Rumus Elektrik untuk Reka Bentuk dan Penyelenggaraan Panel Voltan Rendah

Jawapan Pantas: Apakah Rumus Elektrik yang Paling Penting dalam Panel Voltan Rendah?

Rumus yang paling berguna untuk reka bentuk dan penyelenggaraan panel voltan rendah adalah arus beban, arus motor, susut voltan, rintangan pengalir, pemanasan Joule, arus litar pintas, semakan keupayaan pemutusan pemutus litar, arus transformer, faktor kuasa, pampasan kapasitor, ketidakseimbangan tiga fasa, dan penggunaan tenaga.

Dalam kerja panel sebenar, rumus bukanlah hiasan akademik. Ia membantu menjawab soalan lapangan seperti:

• Adakah saiz MCB, MCCB, penyentuh (contactor), geganti (relay), atau kabel ini betul?
• Mengapakah blok terminal menjadi terlalu panas?
• Adakah motor akan bermula tanpa kejatuhan voltan yang berlebihan?
• Adakah kapasiti pemutusan pemutus litar (breaker) cukup tinggi untuk tahap kerosakan tersebut?
• Adakah transformer hampir mengalami beban lampau?
• Berapakah pampasan kapasitor yang diperlukan untuk meningkatkan faktor kuasa?
• Fasa manakah yang mengalami beban lampau atau tidak seimbang?

Panduan ini ditulis sebagai rujukan formula praktikal untuk pembina panel, juruelektrik penyelenggaraan, jurutera kilang, dan pasukan pengagihan voltan rendah.

Jadual Rujukan Pantas

Pengiraan	Formula teras	Apa yang ia bantu anda tentukan
Arus fasa tunggal	I = P / (V x PF x eta)	Arus litar, saiz pemutus litar, beban kabel
Arus tiga fasa	I = P / (sqrt(3) x VLL x PF x eta)	Pemakan motor, penyambung utama, panel agihan
Kuasa ketara	S = punca kuasa 3 x VLL x I	Kapasiti transformer, penjana, ATS, dan suis utama
Faktor kuasa	PF = P / S	Diagnosis kuasa reaktif dan penentuan saiz bank kapasitor
Pampasan kapasitor	Qc = P x (tan phi1 - tan phi2)	Penentuan saiz kabinet pembetulan faktor kuasa
Rintangan pengalir	R = rho x L / A	Kehilangan kabel, kehilangan busbar, susut voltan
Pemanasan Joule	Pheat = I^2 x R	Terminal panas, sambungan longgar, haus sesentuh
Jatuh voltan	Susut voltan % = Delta V / V x 100	Laluan kabel yang panjang, permulaan motor, gangguan voltan rendah
Arus litar pintas	Isc = V / Zloop	Pemilihan kapasiti pemutusan MCB/MCCB
Arus beban penuh pengubah	I = S / (sqrt(3) x VLL)	Penentuan saiz suis voltan rendah (LV), CT, kabel, dan pemutus litar
Pemeriksaan pemutus litar	Kapasiti pemutusan >= PSCC	Sama ada perlindungan 6kA, 10kA, MCCB, atau yang lebih tinggi diperlukan
Penggunaan tenaga	kWh = kW x j	Anggaran kos operasi dan profil beban
Ketidakseimbangan fasa	Peratusan ketidakseimbangan = sisihan maksimum / purata x 100	Pengimbangan beban tiga fasa dan penyelesaian masalah

---

1. Arus Beban Fasa Tunggal

Untuk beban AC fasa tunggal:

I = P / (V x PF x eta)

di mana:

• saya = arus dalam ampere
• P = kuasa nyata dalam watt
• V = voltan bekalan dalam volt
• PF = faktor kuasa
• eta = kecekapan, jika motor atau penukar terlibat

Untuk beban yang bersifat rintangan tulen, faktor kuasa dan kecekapan selalunya hampir kepada 1, jadi formula ringkas menjadi:

I = P / V

Contoh:

Pemanas 2,000 W pada litar 230 V menggunakan arus kira-kira:

I = 2000 / 230 = 8.7 A

Bagi pemanas, lampu, dan beban rintangan lain, pengiraan pantas ini sering memadai untuk anggaran awal. Bagi motor, transformer, bekalan kuasa, dan solenoid, faktor kuasa dan kecekapan adalah penting.

2. Arus Beban Tiga Fasa

Bagi beban tiga fasa yang seimbang:

I = P / (sqrt(3) x VLL x PF x eta)

di mana:

• VLL = voltan talian ke talian
• punca kuasa dua (3) = 1.732
• PF = faktor kuasa
• eta = kecekapan

Contoh:

Motor tiga fasa 15 kW yang dibekalkan daripada 400 V, dengan faktor kuasa 0.85 dan kecekapan 0.90:

I = 15000 / (1.732 x 400 x 0.85 x 0.90)

I ≈ 28.3 A

Ini adalah anggaran yang dikira. Untuk perlindungan motor dan pemilihan penyentuh (contactor) yang muktamad, sentiasa sahkan arus beban penuh pada papan nama motor. Reka bentuk motor, kelas kecekapan, faktor servis, dan kaedah permulaan boleh mengubah arus operasi sebenar.

Jika pengiraan ini adalah sebahagian daripada pemilihan MCB atau MCCB, gunakannya bersama dengan keupayaan membawa arus konduktor, arus permulaan, suhu ambien, dan keperluan perlindungan litar pintas. Untuk logik pemilihan MCB, lihat Panduan Pemilihan MCB: Cara Memilih Pemutus Litar Miniatur yang Betul.

3. Arus Permulaan Motor

Arus mula motor selalunya jauh lebih tinggi daripada arus kendalian. Anggaran lapangan yang biasa bagi permulaan terus-talian (direct-on-line) adalah:

Istart ≈ 5 hingga 8 x In

di mana:

• Istart = arus mula
• Dalam = arus terkadar motor

Julat ini hanyalah anggaran praktikal. Arus rotor terkunci yang sebenar bergantung kepada reka bentuk motor, voltan bekalan, kaedah permulaan, dan inersia beban.

Mengapa ini penting:

• Pemutus litar mungkin terpelantik semasa permulaan walaupun arus kendalian adalah normal.
• Larian kabel yang panjang boleh menyebabkan kejatuhan voltan yang berlebihan semasa permulaan.
• Kontaktor mesti dipilih berdasarkan kategori penggunaan motor, bukan sekadar arus kendalian mantap.
• Soft starter atau pemacu frekuensi boleh ubah (VFD) mungkin diperlukan sekiranya arus lonjakan atau kejutan mekanikal menjadi masalah.

Bagi litar motor, jangan pilih perlindungan hanya berdasarkan formula arus kendalian. Semak arus permulaan, lengkung pelindung (trip curve), tugas kontaktor, tetapan geganti beban lampau, dan penyelarasan litar pintas.

Kuasa Ketara, Kuasa Aktif, Kuasa Reaktif, dan Faktor Kuasa

Panel voltan rendah bukan sahaja membawa kuasa sebenar. Di kilang, motor, pengubah, mesin kimpalan, dan elektronik kuasa juga mewujudkan permintaan kuasa reaktif.

Hubungan utama adalah:

S = P / PF

PF = P / S

Q = punca kuasa dua (S^2 - P^2)

di mana:

• P = kuasa aktif dalam kW
• Q = kuasa reaktif dalam kvar
• S = kuasa ketara dalam kVA
• PF = faktor kuasa

Untuk sistem tiga fasa:

S = punca kuasa dua(3) x VLL x I / 1000

Contoh:

Suatu penyuap tiga fasa 400 V yang membawa 100 A mempunyai kuasa ketara:

S = 1.732 x 400 x 100 / 1000

S ≈ 69.3 kVA

Jika faktor kuasa adalah 0.80:

P = S x PF = 69.3 x 0.80 = 55.4 kW

Inilah sebabnya faktor kuasa yang rendah meningkatkan arus walaupun output kW yang berguna tidak meningkat. Arus yang lebih tinggi bermakna lebih banyak kehilangan kabel, lebih banyak beban pengubah, lebih banyak haba, dan kurang kapasiti simpanan dalam panel.

Untuk perbezaan asas antara tenaga dan kuasa, lihat Perbezaan kW vs kWh.

5. Saiz Kapasitor Pembetulan Faktor Kuasa

Formula pampasan kapasitor yang biasa ialah:

Qc = P x (tan phi1 - tan phi2)

di mana:

• Qc = kuasa reaktif kapasitor dalam kvar
• P = kuasa aktif dalam kW
• phi1 = sudut sebelum pembetulan
• phi2 = sudut selepas pembetulan
• cos phi = faktor kuasa

Contoh:

Beban kilang ialah 100 kW. Faktor kuasa sedia ada ialah 0.75. Faktor kuasa sasaran ialah 0.95.

Nilai anggaran:

• tan phi1 untuk PF 0.75 ≈ 0.88
• tan phi2 untuk PF 0.95 ≈ 0.33

Qc = 100 x (0.88 - 0.33)

Qc ≈ 55 kvar

Jadi, projek boleh dimulakan dengan menilai bank kapasitor sekitar 55 kvar, kemudian melaraskannya berdasarkan keadaan harmonik, langkah pensuisan, variasi beban, keperluan utiliti, dan pengukuran di tapak.

Nota penyelenggaraan penting: jangan menambah bank kapasitor secara semberono dalam sistem yang mempunyai harmonik yang kuat atau banyak VFD. Reaktor detuned atau analisis harmonik mungkin diperlukan.

6. Rintangan Pengalir

Rintangan pengalir merupakan pemboleh ubah tersembunyi di sebalik susut voltan, kehilangan kuasa, dan pemanasan terminal.

R = rho x L / A

di mana:

• R = rintangan dalam ohm
• rho = kerintangan bahan
• L = panjang pengalir
• A = luas keratan rentas pengalir

Apabila menggunakan rho dalam ohm mm2/m, nilai rujukan biasa 20°C adalah lebih kurang:

• kuprum: 0.01724 ohm mm2/m
• aluminium: 0.0282 ohm mm2/m

Ini adalah nilai rujukan tipikal, bukan pemalar universal untuk setiap konduktor. Gred bahan, suhu, penyaduran, kualiti sambungan, dan pengerasan kerja boleh mengubah nilai sebenar. Untuk perbandingan bahan, lihat Kekonduksian lwn Rintangan lwn %IACS.

Maksud praktikal:

• Kabel yang lebih panjang meningkatkan rintangan.
• Keratan rentas yang lebih kecil meningkatkan rintangan.
• Aluminium memerlukan keratan rentas yang lebih besar daripada kuprum untuk rintangan yang serupa.
• Terminal yang longgar boleh bertindak seperti perintang tambahan yang tidak diingini.

Pemanasan Joule: Formula di Sebalik Terminal Panas

Pemanasan yang disebabkan oleh rintangan elektrik ialah:

Pheat = I^2 x R

di mana:

• Pheat = haba yang dihasilkan dalam watt
• saya = arus dalam ampere
• R = rintangan dalam ohm

Ini adalah salah satu rumus paling penting bagi juruelektrik penyelenggaraan. Haba meningkat mengikut kuasa dua arus. Jika arus menjadi dua kali ganda, pemanasan meningkat empat kali ganda, dengan andaian rintangan kekal sama.

Bagi blok terminal, sambungan busbar, sesentuh penyentuh (contactor), dan terminal pemutus litar (breaker), pemboleh ubah berbahaya selalunya bukanlah kabel itu sendiri tetapi rintangan sambungan.

Punca biasa peningkatan rintangan sesentuh termasuk:

• skru terminal yang longgar
• penyambungan (crimping) yang tidak betul
• permukaan pengalir yang teroksida
• terminal yang bersaiz kecil (tidak mengikut spesifikasi)
• bahan pengalir bercampur tanpa rawatan yang sewajarnya
• getaran dan kitaran terma
• permukaan sentuhan yang rosak

Peningkatan kecil dalam rintangan sentuhan pun boleh menyebabkan pemanasan setempat pada arus tinggi. Haba tersebut mempercepatkan pengoksidaan, yang seterusnya meningkatkan rintangan, lalu mewujudkan gelung kegagalan.

Untuk panduan penyelesaian masalah yang lebih mendalam, lihat Pemanasan Lampau Blok Terminal dalam Panel Kawalan.

8. Pengiraan Kejatuhan Voltan

Kejatuhan voltan ialah pengurangan voltan antara titik bekalan dan beban. Kejatuhan voltan yang berlebihan boleh menyebabkan:

• masalah permulaan motor
• bunyi ketukan penyentuh (contactor chatter)
• ketidakstabilan bekalan kuasa PLC
• pencahayaan malap
• pemanasan melampau yang disebabkan oleh arus yang lebih tinggi
• pelantikan gangguan atau penggera voltan rendah

Litar DC atau rintangan yang dipermudahkan:

Delta V = I x R

Litar AC fasa tunggal, dipermudahkan:

Delta V ≈ 2 x L x I x R_per_m

Litar AC tiga fasa, dipermudahkan:

Delta V ≈ punca kuasa 3 x L x I x R_per_m

Untuk pengiraan AC yang lebih tepat, sertakan rintangan, reaktans, dan faktor kuasa:

Fasa tunggal:

Delta V = 2 x L x I x (R cos phi + X sin phi)

Tiga fasa:

Delta V = punca kuasa 3 x L x I x (R cos phi + X sin phi)

Peratusan susut voltan:

Susut voltan % = Delta V / V x 100

di mana:

• L = panjang kabel sehala
• saya = arus beban
• R = rintangan pengalir per unit panjang
• X = reaktans pengalir per unit panjang
• cos phi = faktor kuasa

Kejatuhan voltan adalah sangat penting pada penyalur motor yang panjang, pengagihan luar bangunan, bekalan kuasa sementara, stesen pam, dan peralatan dengan arus mula yang tinggi.

Untuk perincian penentuan saiz kabel dan kejatuhan voltan, sila lihat Formula Penentuan Saiz Kabel, Kejatuhan Voltan, dan Jadual Kapasiti Trunking IEC 60204-1.

9. Semakan Ampasiti Kabel dan Kadaran Pemutus Litar

Pemutus litar mesti melindungi kabel, bukan sekadar beban.

Logik pemilihan gaya IEC yang biasa adalah:

IB <= In <= IZ

Dan:

I2 <= 1.45 x IZ

di mana:

• IB = arus beban reka bentuk
• Dalam = arus terkadar peranti perlindungan
• IZ = keupayaan membawa arus konduktor di bawah keadaan pemasangan
• I2 = arus kendalian konvensional peranti perlindungan

Dalam istilah mudah:

• Arus beban tidak boleh melebihi kadaran pemutus litar.
• Kadaran pemutus litar tidak boleh melebihi keupayaan arus kabel.
• Pemutus litar mesti beroperasi sebelum kabel menjadi terlalu panas di bawah keadaan beban lampau.

Kesilapan lapangan:

Panel dikembangkan, pemutus litar yang lebih besar dipasang, tetapi kabel tidak dinaik taraf. Litar kini mempunyai kapasiti beban yang lebih besar di atas kertas, tetapi konduktor mungkin tidak lagi dilindungi.

Sentiasa gunakan pengurangan kadaran (derating) bagi suhu ambien, pengumpulan, kaedah pemasangan, pemanasan kepungan, dan jenis penebat konduktor mengikut kod atau piawaian tempatan yang terpakai.

10. Arus Litar Pintas dan PSCC

Arus litar pintas prospektif (PSCC) ialah arus kerosakan yang boleh mengalir pada sesuatu titik jika berlaku litar pintas.

Prinsip asasnya ialah:

Isc = V / Zloop

di mana:

• Isc = arus litar pintas
• V = voltan
• Zloop = jumlah galangan gelung bagi pengubah, kabel, busbar, punca, dan laluan kerosakan

Galangan yang lebih rendah bermakna arus kerosakan yang lebih tinggi.

Mengapa ia penting:

• Pemutus litar mestilah mampu memutuskan arus kerosakan yang tersedia.
• MCB 6kA tidak sesuai jika PSCC di titik pemasangan melebihi kapasiti litar pintas terkadarnya.
• Panel yang berhampiran dengan pengubah selalunya mempunyai arus kerosakan yang lebih tinggi berbanding panel yang jauh di hilir.
• Laluan kabel yang panjang mengurangkan arus kerosakan tetapi meningkatkan susut voltan.

Untuk panduan pengiraan khusus, sila lihat Cara Mengira Arus Litar Pintas untuk MCB.

11. Semakan Kapasiti Pemutusan Pemutus Litar

Pemeriksaan praktikalnya adalah:

Keupayaan pemutusan pemutus litar >= PSCC di titik pemasangan

Bagi pemutus litar kenit (MCB), ini sering dibincangkan sebagai keupayaan litar pintas 6kA berbanding 10kA. Bagi pemutus litar kes acuan (MCCB), nilai yang berkaitan mungkin termasuk Icu, Ics, Icw, dan Icm, bergantung kepada piawaian produk dan aplikasi.

Jangan anggap keupayaan pemutusan sebagai perkara yang sama dengan arus terkadar.

Contoh:

• C32 menerangkan lengkung pelantikan dan arus terkadar.
• 6000 atau 6kA menerangkan keupayaan pemutusan litar pintas.
• 10kA bermaksud kadaran pemutusan litar pintas yang lebih tinggi, bukan arus beban berterusan yang lebih tinggi.

Untuk butiran lanjut, sila lihat Kapasiti Pemutusan MCB 6kA lwn 10kA dan Kadaran Pemutus Litar Icu lwn Ics lwn Icw lwn Icm.

12. Arus Beban Penuh Transformer

Bagi transformer tiga fasa:

I = S / (sqrt(3) x VLL)

di mana:

• saya = arus beban penuh
• S = kuasa ketara transformer dalam VA
• VLL = voltan talian ke talian

Contoh:

Transformer 500 kVA dengan output voltan rendah 400 V:

I = 500000 / (1.732 x 400)

I ≈ 722 A

Ini membantu menganggar:

• saiz kerangka pemutus litar utama (main breaker)
• kadaran arus busbar
• nisbah CT
• saiz kabel atau busduct
• Kapasiti ATS atau suis utama

Arus litar pintas terminal pengubah boleh dianggarkan daripada galangan pengubah:

Isc ≈ IFL / (Z% / 100)

Contoh:

Jika arus beban penuh pengubah ialah 722 A dan galangan ialah 5%:

Isc ≈ 722 / 0.05 = 14,440 A

Ini hanyalah anggaran terminal pengubah. Galangan kabel di hilir akan mengurangkan arus kerosakan. Pemilihan perlindungan akhir harus menggunakan PSCC yang dikira pada titik pemasangan sebenar.

13. Ketidakseimbangan Beban Tiga Fasa

Untuk penyelenggaraan lapangan, ketidakseimbangan fasa adalah cara pantas untuk mengesan taburan beban yang tidak baik.

Rumus ketidakseimbangan arus:

Peratusan ketidakseimbangan = sisihan fasa maksimum daripada purata / purata x 100

Contoh:

Arus fasa yang diukur:

• L1 = 82 A
• L2 = 74 A
• L3 = 69 A

Purata:

(82 + 74 + 69) / 3 = 75 A

Sisihan maksimum daripada purata:

82 - 75 = 7 A

Ketidakseimbangan:

7 / 75 x 100 = 9.31%

Ketidakseimbangan yang tinggi mungkin menunjukkan:

• pengagihan beban satu fasa yang tidak sekata
• sambungan neutral yang longgar
• satu fasa terlebih beban
• langkah kapasitor gagal
• masalah belitan motor
• sambungan lemah pada satu fasa

Had yang boleh diterima bergantung kepada jenis peralatan, amalan tempatan, dan panduan pengilang. Bagi motor, ketidakseimbangan voltan yang kecil pun boleh menyebabkan ketidakseimbangan arus dan pemanasan yang tinggi secara tidak seimbang, jadi gunakan panduan pengilang motor semasa menilai penyalur motor.

14. Penggunaan Tenaga dan Kos Operasi

Penggunaan tenaga:

kWh = kW x j

Kos operasi:

Kos = kWh x kadar elektrik

Contoh:

Beban 7.5 kW beroperasi selama 10 jam sehari:

Tenaga = 7.5 x 10 = 75 kWh/hari

Jika harga elektrik adalah 0.12 per kWh:

Kos = 75 x 0.12 = 9 sehari

Rumus ini ringkas tetapi berguna untuk pasukan penyelenggaraan kilang dalam menilai:

• masa operasi motor
• penggunaan tenaga pemampat
• beban HVAC
• penaiktarafan pencahayaan
• tenaga yang dibazirkan akibat operasi yang tidak perlu
• tempoh bayar balik bagi perubahan automasi

15. Rumus Penyelenggaraan Lapangan untuk Titik Panas

Apabila panel mempunyai terminal panas, pemikiran berasaskan rumus membantu mengelakkan andaian.

Kejatuhan voltan sesentuh

Delta Vsesentuh = I x Rc

di mana:

• Rc rintangan sentuhan

Jika dua fasa yang serupa membawa arus yang sama tetapi satu terminal mempunyai susut voltan yang lebih tinggi merentasi sambungan tersebut, sambungan itu mungkin mempunyai rintangan sentuhan yang lebih tinggi.

Pemanasan sentuhan

Pheat = I^2 x Rc

Ini menjelaskan mengapa sesuatu sambungan boleh menjadi berbahaya walaupun arus beban kelihatan normal. Masalahnya mungkin berpunca daripada rintangan setempat, bukan beban lampau litar keseluruhan.

Logik diagnostik praktikal

simptom	Petunjuk formula	Masalah yang mungkin berlaku
Satu terminal lebih panas daripada terminal bersebelahan	P = I^2R	Rintangan sentuhan yang lebih tinggi
Penyuap panjang menyebabkan voltan rendah pada beban	Delta V = I x R	Isu panjang kabel/keratan rentas
Pemutus litar terpelantik semasa permulaan motor	Istart ≈ 5-8 x In	Arus lonjakan atau lengkung pelantikan yang salah
Arus kemasukan utama tinggi tetapi kW adalah normal	S = P / PF	Faktor kuasa rendah
Penarafan kA pemutus litar dipersoalkan	Isc = V / Zloop	PSCC memerlukan pengiraan
Konduktor neutral panas	ketidakseimbangan fasa dan arus harmonik	beban tidak seimbang atau tidak linear

16. Kesilapan Lazim Semasa Menggunakan Formula Elektrik

Kesilapan 1: Menggunakan kW seolah-olah ia sama dengan kVA

kW ialah kuasa sebenar. kVA ialah kuasa ketara. Faktor kuasa yang rendah meningkatkan arus dan beban pengubah.

Kesilapan 2: Mengabaikan kecekapan dalam anggaran arus motor

Arus input motor bergantung kepada kuasa output, kecekapan, voltan, dan faktor kuasa. Gunakan arus pada papan nama (nameplate) untuk pemilihan akhir.

Kesilapan 3: Menyemak arus terkadar tetapi bukan keupayaan pemutusan

Pemutus litar 32 A mungkin boleh membawa 32 A secara berterusan, tetapi ia tetap perlu mempunyai keupayaan pemutusan litar pintas yang mencukupi untuk titik pemasangan tersebut.

Kesilapan 4: Mengira susut voltan pada arus kendalian sahaja

Motor mungkin mempunyai voltan kendalian yang boleh diterima tetapi susut voltan semasa mula (starting) yang tidak boleh diterima.

Kesilapan 5: Menganggap ampacity kabel sebagai tetap

Keupayaan membawa arus kabel berubah mengikut suhu persekitaran, pengumpulan, keadaan kepungan, dan kaedah pemasangan.

Kesilapan 6: Mengabaikan rintangan sentuhan

Banyak titik panas pada panel bukan disebabkan oleh arus beban yang salah. Ia berpunca daripada sambungan yang lemah, pengoksidaan, atau permukaan sentuhan yang rosak.

Kesilapan 7: Menggunakan formula kasar sebagai bukti reka bentuk akhir

Formula pantas berguna untuk anggaran dan penyelesaian masalah. Reka bentuk akhir harus mematuhi piawaian yang berkenaan, kod tempatan, helaian data pengeluar, dan spesifikasi projek.

---

Senarai Semak Formula Voltan Rendah untuk Pembina Panel

Sebelum meluluskan reka bentuk panel voltan rendah, semak:

Semak	Formula atau peraturan
Muatkan arus	I = P / V atau I = P / (sqrt(3) x VLL x PF x eta)
Perlindungan kabel	IB <= In <= IZ
Jatuh voltan	Delta V % = Delta V / V x 100
Kadar kerosakan pemutus litar	Kapasiti pemutusan >= PSCC
Arus pengubah	I = S / (sqrt(3) x VLL)
Faktor kuasa	PF = P / S
Pampasan kapasitor	Qc = P x (tan phi1 - tan phi2)
Diagnosis terminal panas	Pheat = I^2 x R
Imbangan fasa	Peratusan ketidakseimbangan = sisihan maksimum / purata x 100
Penggunaan tenaga	kWh = kW x j

---

Soalan Lazim

Apakah formula paling penting untuk reka bentuk panel voltan rendah?

Formula yang paling kerap digunakan ialah formula arus: untuk beban tiga fasa, I = P / (sqrt(3) x VLL x PF x eta). Ia merupakan titik permulaan bagi penentuan saiz kabel, pemilihan pemutus litar, pemilihan penyentuh, pemuatan pengubah, dan pemeriksaan susut voltan.

Apakah formula yang menjelaskan pemanasan melampau pada blok terminal?

Pemanasan terminal dijelaskan oleh Pheat = I^2 x R. Jika rintangan sentuhan meningkat disebabkan oleh skru yang longgar, pengelim yang lemah, pengoksidaan, atau permukaan sentuhan yang rosak, terminal boleh menjadi terlalu panas walaupun arus beban kelihatan normal.

Bagaimanakah anda mengira arus tiga fasa?

guna I = P / (sqrt(3) x VLL x PF x eta). Jika anda hanya mengetahui kuasa ketara, gunakan I = S / (sqrt(3) x VLL).

Bagaimanakah anda mengira susut voltan?

Untuk anggaran tiga fasa yang dipermudahkan, gunakan Delta V ≈ punca kuasa 3 x L x I x R_per_m. Untuk pengiraan AC yang lebih tepat, sertakan reaktans dan faktor kuasa: Delta V = punca kuasa 3 x L x I x (R cos phi + X sin phi).

Bagaimanakah anda mengira arus litar pintas?

Formula asasnya ialah Isc = V / Zloop. Dalam praktikalnya, impedans transformer, panjang kabel, saiz konduktor, dan impedans sistem hulu semuanya mempengaruhi arus litar pintas prospektif pada panel.

Apakah formula keupayaan pemutusan pemutus litar?

Peraturan praktikalnya ialah keupayaan pemutusan pemutus litar >= arus litar pintas prospektif. Jika PSCC lebih tinggi daripada kadaran pemutus litar, pemutus litar tersebut tidak sesuai untuk titik pemasangan itu.

Apakah formula untuk pembetulan faktor kuasa?

guna Qc = P x (tan phi1 - tan phi2), di mana P ialah kuasa aktif, phi1 ialah sudut sebelum pembetulan, dan phi2 ialah sudut selepas pembetulan.

Mengapakah faktor kuasa rendah meningkatkan arus?

Faktor kuasa rendah meningkatkan kuasa ketara bagi output kW berguna yang sama. Memandangkan arus mengikut kuasa ketara dalam sistem AC, faktor kuasa rendah meningkatkan arus, kehilangan tenaga, susut voltan, dan beban pengubah.

Bolehkah rumus-rumus ini menggantikan perisian reka bentuk elektrik?

Tidak. Ia berguna untuk anggaran, penyelesaian masalah, dan pemilihan peringkat awal. Reka bentuk papan suis akhir harus menggunakan piawaian yang berkenaan, kod tempatan, data pengeluar, kajian koordinasi perlindungan, dan keperluan projek.

---

Ringkasan

Reka bentuk dan penyelenggaraan papan suis voltan rendah bergantung kepada sekumpulan kecil rumus yang digunakan dengan betul. Rumus arus menentukan saiz beban. Rumus susut voltan menjelaskan bekalan lemah pada peralatan. Rumus litar pintas menentukan sama ada MCB atau MCCB mempunyai kapasiti pemutusan yang mencukupi. Rumus faktor kuasa menjelaskan mengapa arus meningkat walaupun kW berguna tidak berubah. Pemanasan Joule menjelaskan mengapa terminal longgar dan sentuhan yang lemah menjadi titik panas.

Untuk pemilihan perlindungan praktikal, hubungkan rumus-rumus ini dengan kadaran komponen: kadaran arus MCB/MCCB, kapasiti pemutusan, ampacity kabel, kualiti terminal, kekonduksian busbar, tugas penyentuh (contactor), dan kapasiti pengubah. Di situlah pengetahuan rumus menjadi reka bentuk papan suis yang lebih selamat dan penyelesaian masalah lapangan yang lebih pantas.

---

Sumber dan Panduan VIOX Berkaitan

• Cara Mengira Arus Litar Pintas untuk MCB
• Panduan Kapasiti Pemutusan MCB 6kA lwn 10kA
• Kadaran Pemutus Litar Icu lwn Ics lwn Icw lwn Icm
• Formula Penentuan Saiz Kabel, Kejatuhan Voltan, dan Jadual Kapasiti Trunking IEC 60204-1
• Pemanasan Lampau Blok Terminal dalam Panel Kawalan
• Kekonduksian lwn Rintangan lwn %IACS
• Perbezaan kW vs kWh