تفاوت توان کاوا و کیلووات در موتور برق چیست؟

کیلووات (kw) چیست؟

در زمان خرید دستگاه موتور برق، مهم‌ترین نکته‌ای که مورد توجه قرار می‌گیرد،‌ توان دستگاه می‌باشد. معمولا این توان بر‌حسب کیلووات و کاوا دیده می‌شود. کیلووات را توان واقعی یا اصطلاحا توان کاری می‌نامند  و با علامت  KW روی پلاک دستگاه درج شده است. هر کیلووات برابر با 4.5 آمپر می‌باشد. 

کاوا (kva) چیست؟

مفهوم کاوا در زبان فنی، مخفف کلمه کیلو ولت آمپر معنی پیدا می‌کند و  مقدار آن نسبت به کیلووات بیشتر است. واحد کاوا در تعریف عمومی به معنای توان ظاهری می‌باشد. 

فرق kva با kw

به این نکته توجه داشته باشیم، دو واحد kva  و kw فقط در موتور برق وجود نداشته و در همه تجهیزات الکتریکی تعریف شده است، واحد kw بیشتر در الکتروموتورها، لوازم خانگی، تجهیزات کشاورزی و صنعتی دیده می‌شود و تجهیزاتی مثل اینورترها، ترانسفورماتورها، آلترناتورها و یو پی اس ها بر اساس kva طراحی شده است. kva و kw در مدار های DC، به خاطر ثابت بودن ولتاژ  با هم برابر است و در مدارهای AC به‌خاطر نوسان ولتاژ و ایجاد جریان متناوب، با هم متفاوت است.

هر کاوا چند آمپر است؟

برای تبدیل کاوا به آمپر باید به تکفاز یا سه فاز بودن برق مصرفی توجه نمایید. تصویر زیر بهترین راهنما جهت تبدیل کاوا به آمپر می‌باشد.

ضریب توان یا POWER FACTOR پل ارتباطی بین kva با kw

از طریق ضریب توان است که می‌توانید اختلاف بین کیلووات و کاوا را متوجه بشوید. ضریب توان در واقع نشان دهنده این است یک سیستم الکتریکی چه مقدار از انرژی دریافتی را به کار مفید تبدیل می‌کند. هر مقدار این ضریب توان بالا باشد حاکی از این است که سیستم به بهترین شکل دارد کار می‌کند. در مدار های DC چون ولتاژ ثابت است ضریب توان صفر است، به همین علت  KVA وKW برابر می‌باشند اما در مدار‌های AC ضریب توان بین 0 و 1 است و هر مقدار به سمت عدد 1 باشد، یعنی آن سیستم به بهترین شکل کار می‌کند.

تفاوت کیلووات و کاوا در موتور برق

در هنگام خرید موتور برق، از هر دو واحد کیلووات و کاوا استفاده می‌کنند. همانطور هم که در بالا گفته شد کیلووات توان واقعی و کاوا توان ظاهری است، شما در هنگام خرید باید بر حسب توان واقعی یعنی KW تصمیم گیری نمایید. برای  بهتر روشن شدن قضیه می‌توان بسته چیپس را بهترین مثال در نظر گرفت، تصور کنید یک بسته چیپس را خریداری کردید، زمانی‌که بسته را باز می‌کنید، شما به جای یک بسته پر از چیپس با باد درون آن مواجه می‌شوید، کل محتوای بسته چیپس را می‌توان واحد کاوا در نظر گرفت و خود چیپس هم در اصل همان کیلووات است. باد بسته چیپس هم در اصل توان غیر واقعی KVAR است که در محاسابات وارد نمی‌شود. 

نحوه بدست آوردن کیلووات بر حسب کاوا

برای بدست آوردن توان واقعی KW از شاخص ضریب توان بهره می‌بریم، ضریب توان در موتور برق ها عدد 0.8 تعریف شده است.

 برای مثال یک موتور برق با توان 10 کاوا را در نظر بگیرید، این عدد را در ضریب توان یعنی عدد 0.8 ضرب می‌کنیم تا توان بر حسب کیلووات بدست بیاید، توان واقعی این دستگاه 8 کیلووات می‌باشد.

kVA x PF = kW

هرکاوا چند کیلووات است؟

همچنین برای تبدیل کاوا به کیلووات، توان مورد نظر را بر 0.8 تقسیم می‌نماییم در مثال بالا 8 کیلووات تقسیم بر 0.8 عدد 10 کاوا بدست می‌آید. 

KW / PF = KVA

نحوه بدست آوردن کاوا و کیلووات در موتور برق تک فاز

در مدل‌های تک فاز، کاوا از طریق ضرب آمپر و ولتاژ و تقسیم بر عدد 1000 بدست می‌آید، برای مثال موتور برق با جریان 25 آمپر در نظر بگیرید، اگر طبق فرمول جایگذاری کنیم، توان 5.5 کاوا بدست می‌آید و بخواهیم به کیلووات محاسبه کنیم، کاوا را در ضریب توان عدد 0.8 ضرب می‌کنیم

KAV= I × V / 1000

KVA= 25 × 220 / 1000 = 5.5KVA

KW= 5.5KVA × 0.8 = 4.4 KW

نحوه بدست آوردن کاوا و کیلووات در موتور برق سه فاز

در مدل‌های سه فاز،  چون هریک از  فاز‌ها به طور همزمان قدرت یکسانی را تولید نمی‌کنند، مقداری فرمول تغییر کرده و ضریب 1.732 به آن اضافه می‌شود، همچنین ولتاژ موتور برق 3 فاز را  نیز باید در نظر بگیرید. برای مثال در یک موتو برق 3 فاز با جریان 40 آمپر و ولتاژ 380 ولت، کاوا به طریق زیر بدست می‌آید:

KAV= I × V × 1.732 / 1000

KVA= 40 × 380 × 1.732 / 1000 = 26 KVA

KW= 26 KVA × 0.8 = 20 KW

• هر کیلووات چند آمپر است؟

  هر کیلووات برابر با 0.8 کاوا و برابر با 4.5 آمپر می‌باشد. به فرض مثال یک موتور برق 6 کیلووات، 27 آمپر جریان خروجی برابر با 7.5 کاوا ایجاد می‌‌نماید.

• هر کاوا چند اسب بخار است؟

  هر کاوا مساوی با اسب بخار تقسیم بر عدد 1.3 می‌شود. به فرض مثال یک موتور برق 10 کاوا نزدیک به 13.4 اسب بخار نیرو ایجاد می‌کند.

• توان مصرفی تجهیزات صنعتی سه فاز جهت خرید موتور برق چگونه محاسبه می‌شود؟

  برای بدست آوردن توان مصرفی یک دستگاه سه فاز، میانگین جریان و ولتاژ هر سه تا فاز را بدست می‌آوریم و بعد در ضریب 1.732 ضرب و تقسیم بر 1000 می‌کنیم. توان مصرفی دستگاه را که بدست آوردیم، موتوربرقی با توان بالاتر تهیه می‌کنیم.