لتحويل HP إلى kW، يكفي ضرب القيمة في 0,746: ‏1 HP = 0,746 kW. وبالعكس، لتحويل kW إلى HP، يتم الضرب في 1,341: ‏1 kW = 1,341 HP. على سبيل المثال، يعادل محرك بقدرة 10 HP قدرة 7,46 kW، بينما يعادل محرك بقدرة 7,5 kW نحو 10 HP.

على لوحات بيانات المحركات، وفي كتالوجات مخفضات السرعة ونماذج العروض، قد تُذكر القدرة بوحدة HP أو kW أو ببساطة بوصفها "حصانًا". كما تُستخدم وحدات وطرق كتابة مختلفة للعزم والسرعة مثل Nm وkgm وrpm ولفة/دقيقة. ستجد في هذا الدليل تحويلات القدرة، وما يقابل القدرات القياسية للمحركات بوحدة HP، والوحدات الأخرى التي تظهر عند اختيار مخفض السرعة.

معادلة التحويل من HP إلى kW ومن kW إلى HP

كلتا الوحدتين تقيسان القدرة؛ والاختلاف بينهما يقتصر على المقياس. ويمكن إجراء عمليتي التحويل التاليتين خلال ثوانٍ باستخدام آلة حاسبة:

• HP → kW: kW = HP × 0,746
• kW → HP: HP = kW × 1,341

القيمة الدقيقة هي 1 HP = 745,7 واط. وفي الحسابات اليومية، يوفر استخدام 0,746 دقة كافية. وهناك أيضًا قاعدة تقريبية سهلة التذكر: ثلاثة أرباع قيمة HP تقريبًا تعطي قيمة kW.

التحويل	المعامل	مثال
HP → kW	× 0,746	10 HP = 7,46 kW
kW → HP	× 1,341	7,5 kW = 10,06 HP
الحصان المتري (PS, BG) → kW	× 0,7355	10 PS = 7,36 kW
kW → الحصان المتري (PS, BG)	× 1,36	110 kW = 149,6 PS

هل HP وPS والحصان هي الشيء نفسه؟

ليس تمامًا. توجد وحدتان مختلفتان يُشار إليهما باسم "القدرة الحصانية"، ويوجد بينهما فرق يبلغ نحو 1,4%:

• HP (القدرة الحصانية الميكانيكية): 745,7 واط. أصلها بريطاني أمريكي، وهي الوحدة المستخدمة عادةً في المحركات الكهربائية والتطبيقات الصناعية.
• PS أو CV أو BG (القدرة الحصانية المترية): 735,5 واط. أصلها أوروبي، وهي غالبًا قيمة "الحصان" المستخدمة في مستندات السيارات والجرارات.

نظرًا لصغر الفرق، يُشار إلى الوحدتين في الاستخدام اليومي ببساطة باسم "الحصان". ولكن عند إجراء الحسابات يجب معرفة الوحدة المقصودة: فالقدرة 110 kW تعادل 147,5 HP، لكنها تعادل 149,6 PS. وفي المحركات الكهربائية الصناعية، فإن أسهل طريقة لتجنب هذا الالتباس هي إجراء الحسابات دائمًا باستخدام kW.

القدرات القياسية للمحركات: ما يقابلها من kW وHP

لا تُصنَّع المحركات الكهربائية بكل قيمة قدرة ممكنة، بل تُنتج وفق درجات قياسية محددة. المحركات التي تُعرف في السوق باسم "محرك 1 HP" أو "محرك 3 HP" تحمل على لوحة بياناتها قيم kW الموضحة أدناه. أسماء السوق هي قيم مقربة، ولذلك لا تتطابق دائمًا تمامًا مع قيمة HP المحسوبة.

قدرة لوحة البيانات (kW)	HP المحسوبة	الاسم الشائع في السوق
0,37 kW	0,50 HP	0,5 HP
0,55 kW	0,74 HP	0,75 HP
0,75 kW	1,01 HP	1 HP
1,1 kW	1,48 HP	1,5 HP
1,5 kW	2,01 HP	2 HP
2,2 kW	2,95 HP	3 HP
3 kW	4,02 HP	4 HP
4 kW	5,36 HP	5,5 HP
5,5 kW	7,38 HP	7,5 HP
7,5 kW	10,06 HP	10 HP
11 kW	14,75 HP	15 HP
15 kW	20,12 HP	20 HP

الفائدة العملية من هذا الجدول هي أنه إذا كان مكتوبًا على الآلة القديمة "3 HP" وكنت تريد طلب محرك جديد، فلا ينبغي البحث عن محرك 2,24 kW، بل عن الدرجة القياسية 2,2 kW. وإذا كانت نتيجة التحويل بين درجتين قياسيتين، يتم اختيار الدرجة الأعلى القادرة على تحمل الحمل.

ماذا تشير قيمة kW الموجودة على لوحة بيانات المحرك؟

القدرة المكتوبة على اللوحة هي القدرة الميكانيكية التي يعطيها عمود المحرك؛ وليست القدرة الكهربائية المسحوبة من الشبكة. وبسبب خسائر الكفاءة، تكون القدرة المسحوبة دائمًا أعلى قليلًا. على سبيل المثال، يسحب محرك قدرته 5,5 kW وكفاءته 90% نحو 6,1 kW من الشبكة عند الحمل الكامل.

هذا الفرق مهم في حالتين. في حساب مخفض السرعة تُستخدم قدرة العمود، أي قيمة لوحة البيانات. أما في حساب استهلاك الكهرباء أو مقطع الكابل أو المصهر، فتُستخدم القدرة والتيار المسحوبان. لمزيد من المعلومات عن أنواع المحركات ومبدأ عملها، يمكنكم الاطلاع على مقالنا حول مبدأ عمل المحرك غير المتزامن.

لماذا لا تكفي القدرة وحدها عند اختيار مخفض السرعة؟

مخفض السرعة لا يغير قدرة المحرك؛ بل يخفض السرعة ويزيد العزم. لذلك، حتى لو استخدمت آلتان المحرك نفسه بقدرة 2,2 kW، فقد تحتاجان إلى مخفضين مختلفين إذا اختلفت سرعة الخرج. العامل الأساسي في الاختيار هو عزم الخرج، الذي يُحسب من القدرة والسرعة:

T (Nm) = 9550 × P (kW) ÷ n (لفة/دقيقة)

تعمل المعادلة باستخدام kW. وإذا كانت القيمة المتوفرة لديك بوحدة HP، فيجب أولًا تحويلها إلى kW؛ ومن أكثر الأخطاء شيوعًا إدخال قيمة HP مباشرةً في المعادلة، مما يؤدي إلى إظهار العزم أعلى بنحو الثلث.

مثال: حساب عزم الخرج باستخدام محرك 3 HP

لنفترض أن محركًا مكتوبًا على لوحته 3 HP و1400 لفة/دقيقة سيتم توصيله بمخفض سرعة بنسبة تخفيض 28. ولنفرض أن كفاءة المخفض في هذا المثال 95%.

1. حوّل القدرة إلى kW: 3 × 0,746 = 2,24 kW. الدرجة القياسية هي 2,2 kW.
2. احسب عزم المحرك: 9550 × 2,2 ÷ 1400 = 15 Nm.
3. احسب سرعة الخرج: 1400 ÷ 28 = 50 لفة/دقيقة.
4. احسب عزم الخرج: 15 × 28 × 0,95 = حوالي 399 Nm.

يجب أن يكون العزم الاسمي لمخفض السرعة المختار قادرًا على تحمل هذه القيمة بعد ضربها في معامل الخدمة. يمكنكم معرفة كيفية تطبيق معامل الخدمة من خلال صفحة حساب مخفض السرعة، بينما يتم شرح نسبة التخفيض والسرعة خطوة بخطوة في مقال حساب سرعة مخفض السرعة.

الوحدات الأخرى الموجودة في كتالوجات مخفضات السرعة

بعد وحدة القدرة، تحتوي الكتالوجات عادةً على أعمدة للعزم والسرعة والقوة. وبما أن الشركات المصنعة المختلفة والمستندات القديمة قد تستخدم طرق كتابة مختلفة، فقد جمعنا الوحدات الأكثر شيوعًا أدناه.

الكمية	الوحدات المستخدمة	التحويل
العزم	Nm, daNm, kgm (kgf·m)	1 daNm = 10 Nm; 1 kgm = 9,81 Nm
السرعة	لفة/دقيقة, rpm, min⁻¹	الثلاثة لها المعنى نفسه
السرعة الزاوية	rad/s	rad/s = لفة/دقيقة × 0,1047
حمل العمود (شعاعي، محوري)	N, daN, kgf	1 kgf = 9,81 N; 1 daN = 10 N
نسبة التخفيض (i)	بلا وحدة	سرعة الإدخال ÷ سرعة الإخراج

كتقدير سريع في الموقع، يمكن اعتبار 1 kgm مساويًا تقريبًا لـ10 Nm، لكن عند إجراء اختيار دقيق يكون استخدام القيمة 9,81 أكثر صحة. ويتم شرح مفهوم وحدات العزم والتحويلات الأخرى مثل lb·ft بالتفصيل في مقال حساب العزم.

الأخطاء الشائعة عند تحويل الوحدات

• إدخال قيمة HP في معادلة kW: يعطي المعامل 9550 نتيجة صحيحة فقط عندما تكون القدرة بوحدة kW.
• اعتبار HP وPS متساويتين: يكون الفرق غير مهم في المحركات الصغيرة، ولكنه قد يؤدي إلى اختلاف عدة أحصنة عند القدرات العالية.
• طلب المحرك وفق نتيجة التحويل مباشرةً: لا يوجد محرك قياسي بقدرة 2,24 kW؛ بل يتم اختيار أقرب قدرة قياسية مناسبة.
• اعتبار قدرة لوحة البيانات هي الاستهلاك: تعرض اللوحة قدرة العمود، بينما تكون القدرة المسحوبة من الشبكة أعلى.
• استخدام سرعة الخرج بدلًا من سرعة المحرك: يتم حساب عزم المحرك باستخدام سرعة المحرك، بينما يتم حساب عزم الخرج باستخدام سرعة الخرج.
• الخلط بين kgm وNm: قيمة 40 kgm في كتالوج قديم لا تعني 40 Nm، بل نحو 392 Nm.

إذا لم تكن متأكدًا من قيم القدرة والعزم المطلوبة لتطبيقك، يمكنك مراجعة النقاط التي يجب الانتباه إليها عند اختيار مخفض السرعة أو التواصل معنا مع تزويدنا بمعلومات الحمل والسرعة ومدة التشغيل.