การแก้ไขตัวประกอบกำลังช่วยให้คุณสามารถคำนวณกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ กำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ และมุมเฟส คุณจะใช้สมการของสามเหลี่ยมมุมฉาก ดังนั้น ในการคำนวณมุม คุณต้องเข้าใจกฎของโคไซน์ ไซน์ และแทนเจนต์ คุณต้องรู้กฎพีทาโกรัสด้วย (c² = a² + b²) เพื่อให้สามารถคำนวณขนาดด้านของสามเหลี่ยมได้ นอกจากนี้ คุณยังต้องรู้หน่วย/หน่วยของกำลังแต่ละประเภทด้วย กำลังไฟฟ้าคำนวณในหน่วยที่เรียกว่า Volt-Amp-Reactive (VAR) มีสมการหลายสมการสำหรับการคำนวณปัญหานี้และจะกล่าวถึงทั้งหมดในบทความนี้ ตอนนี้ คุณมีพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับการคำนวณปัญหาแล้ว
ขั้นตอน
ขั้นตอนที่ 1 คำนวณอิมพีแดนซ์
(ลองคิดดูว่าอิมพีแดนซ์อยู่ในตำแหน่งเดียวกับกำลังแอคทีฟในรูปด้านบน) ดังนั้นในการหาอิมพีแดนซ์ คุณต้องใช้ทฤษฎีบทพีทาโกรัส c² = (a² + b²)
ขั้นตอนที่ 2 ทำความเข้าใจว่าอิมพีแดนซ์รวม (แสดงโดยตัวแปร "Z") เท่ากับรากที่สองของกำลังจริงบวกกำลังรีแอกทีฟกำลังสอง
(Z = (60² + 60²)). ดังนั้น หากคุณเสียบเข้ากับเครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์ คำตอบคือ 84.85Ω (Z = 84.85Ω)
ขั้นตอนที่ 3 ค้นหามุมเฟส
ตอนนี้คุณมีด้านตรงข้ามมุมฉากซึ่งเป็นอิมพีแดนซ์ คุณยังมีด้านที่เป็นกำลังจริง ในขณะที่อีกด้านเป็นพลังงานปฏิกิริยา ดังนั้น ในการหาการวัดมุม คุณสามารถใช้กฎข้อใดข้อหนึ่งที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ ตัวอย่างเช่น เราใช้กฎแทนเจนต์ ซึ่งเป็นด้านตรงข้ามหารด้วยด้าน (กำลังรีแอกทีฟ/กำลังจริง)
สมการจะมีลักษณะดังนี้: (60/60 = 1)
ขั้นตอนที่ 4 หาค่าผกผันของแทนเจนต์และรับมุมเฟส
ค่าผกผันของแทนเจนต์คือปุ่มบนเครื่องคิดเลข ตอนนี้คุณหาค่าผกผันของแทนเจนต์จากขั้นตอนก่อนหน้าเพื่อให้ได้มุมเฟส สมการของคุณควรมีลักษณะดังนี้: tan (1) = มุมเฟส ดังนั้น คำตอบคือ 45 องศา
ขั้นตอนที่ 5. คำนวณกระแสรวม (แอมแปร์)
หน่วยของกระแสไฟฟ้าคือแอมแปร์ซึ่งแสดงด้วยตัวแปร "A" สูตรที่ใช้ในการคำนวณกระแสคือแรงดัน (แรงดัน) หารด้วยอิมพีแดนซ์ ซึ่งจากตัวอย่างข้างต้นจะมีลักษณะดังนี้: 120V/84, 85Ω ดังนั้น คุณจะได้คำตอบ 1,414A (120V/84, 85Ω = 1,414A)
ขั้นตอนที่ 6 คำนวณ Active Power ที่แสดงโดยตัวแปร “S”
ในการคำนวณ คุณต้องมีทฤษฎีบทพีทาโกรัสเพราะด้านตรงข้ามมุมฉากเป็นอิมพีแดนซ์ จำไว้ว่ากำลังไฟฟ้าที่ทำงานอยู่คำนวณเป็นหน่วยโวลต์-แอมป์ เพื่อให้เราสามารถใช้สูตร: แรงดันกำลังสองหารด้วยอิมพีแดนซ์ทั้งหมด สมการจะมีลักษณะดังนี้: 120V²/84, 85Ω ดังนั้นคำตอบคือ 169, 71VA (1202/84, 85 = 169, 71)
ขั้นตอนที่ 7 คำนวณกำลังจริงที่แสดงโดยตัวแปร “P”
ในการคำนวณกำลังจริง คุณต้องหากระแสไฟฟ้าในขั้นตอนที่สี่ กำลังไฟฟ้าจริงคำนวณเป็นวัตต์โดยการคูณกระแสกำลังสอง (1, 141²) ด้วยความต้านทาน (60Ω) ในวงจรไฟฟ้า คำตอบที่ได้คือ 78, 11 วัตต์ สมการของคุณควรมีลักษณะดังนี้: 1,414² x 60 = 119.96
ขั้นตอนที่ 8 คำนวณตัวประกอบกำลัง
ในการคำนวณค่าตัวประกอบกำลัง คุณจะต้องมีข้อมูลต่อไปนี้: วัตต์และโวลต์-แอมป์ คุณได้คำนวณทั้งสองในขั้นตอนก่อนหน้านี้ กำลังวัตต์ของคุณคือ 78.11W และ Volt-Amp คือ 169.71VA สูตรตัวประกอบกำลัง (ซึ่งแสดงโดยตัวแปร Pf) คือ วัตต์หารด้วยโวลต์-แอมป์ สมการของคุณควรมีลักษณะดังนี้: 119, 96/169, 71 = 0.707
คุณยังสามารถนำเสนอคำตอบของคุณเป็นเปอร์เซ็นต์ได้ด้วยการคูณด้วย 100 คุณจะได้คำตอบ 70.7% (7.07 x 100)
คำเตือน
- เมื่อคำนวณอิมพีแดนซ์ คุณใช้ฟังก์ชันแทนเจนต์ผกผันแทนฟังก์ชันแทนเจนต์ปกติในเครื่องคิดเลขเพื่อให้ได้มุมเฟสที่แน่นอน
- ต่อไปนี้คือตัวอย่างพื้นฐานของการคำนวณมุมเฟสและตัวประกอบกำลัง มีวงจรไฟฟ้าที่ซับซ้อนกว่าซึ่งรวมถึงกำลังประจุไฟฟ้าและความต้านทานและค่ารีแอกแตนซ์ที่สูงขึ้น
