Convertir la capacité d'un condensateur entre µF et kVAR pour la correction du facteur de puissance

Comment convertir le kVAR de condensateur en µ-Farads et vice-versa pour l'amélioration du facteur de puissance ?

Conversion kVAR ↔ µ-Farad

Ce tutoriel de calcul simple montre comment calculer et convertir la valeur requise du banc de condensateurs en microfarads puis la convertir en kVAR et vice-versa. Nous utiliserons trois méthodes simples pour convertir le kVAR du condensateur en µ-Farads et la conversion des microfarads en kVAR.

Voyons les exemples suivants qui montrent comment trouver et convertir la valeur requise du banc de condensateurs en kVAR et microfarads applicable au calcul d'amélioration du facteur de puissance et au dimensionnement du banc de condensateurs.

Exemple 1 :

Un moteur monophasé 400V, 50Hz absorbe un courant de 50A à FP 0,6. Le FP doit être amélioré à 0,9 en connectant un condensateur en parallèle. Calculer la capacité requise en kVAR et Farads.

Solution :

Calculer et convertir kVAR en microfarads

(1) Trouver la capacité requise en kVAR et la convertir en microfarads pour améliorer le FP de 0,6 à 0,9 (Trois méthodes)

Solution #1 (Méthode simple avec tableau)

Puissance moteur P = V × I × Cosθ = 400 × 50 × 0,6 = 12 kW

Multiplicateur tableau (0,60 à 0,90) = 0,849

kVAR requis = 12 × 0,849 = 10,188 kVAR

Solution #2 (Méthode de calcul classique)

P = 12 kW ; Cosθ₁ = 0,6 → θ₁ = 53,13° ; Tan θ₁ = 1,3333

Cosθ₂ = 0,9 → θ₂ = 25,84° ; Tan θ₂ = 0,4843

kVAR requis = 12 (1,3333 – 0,4843) = 10,188 kVAR

Solution #3 (Utilisation calculateur µF vers kVAR)

Vous pouvez utiliser directement le calculateur de conversion Farad/microfarad vers kVAR.

(2) Trouver la capacité requise en microfarads et convertir les µF en kVAR pour améliorer FP de 0,6 à 0,9 (Trois méthodes)

Solution #1 (Méthode simple avec tableau)

Nous avons déjà calculé le kVAR requis, on le convertit en Farads par :

C = kVAR / (2π × f × V²) en microfarad

C = 10,188 / (2π × 50 × 400²) = 2,0268 × 10⁻⁴ = 202,7 × 10⁻⁶ = 202,7 µF

Solution #2 (Méthode de calcul classique)

kVAR = 10,188 … (i)

I_C = V / X_C ; X_C = 1 / (2πfC)

I_C = V × 2πfC = 400 × 2π × 50 × C = 125663,7 × C

kVAR = (V × I_C) / 1000 = 400 × 125663,7 × C / 1000 = 50265,48 × C … (ii)

En égalant (i) et (ii) : C = 10,188 / 50265,48 = 2,0268 × 10⁻⁴ = 202,7 µF

Solution #3 (Utilisation calculateur kVAR vers µF)

Vous pouvez utiliser le calculateur de conversion kVAR vers Farad et microfarad.

Formules de conversion µ-Farad ↔ kVAR

Les formules suivantes sont utilisées pour calculer et convertir le kVAR en Farads et vice-versa :

Convertir kVAR en Farads et Microfarads :

• C = kVAR × 10³ / (2π × f × V²) en Farad
• C = 159,155 × Q (kVAR) / (f × V²) en Farad
• C = kVAR × 10⁹ / (2π × f × V²) en Microfarad
• C = 159,155 × 10⁶ × Q (kVAR) / (f × V²) en Microfarad

Convertir Farads et Microfarads en VAR, kVAR, MVAR :

• VAR = C × 2π × f × V² × 10⁻⁶
• VAR = C (µF) × f × V² / (159,155 × 10³)
• kVAR = C × 2π × f × V² × 10⁻⁹
• kVAR = C (µF) × f × V² ÷ (159,155 × 10⁶)
• MVAR = C × 2π × f × V² × 10⁻¹²
• MVAR = C (µF) × f × V² ÷ (159,155 × 10⁹)

Où : C = Capacité en µF ; Q = Puissance réactive en VAR ; f = Fréquence en Hz ; V = Tension en Volts