حاسبة قدرة المحرك الكهربائي

احسب القدرة المطلوبة للمحرك بالكيلوواط أو الحصان بناءً على الحمل وظروف التشغيل.

تساعدك هذه الحاسبة على تقدير قدرة المحرك الكهربائي المناسبة لتطبيقك من خلال إدخال عزم الدوران المطلوب وسرعة الدوران، مع توضيح خطوات الحساب بالتفصيل.

نيوتن.متر
لفة/دقيقة
٪
⚠ ملاحظات مهمة حول الأداة
  • النتيجة تقديرية لأغراض الاسترشاد، وقد تختلف القدرة الفعلية المطلوبة حسب كفاءة المحرك وظروف التشغيل وتيار البدء — استشر مهندساً مختصاً قبل الشراء.

القوانين المستخدمة

P (W) = T (N·m) × ω (rad/s) · ω = 2π × n ÷ 60
T (N·m) = 9550 × P (kW) ÷ n (rpm) — الصيغة الأشهر في البطاقات
القدرة على العمود = القدرة المسحوبة × الكفاءة η · S = P ÷ cos φ
التيار: I = P ÷ (√3 × V × η × cos φ) ثلاثي، وP ÷ (V × η × cos φ) أحادي
1 HP = 0.7457 kW · 1 kgf·m = 9.81 N·m · 1 lbf·ft = 1.356 N·m

الأداة تُرجع قدرة العمود المطلوبة؛ لوحة المحرك تكتب نفس الرقم، أما القدرة المسحوبة من الشبكة فتكون أعلى بقسمة الكفاءة، وهذا الفرق هو ما يفوت في فواتير الطاقة.

كيف تستخدم الأداة في 4 خطوات

  1. اقرأ العزم المطلوب على العمود بوحدة نيوتن.متر من بيانات الحمل — لو عندك kgf·m اضربه في 9.81، ولو lbf·ft اضربه في 1.356.
  2. أدخل سرعة الدوران الفعلية لفة/دقيقة من لوحة المحرك (نحو 1440–1480 للرباعي الأقطاب على 50 هرتز)، لا السرعة المتزامنة 1500.
  3. لو تعرف كفاءة اللوحة أدخلها في الحقل الثالث؛ وإلا اترك الافتراضي 85٪ وتعامل مع القدرة الداخلة كتقدير.
  4. اضغط «احسب القدرة»: تحصل على قدرة العمود بالكيلوواط والحصان، والقدرة الكهربائية الداخلة لتقارنها بلوحة التشغيل والقاطع.

مثال مشغول: عزم 50 نيوتن.متر عند 1,500 لفة/دقيقة

السرعة الزاوية: ω = 2π × 1,500 ÷ 60 = 157.08 راد/ث
قدرة العمود: P = 50 × 157.08 = 7,854 W ≈ 7.85 kW
بالحصان: 7.854 ÷ 0.746 = 10.53 HP
الداخلة بكفاءة 85٪: 7.854 ÷ 0.85 = 9.24 kW — الفرق 1.39 kW يتحول حرارة

أقرب قدرة قياسية IEC فوق 7.85 kW هي لوحة 11 kW — الهامش يحمي من التحميل الزائد عند تذبذب الحمل. جرّب الأرقام الثلاثة (50، 1500، 85) في الحقول أعلاه لتطابق النتائج.

السرعات المتزامنة الشائعة (n = 120 × f ÷ عدد الأقطاب)

عدد الأقطاب قطبان 4 أقطاب 6 أقطاب 8 أقطاب
50 هرتز (rpm) 3,000 1,500 1,000 750
60 هرتز (rpm) 3,600 1,800 1,200 900

السرعة الفعلية عند الحِمل المقنن أقل بانزلاق 2–5٪ — لوحة رباعي الأقطاب على 50 هرتز تكتب عادة 1,440–1,480، وهذا ما يدخل الحاسبة.

التحويلات التي تستخدمها الأداة

البند القيمة ملاحظة
الحصان الميكانيكي HP 0.7457 kW الأداة تعرض القسمة على 0.746 (فرق 0.04٪)
الحصان المتري PS 0.7355 kW شائع في كتالوجات أوروبية — انتبه عند الشراء
كيلوجرام.قوة.متر kgf·m 9.81 N·m —
رطل.قدم lbf·ft 1.356 N·m —
ثابت صيغة العزم 9,550 T (N·m) = 9,550 × P (kW) ÷ n (rpm)

المصدر: تعريفات النظام الدولي (SI) وقدرات محركات IEC القياسية — القيم نفسها التي تعمل بها الحاسبة من داخلها.

أسئلة شائعة

كيف أحسب قدرة المحرك من العزم والسرعة؟
القدرة بالواط = العزم (نيوتن.متر) × السرعة الزاوية (راد/ثانية)، وتُحوَّل النتيجة إلى كيلوواط أو حصان.

ما هو القانون المستخدم في هذه الحاسبة؟
القدرة بالكيلوواط = العزم × 2π × السرعة (لفة/دقيقة) / 60000، والحصان = الكيلوواط / 0.746، والقدرة الداخلة = الخارجة / (الكفاءة / 100).

ما الفرق بين الكيلوواط والحصان؟
الحصان الميكانيكي يساوي 0.746 كيلوواط تقريباً.

ما هي كفاءة المحرك وما معيارها؟
الكفاءة هي النسبة بين القدرة الميكانيكية الخارجة والقدرة الكهربائية الداخلة، والفرق بينهما فاقد حرارة واحتكاك. المحركات الشائعة كفاءتها 75٪–95٪ حسب الحجم والتصميم، والقيمة الافتراضية هنا 85٪.

أي سرعة أدخل في الحاسبة: المتزامنة أم الفعلية؟
السرعة الفعلية على العمود من لوحة المحرك. السرعة المتزامنة (1,500 للرباعي الأقطاب على 50 هرتز) أعلى من الفعلية بانزلاق 2–5٪، وإدخالها يُنقص القدرة المحسوبة بنسبة الانزلاق نفسها؛ عند الحِمل المقنن تكتب اللوحات عادةً 1,440–1,480 لفة/دقيقة.

من أين يأتي ثابت 9,550 في معادلة العزم؟
من تحويل الدقائق إلى ثوانٍ والكيلوواط إلى واط: 60,000 ÷ 2π = 9,549.3 ≈ 9,550، فتصبح المعادلة T (نيوتن.متر) = 9,550 × P (kW) ÷ n (لفة/دقيقة). مثال: محرك 7.5 kW عند 1,500 لفة/دقيقة يعطي نحو 47.75 نيوتن.متر، وعند 750 لفة/دقيقة يتضاعف العزم إلى 95.5 — هذه هي النسبة العكسية بين العزم والسرعة عند قدرة ثابتة.

لماذا القدرة الداخلة أكبر من الخارجة وكيف أستخدمها؟
الفقد في النحاس والحديد والاحتكاك يخرج حرارة، فالحاسبة تقسم قدرة العمود على الكفاءة. مثال: عمود 7.85 kW بكفاءة 85٪ يسحب 9.24 kW من الشبكة — البائع يبيعك قدرة العمود، وفاتورة الطاقة تُحسب من الداخلة، والقاطع يُختار على أساسها.

متى تكون هذه الحاسبة غير كافية لاختيار المحرك؟
في الحِمل عالي القصور الذاتي (كسارات ومراوح كبيرة) والكباسات الترددية والكاتر: تيار البدء قد يصل 6–8 أضعاف المقنن، فيُنصح بهامش أمان نحو 1.15 على قدرة العمود، وبمعدات بدء ألطف (نجمة-دلتا أو سوفت ستارتر أو VFD) بدل تضخيم المحرك.

هل الحصان في الحاسبة هو نفسه المكتوب PS في بعض الكتالوجات؟
لا دائماً: الحصان الميكانيكي 745.7 W وهذا ما تستخدمه الأداة (بقسمتها على 0.746)، أما الحصان المتري PS فهو 735.5 W أي أصغر بنحو 1.4٪؛ محرك 10 HP يساوي 7.46 kW، ومقابل بالـ PS يقرأ 7.36 kW — انتبه عند مقارنة كتالوجات.

كيف أتحقق من نتيجة الحاسبة يدوياً في ثوانٍ؟
اعكس المعادلة: العزم = 9,550 × الكيلوواط ÷ اللفات. مثال: حاسبة أعطاكَ 7.85 kW عند 1,500 لفة/دقيقة → 7.85 × 9,550 ÷ 1,500 = 49.98 ≈ 50 نيوتن.متر، وهي قيمة العزم التي أدخلتها — تطابق يعني الحساب سليم.

المراجع والمصادر

  1. IEC 60034-30-1 و(EU) 2019/1781 — درجات الكفاءة IE1 إلى IE4 والإلزام الأوروبي للمحركات من 0.125 إلى 1000 kW.
  2. NEMA MG-1 (Part 12) و10 CFR 431 (الولايات المتحدة) — جداول كفاءة Premium وDesign B/C/D لعزم البدء وتياره.
  3. IEC 60034-1 (نظام التشغيل S1 ومعامل الخدمة SF نموذجي 1.15) وIEC 60034-2-1 لطرق قياس الفقد.
  4. تصنيفات أخرى: CSA C747 (كندا)، AS/NZS 1359.5 (أستراليا ونيوزيلندا)، GB 18613 (الصين) — نفس المحرك قد يحصل على درجة مختلفة بسبب الحرارة والفقد العشوائي.
مقارنة:

سياسة الاسترجاع

شحن مجاني واسترجاع سهل خلال 14 يوماً لضمان تجربة تسوق خالية من المخاطر.

الشحن السريع

توصيل سريع وآمن لجميع المناطق مع تتبع لحظي لطلبك.

الدعم الفني

فريق دعم فني متاح على مدار الساعة لمساعدتك في أي وقت.

ضمان الجودة

منتجات أصلية مع ضمان لمدة سنتين على جميع القطع.