حاسبة سعة المحول الكهربائي المطلوبة (kVA)

كيف تستخدم الحاسبة

1. اكتب مجموعات الأحمال: اسم + القدرة kW + معامل القدرة cosφ لكل لوحة فرعية (محركات، إنارة، مكاتب…).
2. اضبط هامش التوسع: 20–25٪ ممارسة شائعة، و40٪ إن كان نمو المصنع متوقعاً خلال سنتين.
3. إن كان لديك محول قائم اختر مقاسه من «مقاس المحول الحالي» لتظهر نسبة تحميله الفعلية بدل المقاس المقترح.
4. أدخل بيانات أكبر محرك (kW والكفاءة وcosφ من لوحته) ومضاعف البدء k: مباشر ≈7، نجمة-مثلث ≈2.3، ستارتر ناعم حسب إعداداته — لحساب هبوط الجهد لحظة البدء.
5. اقرأ النتيجة: المقاس القياسي IEC، نسبة التحميل (المثالي 60–80٪)، وهبوط البدء (يجب أن يبقى تحت 10٪) — ثم قارن بتوفير تصحيح معامل القدرة إلى 0.95.

مثال مشغول بالأرقام

ثلاث مجموعات: محركات 90 kW بمعامل 0.85 ⇒ 105.9 kVA، إنارة 15 kW بمعامل 0.95 ⇒ 15.8 kVA، لحام 30 kW بمعامل 0.75 ⇒ 40.0 kVA. الحمل الكلي S = 161.7 kVA، ومن معامل القدرة الإجمالي ΣP÷ΣS = 135÷161.7 = 0.835.

بهامش توسع 20٪: 161.7 × 1.2 = 194 kVA ⇒ أول درجة IEC أكبر منها = 250 kVA، وعندها نسبة التحميل 161.7 ÷ 250 = 64.7٪ — داخل النطاق المثالي 60–80٪.

فحص البدء لمحرك 45 kW (كفاءة 91٪، cosφ 0.85، k = 7، ممانعة المحول Z = 4٪): تيار المقاس I_tr = 250×1000 ÷ (√3×400) ≈ 361 A، وتيار القصر Isc ≈ 361 ÷ 0.04 ≈ 9,021 A، وتيار بدء المحرك Ist = 7 × 84 ≈ 588 A ⇒ هبوط البدء ≈ 588 ÷ 9,021 = 6.52٪ — تحت حد 10٪ فالبدء المباشر مقبول.

ولو صُحّح معامل القدرة إلى 0.95: 135 ÷ 0.95 = 142.1 kVA، أي وفر 19.6 kVA من السعة المطلوبة قبل حساب الهامش — غالباً ترقية درجة كاملة للأسفل.

مصدر القوانين: IEC 60076 (ممانعة المحولات ودرجات kVA القياسية) + IEC 60364-5-52 (هبوط الجهد المسموح عند البدء).

درجات IEC القياسية (kVA)

50	100	160	200	250	315	400
500	630	800	1000	1250	1600	2000

الحساب: `S = Σ(P_i/cosφ_i)` × (1+هامش) ثم أول درجة IEC أكبر؛ التحميل = S_load/S؛ الهبوط ≈ Ist/Isc حيث Isc ≈ I_tr/Z٪ (تقريب يهمل ممانعة المصدر الأعلى والكابل — الفعلي أعلى قليلاً). الفوائد في البطاقة الزمنية تقديرية (فوائد حديد ثابتة + نحاس ∝ التحميل² بقيم نموذجية). لا يشمل: توزيع الأحمال غير المتوازن على الأطوار، الارمونيات (محولات K-factor)، ظروف القطع القصير بالتفصيل (IEC 60076-5)، سعة الإجهاد الحراري مع الدورات القصيرة المتكررة، ولا اشتراطات شركة الكهرباء لرسوم التوصيل والقياس — الطلب النهائي عبر التصميم المعتمد.

الأسئلة الشائعة

أحمالي 135 kW — محول كام؟

بعد القسمة على معاملات القدرة: 161.7 kVA، مع توسع 20٪ = 194 ⇒ المقاس القياسي 250 kVA.

ليه kVA مش kW؟

المحول يسخن بالتيار (kVA) لا بالقدرة الفعالة؛ معامل قدرة منخفض (لحام 0.75) يستهلك من السعة دون kW.

نسبة التحميل المثالية؟

60–80٪: تحته هدر رسوم وفوائد، وفوقه لا مجال توسع وعمر أقصر.

التوسع كام؟

20–25٪ ممارسة شائعة (حتى 40٪ للنمو السريع) — سلايدر يبين أثره على المقاس.

بدء المحرك الكبير يضر المحول؟

الهبوط = Ist/Isc: على 250 kVA (4٪) = 6.5٪ ✓ — على 160 kVA تقفز 10.2٪ ⇒ ستارتر ناعم.

cosφ الإجمالي 0.835 — ليه مهم؟

تصحيحه إلى 0.95 يقلل kVA المطلوبة نحو 142 — قد ينقلك لدرجة أصغر (توفير رسوم التوصيل).

درجات القياس؟

IEC: 50/100/160/200/250/315/400/500/630/800/1000/1250/1600/2000 — أمريكا درجاتها مختلفة (45/75/112.5…).

جهد مصر؟

أولي 11 kV (و22 kV في الشبكات الحديثة) وثانوي 400/230 V.

Z٪ يدخل إزاي؟

4٪ ⇒ Isc = 25×I_tr (9 kA لـ 250 kVA) — يحدد هبوط البدء وقدرة قطع القواطع.

محولي الحالي يتحمل إضافة؟

أدخل مقاسه الحالي في الـ select: نسبة التحميل تُحسب فوراً مع الإضافة الجديدة.

أدوات مرتبطة

تيار بدء المحرك تصحيح معامل القدرة القدرة ثلاثية الأوجه كل الأدوات