Kwalifikacja: ELE.02 - Montaż, uruchamianie i konserwacja instalacji, maszyn i urządzeń elektrycznych
Zawód: Technik elektryk
Jaką wartość ma prąd obciążenia przewodów fazowych, które zasilają odbiornik trójfazowy, jeśli pobiera on moc 2,2 kW przy napięciu 400 V oraz współczynniku mocy równym 0,82?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Aby obliczyć prąd obciążenia przewodów fazowych zasilających odbiornik trójfazowy, możemy skorzystać z wzoru na moc czynna w układzie trójfazowym: P = √3 * U * I * cos(φ), gdzie P to moc w watach, U to napięcie międzyfazowe w woltach, I to prąd w amperach, a cos(φ) to współczynnik mocy. W naszym przypadku moc wynosi 2,2 kW (czyli 2200 W), napięcie to 400 V, a współczynnik mocy wynosi 0,82. Przekształcamy wzór: I = P / (√3 * U * cos(φ)). Podstawiając wartości, mamy: I = 2200 / (√3 * 400 * 0,82). Po obliczeniach otrzymujemy I ≈ 3,9 A. Wiedza o obliczaniu prądu w obwodach trójfazowych jest niezbędna w praktyce, szczególnie w kontekście projektowania instalacji elektrycznych oraz ich późniejszej eksploatacji. Zrozumienie, jak różne czynniki wpływają na prąd, jest kluczowe dla bezpieczeństwa i efektywności energetycznej. Przykładem praktycznego zastosowania tej wiedzy może być dobór odpowiednich przewodów oraz zabezpieczeń w instalacjach elektrycznych.
Wiele osób może błędnie obliczyć prąd, ignorując istotne aspekty związane z mocą czynną oraz współczynnikiem mocy. Przykładowo, odpowiedzi wskazujące na 2,2 A, 6,7 A czy 3,2 A mogą wynikać z nieprawidłowego zrozumienia wzoru na moc w obwodach trójfazowych. Niektórzy mogą mylnie przyjąć, że moc czynna equaluje się do wartości prądu bez uwzględnienia napięcia i współczynnika mocy, co prowadzi do błędnych wniosków. Przykład 2,2 A mógłby sugerować bezpośrednie odniesienie do wartości mocy, co jest niewłaściwe, ponieważ nie uwzględnia napięcia ani współczynnika mocy. Z kolei obliczenie 6,7 A mogłoby być wynikiem błędnego założenia, że prąd jest równy mocy podzielonej przez napięcie, co jest poprawne tylko w przypadku układów jednofazowych. Odpowiedź 3,2 A również mogłaby być wynikiem zastosowania nieodpowiednich danych lub uproszczonych obliczeń. W kontekście instalacji elektrycznych, kluczowe jest zrozumienie, jak moc, napięcie i współczynnik mocy współdziałają ze sobą, co jest niezbędne do prawidłowego doboru komponentów oraz zapewnienia bezpieczeństwa i efektywności energetycznej systemów elektrycznych. W praktyce, pominięcie czynnika √3 w obliczeniach jest powszechnym błędem, który może prowadzić do niedoszacowania prądu i niewłaściwego doboru przewodów czy zabezpieczeń.