغيلي. هذان السؤالان يُغيران الإجابة أكثر من أي معلومة أخرى، ولا يكلف طرحهما شيئًا.