Les caractéristiques des équipements électriques sont la puissance et la consommation de courant. Si une seule de ces valeurs est donnée, il est nécessaire de convertir les ampères en kilowatts. Ces conversions sont nécessaires pour déterminer le calibre des fusibles et choisir les sections des conducteurs d'alimentation, calculer et concevoir le système d'alimentation électrique et mesurer l'électricité consommée.
Tous les concepts nécessaires aux calculs sont disponibles dans le cours de physique de l'école, à l'exception des nuances de l'utilisation des charges réactives. Le nombre d'ampères dans un kilowatt est déterminé de la même manière pour le courant continu et le courant alternatif, tant que des consommateurs actifs sont utilisés. Une charge inductive ou capacitive nécessite la prise en compte d'un facteur de puissance. Il existe plusieurs formules permettant de convertir des ampères en kilowatts et elles ne nécessitent pas de calculs complexes.
Contenu
Traduction pour le réseau 220 V
La formule de puissance combine la tension d'alimentation, la consommation de courant et la puissance en watts :
P=U-I
Dans les circuits avec charges réactives, où des charges inductives et capacitives sont présentes, la valeur de la puissance active est corrigée en introduisant un facteur de puissance dans l'expression :
Pa=U-I-cosø
La conversion des ampères en kilowatts pour les systèmes monophasés s'effectue en substituant les valeurs initiales dans les formules ci-dessus. Le premier est utilisé dans le cas d'une charge active et le second dans le cas d'une charge réactive (moteurs électriques). En substituant le courant et la tension en volts et en ampères, on obtient la puissance en watts. Pour les charges lourdes, il est d'usage de convertir les watts en une valeur plus facile à gérer :
1000 watts = 1 kW.
Ce sont les règles de base pour convertir les valeurs électriques.
Réseau 380 volts
La conversion du courant en wattage pour un système triphasé ne diffère pas de ce qui précède, seul le fait que le courant consommé par la charge est réparti sur les trois phases du système doit être pris en compte. La conversion des ampères en kilowatts se fait en tenant compte du facteur de puissance.
Dans un réseau triphasé, vous devez comprendre la différence entre les tensions de phase et les tensions de ligne, ainsi que les courants de ligne et de phase. Il existe également deux façons possibles de connecter les consommateurs :
- Étoile. 4 fils sont utilisés - 3 fils de phase et 1 fil neutre (neutre). L'utilisation de deux fils, phase et neutre, est un exemple de réseau monophasé de 220 volts.
- Triangle. 3 fils sont utilisés.
Les formules permettant de convertir les ampères en kilowatts pour les deux types de connexion sont les mêmes. La seule différence réside dans le cas d'une connexion en triangle pour le calcul des charges connectées séparément.
Connexion en étoile
Si vous prenez un conducteur de phase et le conducteur neutre, il y aura une tension de phase entre eux. La tension de ligne est la tension entre les conducteurs de phase et est supérieure à la tension de phase :
Ul = 1,73-Uf
Le courant qui circule dans chacune des charges est le même que celui qui circule dans les conducteurs du réseau, de sorte que les courants de phase et de ligne sont égaux. Si la charge est égale, il n'y a pas de courant dans le conducteur neutre.
La conversion des ampères en kilowatts pour une connexion en étoile se fait à l'aide de la formule :
P=1.73-Ul-Il-cosø
Connexion Delta
Avec ce type de connexion, les tensions entre les conducteurs de phase sont égales à celles de chacune des trois charges, et les courants dans les conducteurs (courants de phase) sont liés aux courants de ligne (traversant chaque charge) par l'expression suivante
Il = 1,73-If
La formule de conversion correspond à celle donnée ci-dessus pour "l'étoile" :
P=1.73-Ul-Il-cosø
Cette conversion des valeurs est utilisée lors de la sélection des relais de protection à installer dans les conducteurs de phase du réseau d'alimentation. C'est le cas lorsque des charges triphasées telles que des moteurs électriques, des transformateurs sont utilisées.
En cas de charges simples connectées en triangle, la protection est placée dans le circuit de charge et la valeur du courant de phase est utilisée dans la formule de calcul :
P=3-Ul-If-cosø
La conversion des watts en ampères se fait à l'aide de formules inverses qui tiennent compte des conditions de raccordement (type de connexion).
Le calcul peut être évité en compilant une table de conversion avec des valeurs pour la charge active et le cosø=0,8 le plus courant.
Tableau 1. Conversion des kilowatts en ampères pour 220 et 380 volts, corrigés pour le cosø.
Puissance de sortie, kW | Courant alternatif triphasé, A | |||
220 В | 380 В | |||
cosø | ||||
1.0 | 0.8 | 1.0 | 0.8 | |
0,5 | 1.31 | 1.64 | 0.76 | 0.95 |
1 | 2.62 | 3.28 | 1.52 | 1.90 |
2 | 5.25 | 6.55 | 3.,4 | 3.80 |
3 | 7.85 | 9.80 | 4.55 | 5.70 |
4 | 10.5 | 13.1 | 6.10 | 7.60 |
5 | 13.1 | 16.4 | 7.60 | 9.50 |
6 | 15.7 | 19.6 | 9.10 | 11.4 |
7 | 18.3 | 23.0 | 10.6 | 13.3 |
8 | 21.0 | 26.2 | 12.2 | 15.2 |
9 | 23.6 | 29.4 | 13.7 | 17.1 |
10 | 26.2 | 32.8 | 15.2 | 19.0 |