محاسبه برق
ما لیستی از برخی فرمول های محاسبه متداول را که ممکن است هنگام انتخاب رله حالت جامد (SSR) / ماژول حالت جامد (SSM) یا طراحی مدار استفاده کنید ، تهیه می کنیم.
توجه: HUIMU Industrial (HUIMULTD) هیچ گونه مسئولیتی در قبال خطاها در داده ها و همچنین عملکرد ایمن و یا رضایت بخش تجهیزات طراحی شده از این اطلاعات ندارد.
فرمول های محاسبه توان الکتریکی
● بار تک فاز
P = U · I · cosφ
U ولتاژ (معمولاً 220VAC) است ، I جریان است.
U ولتاژ (معمولاً 220VAC) است ، I جریان است.
● بار سه فاز
P = √3 · U L · I L · cosφ = 3 · U P · I P · cosφ
U L ولتاژ Line (به طور معمول 380VAC) است ، I L خط جریان است ، U P ولتاژ فاز (به طور معمول 220VAC) است. ، I P جریان فاز است.
U L ولتاژ Line (به طور معمول 380VAC) است ، I L خط جریان است ، U P ولتاژ فاز (به طور معمول 220VAC) است. ، I P جریان فاز است.
● ضریب توان (cos φ)
اگر نوع بار بار مقاومتی باشد (مانند بخاری برقی) ، سپس cos φ = 1؛ اگر نوع بار بار استقراء باشد (مانند موتور الکتریکی) ، سپس 0 <cos φ <1. به عنوان نمونه از موتور الکتریکی استفاده کنید ، هنگامی که موتور الکتریکی کاملاً لود شده باشد ، جریان فعال بزرگترین است ، جریان راکتیو کوچکترین و ضریب توان در حدود 0.85 است؛ وقتی بار سبک باشد یا هیچ بار نداشته باشد ، جریان فعال اندک است ، جریان راکتیو بزرگ است و ضریب توان بین 0.4 و 0.7 است. بنابراین ، ما معمولاً ضریب توان 0.78 یا 0.8 را در نظر می گیریم. اگر نوع بار بار خازنی است (مانند جبران کننده برق) ، سپس cos φ <0.
اوج ارزش ، ارزش موثر ، ارزش متوسط
ولتاژ AC یک موج سینوسی است و مقدار ولتاژ آن بطور دوره ای از 0 به حداکثر مقدار (U MAX ) تغییر می کند ، بنابراین مقدار اوج آن (U PK ) برابر با حداکثر مقدار است. مقدار موثر AC با اثر حرارتی جریان مشخص می شود ، یعنی اجازه دهید یک جریان AC و یک جریان DC به ترتیب از مقاومت هایی با مقدار مقاومت یکسان عبور کنند و اگر در همان زمان گرمای برابر تولید کنند ، آنگاه مقدار موثر این جریان AC با مقدار این جریان DC برابر است. از آنجا که مقدار مؤثر ولتاژ AC سینوسی برابر است با میانگین مقدار مربع آن (U RMS یا U) ، U RMSبه طور کلی برای نشان دادن مقدار موثر ولتاژ AC استفاده می شود. به طور معمول ، مقدار ولتاژ AC که از طریق تجهیزات ردیابی تشخیص می دهیم (مانند مولتی متر) مقدار ولتاژ مؤثر است و مقدار ولتاژ AC مشخص شده بر روی تجهیزات الکتریکی نیز مقدار مؤثر (مانند 220VAC ، 380VAC) است. متوسط ولتاژ AC (U AV ) متوسط ولتاژ در طی یک دوره است. متوسط ولتاژ AC برابر با انتگرال ولتاژ در یک چرخه تقسیم شده توسط 2π (زمان در یک چرخه) است. از لحاظ تئوری ، مقدار ولتاژ DC بدست آمده پس از تصحیح موج کامل ولتاژ AC برابر با مقدار متوسط ولتاژ AC است.
U PK = √2 · U RMS = 1.414 · U RMS
U AV = 2 / π · U PK = 0.637 · U PK
U AV = 2 / π · U PK = 0.637 · U PK
به همین ترتیب ، طبق قانون Ohm ، می توانیم مقدار اوج (IPK یا IMAX) ، مقدار موثر (IRMS) و مقدار متوسط (IAV) جریان AC را بدست آوریم.
I PK = √2 · I RMS = 1.414 · I RMS
I AV = 2 / π · I PK = 0.637 · I PK
I AV = 2 / π · I PK = 0.637 · I PK
از آنجا که مقدار ولتاژ جریان DC یا DC ثابت است ، آنها هیچ مقدار حداکثر ، مقدار موثر و مقدار متوسط ندارند.
فرمول های محاسبه فاکتور در حال انتقال
از آنجا که عملکرد ماژول رله حالت جامد / حالت جامد متاثر از محیط کار و نوع بار است ، در هنگام انتخاب مقدار جریان نامی رله حالت جامد / ماژول حالت جامد باید فاکتور Derating (یا Current Multiple Factor) در نظر گرفته شود. .
I R = I L / α
I R مقدار فعلی رله حالت جامد / ماژول حالت جامد است.
I L مقدار جریان بار DC DC یا مقدار مؤثر جریان AC بار جریان (مقدار rms) است.
α عامل دفع کننده است.
I R مقدار فعلی رله حالت جامد / ماژول حالت جامد است.
I L مقدار جریان بار DC DC یا مقدار مؤثر جریان AC بار جریان (مقدار rms) است.
α عامل دفع کننده است.
با توجه به محیط کار رله حالت جامد / ماژول حالت جامد (تهویه ، دما ، زمان سرویس و غیره) ، عامل تحویل را می توان به سه سطح محافظت شده ، عادی و شدید تقسیم کرد.
برای بارهای مقاومتی (مانند بخاری برقی ، لامپ رشته ای شمع ، و غیره) ، α = 0.5 (محافظت شده) ، α = 0.5 (عادی) ، α = 0.3 (شدید)؛
برای بارهای القایی (مانند موتور ، ترانسفورماتور ، و غیره) ، α = 0.2 (محافظت شده) ، α = 0.16 (عادی) ، α = 0.14 (شدید)؛
برای بارهای خازنی (مانند جبران کننده برق و غیره) ، α = 0.2 (محافظت شده) ، α = 0.16 (عادی) ، α = 0.14 (شدید).
برای بارهای مقاومتی (مانند بخاری برقی ، لامپ رشته ای شمع ، و غیره) ، α = 0.5 (محافظت شده) ، α = 0.5 (عادی) ، α = 0.3 (شدید)؛
برای بارهای القایی (مانند موتور ، ترانسفورماتور ، و غیره) ، α = 0.2 (محافظت شده) ، α = 0.16 (عادی) ، α = 0.14 (شدید)؛
برای بارهای خازنی (مانند جبران کننده برق و غیره) ، α = 0.2 (محافظت شده) ، α = 0.16 (عادی) ، α = 0.14 (شدید).
ضریب چند عامل فعلی وارونه کننده عامل تحریک کننده است.
I R = I L · β
I R مقدار جریان فعلی رله حالت جامد / ماژول حالت جامد است.
I L مقدار جریان بار DC DC یا مقدار مؤثر جریان AC بار جریان (مقدار rms) است.
β چندین عامل فعلی است.
I R مقدار جریان فعلی رله حالت جامد / ماژول حالت جامد است.
I L مقدار جریان بار DC DC یا مقدار مؤثر جریان AC بار جریان (مقدار rms) است.
β چندین عامل فعلی است.
برای بارهای مقاومتی (مانند بخاری برقی ، لامپ رشته ای و غیره) ، β = 2 (محافظت شده) ، β = 2 (عادی) ، β = 3 (شدید)؛
برای بارهای القایی (مانند موتور ، ترانسفورماتور ، و غیره) ، β = 5 (محافظت شده) ، β = 6 (عادی) ، β = 7 (شدید)؛
برای بارهای خازنی (مانند جبران کننده برق و غیره) ، β = 5 (محافظت شده) ، β = 6 (عادی) ، β = 7 (شدید).
برای بارهای القایی (مانند موتور ، ترانسفورماتور ، و غیره) ، β = 5 (محافظت شده) ، β = 6 (عادی) ، β = 7 (شدید)؛
برای بارهای خازنی (مانند جبران کننده برق و غیره) ، β = 5 (محافظت شده) ، β = 6 (عادی) ، β = 7 (شدید).
به عنوان مثال ، اگر به یک رله حالت جامد DC به AC Panel احتیاج دارید تا بتوانید بار مقاومت 220VAC ، 10A را تغییر دهید ، و به این رله حالت جامد احتیاج دارید تا بدون وقفه در محیط تهویه ضعیف کار کند ، پس با توجه به عامل تحریک کننده β = 3 (شدید) ، شما باید MGR-1D4830 (DC به AC ، بار: 480VAC ، 30A) را انتخاب کنید.
فرمول محاسبه Varistor
اگر ولتاژ اوج بار زیاد است ، حتماً واریستور (مانند MOV ، ZNR) را به موازات ترمینال خروجی رله حالت جامد / ماژول حالت جامد وصل کنید.
V imA = V 1mA = (a · v) / (b · c)
V imA ولتاژ واریستور است که جریان XmA باشد. با توجه به این که مقدار فعلی معمولاً در 1mA تنظیم می شود ، می تواند به صورت V 1mA نیز بیان شود . a ضریب نوسان ولتاژ ، به طور کلی 1.2 است. b مقدار خطای واریستور است ، به طور کلی 0.85؛ c ضریب پیری جزء ، به طور کلی 0.9 است. v ولتاژ عامل DC یا ولتاژ AC rms است.
V imA ولتاژ واریستور است که جریان XmA باشد. با توجه به این که مقدار فعلی معمولاً در 1mA تنظیم می شود ، می تواند به صورت V 1mA نیز بیان شود . a ضریب نوسان ولتاژ ، به طور کلی 1.2 است. b مقدار خطای واریستور است ، به طور کلی 0.85؛ c ضریب پیری جزء ، به طور کلی 0.9 است. v ولتاژ عامل DC یا ولتاژ AC rms است.
بنابراین فرمول بالا می تواند ساده شود:
برای مدار DC ， V imA .61.6 · v
برای مدار AC ， V imA ≈1.6 · V p = 1.6 · √2 · V AC
V p ولتاژ اوج است ، V AC ولتاژ است. ارزش مؤثر
برای مدار DC ， V imA .61.6 · v
برای مدار AC ， V imA ≈1.6 · V p = 1.6 · √2 · V AC
V p ولتاژ اوج است ، V AC ولتاژ است. ارزش مؤثر
به طور کلی ولتاژ واریستور ولتاژ بار 1.6 برابر است ، اما وقتی بار یک بار القایی است ، برای اطمینان از ولتاژ واریستور باید 1.6-1.9 برابر ولتاژ بار باشد.
فرمول های محاسبه مدار یکسو کننده
Circ مدار اصلاح فاز نیم موج تک فاز
U 0 = 0.45 · U 2
I 0 = 0.45 · U 2 / R L
I V = I 0
U RM = √2 · U 2
I 0 = 0.45 · U 2 / R L
I V = I 0
U RM = √2 · U 2
Circ مدار اصلاح مجدد تک فاز
U 0 = 0.9 · U 2
I 0 = 0.9 · U 2 / R L
I V = 1/2 · I 0
U RM = 2 · √2 · U 2
I 0 = 0.9 · U 2 / R L
I V = 1/2 · I 0
U RM = 2 · √2 · U 2
Circ مدار اصلاح فاز تک فاز
U 0 = 0.9 · U 2
I 0 = 0.9 · U 2 / R L
I V = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
I 0 = 0.9 · U 2 / R L
I V = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
Circ مدار فیلتر تصفیه نیمه موج تک موج
U 0 = U 2
I 0 = U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = 2 · √2 · U 2
C≥ (3 3 5) · T / R L
T = 1 / f ، اگر f = 50Hz ، T = 1/50 = 20ms
I 0 = U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = 2 · √2 · U 2
C≥ (3 3 5) · T / R L
T = 1 / f ، اگر f = 50Hz ، T = 1/50 = 20ms
Circ مدار فیلتر تصحیح تک فاز کامل
U 0 = 1.2 · U 2
I 0 = 1.2 · U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
C≥ (3 ~ 5) · T / 2R L
T = 1 / f ، اگر f = 50Hz ، سپس T = 1/50 = 20ms
I 0 = 1.2 · U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
C≥ (3 ~ 5) · T / 2R L
T = 1 / f ، اگر f = 50Hz ، سپس T = 1/50 = 20ms
Circ مدار فیلتر اصلاح تک مرحله ای پل
U 0 = 1.2 · U 2
I 0 = 1.2 · U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
C≥ (3 ~ 5) · T / 2R L
T = 1 / f ، اگر f = 50Hz ، سپس T = 1/50 = 20ms
I 0 = 1.2 · U 2 / R L
I v = 1/2 · I 0
U RM = √2 · U 2
C≥ (3 ~ 5) · T / 2R L
T = 1 / f ، اگر f = 50Hz ، سپس T = 1/50 = 20ms
V RSM = V RRM + 200V
V RSM (ولتاژ معکوس غیر تکراری Peak Reverse) ، حداکثر مقدار افزایش مجاز ولتاژ معکوس است که می تواند در جهت معکوس دستگاه اعمال شود. V RRM (Repetitive Peak Reverse Voltage) ، حداکثر مقدار مجاز ولتاژ معکوس است که می تواند بارها و بارها در جهت معکوس دستگاه اعمال شود.
V RSM (ولتاژ معکوس غیر تکراری Peak Reverse) ، حداکثر مقدار افزایش مجاز ولتاژ معکوس است که می تواند در جهت معکوس دستگاه اعمال شود. V RRM (Repetitive Peak Reverse Voltage) ، حداکثر مقدار مجاز ولتاژ معکوس است که می تواند بارها و بارها در جهت معکوس دستگاه اعمال شود.
V DSM = V DRM + 200V
V DSM ( ولتاژ غیرقابل تکرار ولتاژ غیر قابل تکرار) حداکثر مقدار افزایش ولتاژ خارج از حالت است که می تواند در جهت رو به جلو دستگاه استفاده شود. V DRM (ولتاژ خارج از حالت ولتاژ تکراری) حداکثر مقدار مجاز ولتاژ خارج از حالت است که می تواند بارها و بارها در جهت رو به جلو دستگاه اعمال شود.
V DSM ( ولتاژ غیرقابل تکرار ولتاژ غیر قابل تکرار) حداکثر مقدار افزایش ولتاژ خارج از حالت است که می تواند در جهت رو به جلو دستگاه استفاده شود. V DRM (ولتاژ خارج از حالت ولتاژ تکراری) حداکثر مقدار مجاز ولتاژ خارج از حالت است که می تواند بارها و بارها در جهت رو به جلو دستگاه اعمال شود.
I t 2 = I TSM 2 · t w / 2
t w نیمه سینوسی است. من TSM آن را حداکثر جریان افزایش نا تکرار جریان در یک چرخه است. اگر فرکانس 50Hz باشد ، I t 2 = 0.005 I TSM 2 (آمپر 2 · ثانیه)
t w نیمه سینوسی است. من TSM آن را حداکثر جریان افزایش نا تکرار جریان در یک چرخه است. اگر فرکانس 50Hz باشد ، I t 2 = 0.005 I TSM 2 (آمپر 2 · ثانیه)
فرمول محاسبه تولید گرما
وقتی رله های حالت جامد کار می کنند ، مدار خروجی افت ولتاژ 1 of 2V دارد. هنگامی که ماژول های حالت جامد (یا ماژول های قدرت) در حال کار هستند ، مدار خروجی افت ولتاژ 2 ~ 4V دارد. و انرژی الکتریکی که مصرف می کنند به عنوان گرما منتقل می شود و این گرما فقط مربوط به جریان عملیاتی آنها است. رله حالت جامد دارای یک مقدار کالری 1.5 وات در هر آمپر (1.5 W / A) و ماژول حالت جامد دارای ارزش کالری 3.0 وات در هر آمپر (3.0 W / A) است. گرمای حاصل از مدار سه فاز ، مقدار گرمای حاصل از هر فاز است.
رله حالت جامد تک فاز یا DC: P = 1.5 · I
تک فاز یا ماژول حالت جامد DC: P = 3.0 · I
P گرمای حاصل از رله حالت جامد / ماژول حالت جامد است و واحد W است. من جریان بار واقعی هستم ، و واحد A است.
تک فاز یا ماژول حالت جامد DC: P = 3.0 · I
P گرمای حاصل از رله حالت جامد / ماژول حالت جامد است و واحد W است. من جریان بار واقعی هستم ، و واحد A است.
به طور معمول ، اگر جریان بار 10A باشد ، باید یک سینک گرما مجهز شود. اگر جریان بار 40A یا بالاتر باشد ، باید سینک گرمای هوا یا آب خنک شده مجهز شود.
فرمول های محاسبه حذف گرما
عملکرد اتلاف گرمای سینک گرما با مواد ، شکل ، اختلاف دما و غیره مرتبط است.
Q = h · A · η · ΔT
Q گرمای ناشی از نزول گرما است. h است که کل هدایت حرارتی سینک گرما (W / cm 2 · درجه سانتیگراد) است ، به طور کلی مواد آلومینیومی در حدود 2.12 W / cm 2 · درجه سانتیگراد ، ماده مس حدود 3.85W / cm 2 · درجه سانتیگراد ، و مواد فولادی در حدود 0.46W / cm 2 درجه سانتیگراد است. A مساحت سطح مخزن گرما (cm 2 ) است. η بهره وری از سینک ظرفشویی است که عمدتا با شکل مخزن گرما تعیین می شود. ΔT تفاوت بین حداکثر دمای سینک گرما و دمای محیط (درجه سانتیگراد) است.
Q گرمای ناشی از نزول گرما است. h است که کل هدایت حرارتی سینک گرما (W / cm 2 · درجه سانتیگراد) است ، به طور کلی مواد آلومینیومی در حدود 2.12 W / cm 2 · درجه سانتیگراد ، ماده مس حدود 3.85W / cm 2 · درجه سانتیگراد ، و مواد فولادی در حدود 0.46W / cm 2 درجه سانتیگراد است. A مساحت سطح مخزن گرما (cm 2 ) است. η بهره وری از سینک ظرفشویی است که عمدتا با شکل مخزن گرما تعیین می شود. ΔT تفاوت بین حداکثر دمای سینک گرما و دمای محیط (درجه سانتیگراد) است.
بنابراین می توان از فرمول فوق دریافت کرد که هرچه سطح سطح سینک گرما بزرگتر باشد ، تفاوت آن از دمای محیط بیشتر است و عملکرد دفع گرما نیز بهتر است.
تبدیل واحد مشترک
1MΩ = 10 3 kΩ = 10 6 Ω = 10 9 mΩ
1F = 10 3 mF = 10 6 µF = 10 9 nF = 10 12 pF
1H = 10 3 mH = 10 6 μHH
1MV = 10 3 kV = 10 6 V = 10 9 MV = 10 12 μH
1kA = 10 3 A = 10 6 میلی آمپر = 10 9 میکروآمپر
1W = 10 3 میلی وات = 1J / S = 1V · یک
1HP = 0.75KW
1KW · ساعت = 10 3 W · ساعت = 10 3 V · A · h = 10 6 V · mA · h = 3.6 · 10 6 J
1cm = 10 mm = 0.39in
1cm 2 = 0.16sq در
° F = 1.8 ° C + 32
K = ° C + 273.15
1F = 10 3 mF = 10 6 µF = 10 9 nF = 10 12 pF
1H = 10 3 mH = 10 6 μHH
1MV = 10 3 kV = 10 6 V = 10 9 MV = 10 12 μH
1kA = 10 3 A = 10 6 میلی آمپر = 10 9 میکروآمپر
1W = 10 3 میلی وات = 1J / S = 1V · یک
1HP = 0.75KW
1KW · ساعت = 10 3 W · ساعت = 10 3 V · A · h = 10 6 V · mA · h = 3.6 · 10 6 J
1cm = 10 mm = 0.39in
1cm 2 = 0.16sq در
° F = 1.8 ° C + 32
K = ° C + 273.15
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر