طريقة حساب مكثفات تحسين معامل القدرة

يعد تحسين معامل القدرة (Power factor correction) أمرًا هامًا في الكهرباء لأنه يضمن الاستخدام الفعال للطاقة في الأنظمة الكهربائية. تُستخدم المكثفات بشكل شائع لتحسين معامل القدرة بتوصيلها على التوازي مع الأحمال. في هذه المقالة شرح طريقة حساب مكثفات تصحيح معامل القدرة باستخدام الجداول والطريقة الحسابية مع مثال عملي.

جداول تحسين معامل القدرة

استخدام الجداول لتحسين معامل القدرة من الطرق الشائعة الاستعمال، وتعطي قيمة المكثف المطلوب لتحسين معامل القدرة بناءً على قيمة معامل القدرة الموجود بالفعل ومعامل القدرة المراد الوصول إليه.

لنفرض أن معامل القدرة المراد تحسينه هو (COSθ₁) وكما نعلم أن معامل القدرة PF يساوي COSθ وعليه فإن قيمة الزاوية تساوي

θ = cos^-1(PF)
الزاوية = معكوس جيب تمام معامل القدرة

المعادلات الآتية: عند معامل القدرة قبل التحسين
P₁ = S₁ cosθ₁
Q₁ = S₁ sinθ₁
Q₁ = P₁ tanθ₁

ومعامل القدرة المراد الحصول عليه = COSθ₂
P₂=S₂ COSθ₂
Q₂=S₂ sinθ₂
Q₂=P₂ tanθ₂

وحيث إن القدرة الفعلية تبقى ثابتة قبل التحسين وبعد التحسين (P=P₂=P₁ ) فإن قدرة المكثف المطلوب تساوي:
Q_c=(Q₁-Q₂)
Q_c= P * (tanθ₁-tanθ₂)

تُسمى القيمة (tanθ₁-tanθ₂) معامل الضرب ويمكن الحصول عليها مباشرة من الجداول.

مثال على حساب مكثفات تصحيح معامل القدر

جداول تصحيح معامل القدرة pdf

اسم الملف	جدول حساب مكثفات تصحيح معامل القدرة
الحجم	2Mb
رابط التحميل	جوجل درايف

الطريقة الحسابية

مثال: حمل كهربائي قدرته الفعالة 4OOkW بمعامل قدرة 0.65 متأخر. احسب القدرة غير الفعالة للمكثف لرفع معامل القدرة إلى 0.95

الحل:

1- نوجد زاوية معامل القدرة المراد الوصول إليه
θ = cos^-1(0.65)
الزاوية = 49.46

2- نوجد زاوية معامل القدرة المراد الوصول إليه
θ = cos^-1(0.95)
الزاوية = 18.19

3- نحسب قدرة المكثف المطلوب
Q_c= P * (tanθ₁-tanθ₂)
Q_c= 400 * (tan(49.46)-tan(18.19))
Q_c= 400 * (0.84)
Q_c=336

إذن قدرة المكثف المطلوبة لتحسين معامل القدرة تساوي 336kVAR وهي نفس النتيجة التي حصلنا عليها باستخدام الجداول.