Denizcilik Bilim Yaşam

Açıklamalı hesaplamalar

AC elektriksel güç hesaplayıcı

Sinüzoidal tek fazlı veya dengeli üç fazlı tüketici yükünde aktif, reaktif ve görünür gücü hesaplayın; RMS değerleri ve güç faktörünü inceleyin.

ELEKTRİKSEL GÜÇ · 1.0.0

Aktif, reaktif ve görünür güç

Sinüzoidal tek faz veya dengeli üç faz için RMS gerilim, akım ve yer değiştirme güç faktöründen P, Q ve S hesapla.

S = kVI P = S cosφ Q = ±S √(1 − cos²φ) k = 1 veya √3

Sinüzoidal kararlı rejim; aktif güç tüketen yük. Üç fazda tam denge kabul edilir. Harmonikli ölçümün gerçek güç faktörü bu alan için uygun olmayabilir.

Girdiler ve birimler

Ondalık ayırıcı olarak nokta veya virgül kullan. Binlik ayırıcı kullanma. Bilimsel gösterim kullanılabilir.

0 veya 10⁻⁶–10⁶ V eşdeğeri. Üç fazda hatlar arası gerilim; tek fazda yükün iki ucu arasındaki gerilim.
0 veya 10⁻⁶–10⁶ A eşdeğeri. Üç fazda hat akımı; tek fazda yük akımı.
0 veya 10⁻¹²–1. Boyutsuz oran; yüzde olarak girilmez. Akımın ileride/geride olmasını ayrı seç.

Hesap sonucu

Hesaplayıcı yükleniyor. Etkileşim açılmasa bile yöntem ve çözülmüş örnek aşağıda okunabilir.

Bu hesaplayıcının girdileri, hesabı ve CSV dosyası tarayıcında işlenir. Hesaplayıcı bunları göndermez veya saklamaz.

Formülden sonuca

RMS, sinüzoidal işaretin etkin değeridir. Tek faz için gerilim yükün iki ucu arasından, akım bu yükün devresinden alınır: S(VA) = V(V) × I(A). Devre iki hat arasına bağlanmış tek bir yük olsa da tek faz bağıntısı kullanılır.

Dengeli üç faz için S(VA) = √3 × Vhat-hat(V) × Ihat(A). Bu sonuç üç fazın toplamıdır. Hatlar arası gerilim ile bir sargının faz akımını karıştırma; √3 katsayısı yalnızca belirtilen hat büyüklükleriyle kullanılır.

cosφ, karşılık gelen faz gerilimi ve faz akımı arasındaki açıya aittir. Bu formda hat büyüklükleri kullanılması, cosφ’nin hatlar arası gerilimle hat akımı arasındaki açıdan doğrudan hesaplanacağı anlamına gelmez. Yıldız veya üçgen bağlantıdan bağımsız olarak, dengeli yükte toplam güç için burada aynı hat bağıntısı kullanılır.

P = S cosφ ve |Q| = S√[(1 − cosφ)(1 + cosφ)]. Bu ikinci biçim cosφ 1’e çok yakınken sayısal kararlılığı korur. Geride akım için φ ≥ 0 ve Q ≥ 0; ileride akım için φ ≤ 0 ve Q ≤ 0 kullanılır. S bir büyüklüktür ve negatif olmaz.

kV önce V’a, kA önce A’e çevrilir. Ana sonuç VA, W ve var; bunların 1 000’e bölümü kVA, kW ve kvar olur. Sinüzoidal modelde S² = P² + Q² ve S > 0 iken P/S = cosφ. Harmonikler varken yer değiştirme faktörü ile gerçek güç faktörü aynı olmak zorunda değildir.

Çözülmüş örnek

Kurmaca dengeli bir gemi yardımcı yükü: hatlar arası RMS gerilim 440 V, hat RMS akımı 100 A, cosφ = 0,8 ve akım geride. Frekans, bu ideal sinüzoidal güç bağıntısının ayrı girdisi değildir.

  1. S = √3 × 440 × 100 / 1 000 = 76,210236 kVA.
  2. P = 76,210236 × 0,8 = 60,968188 kW.
  3. sin|φ| = √(1 − 0,8²) = 0,6; Q = +76,210236 × 0,6 = +45,726141 kvar.
  4. φ = arccos(0,8) ≈ +36,869898°. Aynı RMS değerleri ve aynı cosφ ile akım ileride seçilirse yalnızca Q ve φ işareti değişir.
  5. Tek fazda 230 V, 10 A ve cosφ = 0,8 için S = 2,3 kVA; P = 1,84 kW; geride akım için Q = +1,38 kvar.
Çözülmüş örnek
BüyüklükPQS
Üç faz, geride60,968188 kW+45,726141 kvar76,210236 kVA
Üç faz, ileride60,968188 kW−45,726141 kvar76,210236 kVA
Tek faz, geride1,84 kW+1,38 kvar2,3 kVA

Sonucun sınırları

  • Harmonikler, dengesiz fazlar, bozulmuş gerilim/akım dalgaları, inverter çıkışları ve ters aktif güç akışı bu modelde yoktur. Gerçek ölçüm için uygun güç kalitesi cihazı ve doğru bağlantı/işaret tanımı gerekir.
  • P elektriksel aktif güçtür; motor mil gücü değildir. Verim, kayıplar, yük faktörü, görev çevrimi, yol alma ve geçici olaylar burada türetilmez. kW bir güç birimidir; kWh enerji için ayrıca zaman gerekir.
  • Bu hesap kablo kesiti, kesici, sigorta, koruma koordinasyonu, kısa devre, topraklama veya jeneratör kapasitesi seçmez. Gemi kuralları, ekipman sınırlamaları ve güvenli elektrik çalışması ayrı değerlendirme gerektirir.
  • Güç faktörü değişim tablosu bir işletme talimatı veya kompanzasyon önerisi değildir. Test edilmiş yazılım bağıntısı, gerçek tesise uygunluğu veya herhangi bir standarda uyumu kanıtlamaz.

Yöntem kaynakları

Kaynaklar temel bağıntıları destekler; sayısal örnekler ve yazılım aralıkları bu eğitim aracı için seçilmiştir. Bağlantılar 8 Ekim 2026 tarihinde kontrol edildi.

Yöntemi ve sınırlarını okuyun

İlgili proje: ShipExact

Tüm hesaplama araçları