مصرف برق هیترهای صنعتی (سایز ۸۰۰ به بالا): تک فاز یا سه فاز؟ (راهنمای انتخاب ژنراتور)
وقتی با توانهای ۲۰ کیلووات و بالاتر سر و کار داریم، برق تکفاز دیگر جوابگو نیست. چگونه منبع تغذیه صحیح را انتخاب کنیم؟
یک هیتر ۱۰۰۰ میلیمتری، مصرف برقی معادل ۲۰ تا ۳۰ بخاری برقی خانگی دارد که همزمان روشن شدهاند! تامین این حجم از انرژی از طریق دو رشته سیم (تک فاز) نه تنها غیرممکن، بلکه خطرناک است. در این مقاله، به شما توضیح میدهیم چرا برای هیترهای صنعتی به **برق سه فاز** نیاز دارید و چگونه **ژنراتور مناسب** را برای آن انتخاب کنید.
۱. چرا تکفاز برای سایز بزرگ “ممنوع” است؟ (محدودیت آمپر) ⚡️
بیایید با یک محاسبه ساده مهندسی شروع کنیم. فرمول توان در برق تکفاز عبارت است از: $P = V \times I$
فرض کنید یک هیتر سایز ۱۰۰۰ میلیمتر دارید که توان آن ۲۵,۰۰۰ وات (۲۵ kW) است.
- اگر تکفاز (۲۲۰ ولت) باشد:
جریان مصرفی = ۲۵۰۰۰ ÷ ۲۲۰ ≈ ۱۱۴ آمپر!
چرا این عدد فاجعه است؟
۱. هیچ دوشاخه یا پریز استانداردی در بازار وجود ندارد که بتواند ۱۱۴ آمپر را تحمل کند (معمولاً حداکثر ۳۲ یا ۶۳ آمپر هستند).
۲. کابل مورد نیاز برای عبور این جریان، باید به ضخامت مچ دست شما باشد!
۳. چنین جریانی باعث افت ولتاژ شدید و ذوب شدن سیمکشی میشود.
بنابراین، سازندگان دستگاههای جوش (مانند سپهر البرز)، هیترهای سایز بزرگ (معمولاً از ۵۰۰ یا ۶۳۰ به بالا) را به صورت سه فاز (۳۸۰ ولت / ۴۰۰ ولت) طراحی میکنند.
۲. جادوی برق سه فاز: تقسیم بار و کاهش آمپر 🔌
در سیستم سه فاز، بار الکتریکی روی سه رشته سیم تقسیم میشود. فرمول توان در سیستم سه فاز (تقریبی) عبارت است از: $P = \sqrt{3} \times V \times I$
حالا بیایید همان هیتر ۲۵ کیلوواتی را با برق سه فاز (۳۸۰ ولت) محاسبه کنیم:
- اگر سه فاز (۳۸۰ ولت) باشد:
جریان مصرفی (روی هر فاز) = ۲۵۰۰۰ ÷ (۱.۷۳ × ۳۸۰) ≈ ۳۸ آمپر
نتیجه شگفتانگیز: جریان از ۱۱۴ آمپر به ۳۸ آمپر کاهش یافت! این جریان به راحتی توسط کابلهای معمولی (مثلاً ۴ در ۶) و فیوزهای استاندارد قابل تحمل است.
۳. راهنمای انتخاب ژنراتور: چه چیزی بخریم؟
اگر دستگاه شما سایز بزرگ (بالای ۵۰۰) است، به احتمال ۹۹٪ هیتر آن سه فاز است. برای راهاندازی آن:
الف) نوع ژنراتور: سه فاز صنعتی
شما نمیتوانید از ژنراتورهای کوچک تکفاز استفاده کنید. شما نیاز به یک دیزل ژنراتور سه فاز دارید. (بر روی پلاک ژنراتور باید نوشته شده باشد: ۳-Phase یا ۴۰۰V).
ب) محاسبه توان ژنراتور (kVA)
برای محاسبه توان ژنراتور، توان هیتر ($kW$) را در نظر بگیرید و یونیت هیدرولیک (که آن هم معمولاً سه فاز است) را به آن اضافه کنید. سپس یک ضریب اطمینان ۱.۵ اعمال کنید.
• توان هیتر: ۳۰ kW
• توان یونیت: ۴ kW
• مجموع: ۳۴ kW
• حداقل توان ژنراتور: ۳۴ × ۱.۵ = ۵۱ kW (یا حدود ۶۵ kVA)
ج) تابلوی برق و حفاظت
در پروژههای بزرگ، نباید دستگاه را مستقیماً به ژنراتور وصل کنید. حتماً از یک تابلو برق توزیع مجهز به:
۱. کنترل فاز: (برای جلوگیری از دو فاز شدن و سوختن موتور یونیت).
۲. فیوزهای سه فاز: (متناسب با آمپر مصرفی).
استفاده کنید.
۴. هشدار مهم: تعادل فاز (Phase Balance)
در هیترهای سه فاز، المنتها به سه گروه تقسیم شده و هر گروه به یک فاز (R, S, T) متصل میشوند.
خطر: اگر ژنراتور شما مشکل داشته باشد و ولتاژ یکی از فازها افت کند، یک سوم هیتر سرد میماند و دو سوم دیگر داغ میشود. این عدم تعادل حرارتی، باعث تاب برداشتن صفحه آلومینیومی و ایجاد جوش نامتقارن میشود.
راه حل: همیشه ولتاژ هر سه فاز را روی تابلو برق ژنراتور چک کنید. هر سه باید حدود ۳۸۰-۴۰۰ ولت باشند.
تجهیزات قدرتمند، منبع تغذیه قدرتمند میخواهند. گروه صنعتی سپهر البرز، مشاور تخصصی در راهاندازی کارگاههای جوشکاری سنگین.
قبل از اجاره یا خرید ژنراتور برای دستگاههای سایز بزرگ، برای دریافت مشاوره و نقشه برق دستگاه، با واحد فنی ما تماس بگیرید. ⚡️