Як визначити потужність і струм електродвигуна

Всі електричні двигуни випускаються з табличками на корпусі, з яких можна дізнатися основні характеристики електродвигуна: його марку, споживаний номінальний робочий струм і потужність, частоту обертання, тип двигуна, ККД і cos(fi). Так само ці дані вказані в паспорті пристрою.

З усіх параметрів найбільш важливе значення для підключення мають: потужність електродвигуна і споживаний струм, не слід його плутати з пусковим. Саме ці дані дозволяють нам визначити достатність потужності для привода, необхідне перетин кабелю для підключення мотора і підібрати відповідні за номіналом для захисту автомат і теплове реле.

Але буває, що немає паспорта або таблички і для визначення цих величин необхідно буде зробити вимірювання. Як дізнатися потужність, робочий струм і знизити пусковий, Ви дізнаєтеся далі з цієї статті.

Як визначити потужність електродвигуна

Найпростіше подивитися на табличку і знайти величину в кіловатах. Наприклад, на зображенні вона дорівнює 45 кВт.Як визначити потужність і струм електродвигунаВрахуйте, що ця величина на табличці вказує на споживану активну потужність електромережі. Повна потужність буде рівна сумі активної і реактивної потужності. Електричні лічильники в будинку або гаражі вважають тільки витрата активної електроенергії, а облік реактивної енергії ведеться тільки на підприємствах за допомогою спеціальних лічильників. Чим вище у електродвигуна cos(fi), тим менше буде складова реактивної енергії в повній потужності. Не варто плутати cos(fi) з ККД. Цей показник показує скільки електроенергії переводиться в корисну механічну роботу, а скільки в даремне тепло. Наприклад, ККД дорівнює 90 відсоткам, говорить про те, що десята частина спожитої електроенергії йде на теплові втрати і тертя в підшипниках.

Ви повинні мати на увазі, що в паспорті або на табличці зазначається номінальна потужність, яка буде дорівнює цьому значенню тільки за умови досягнення оптимального навантаження на вал. При чому не варто перевантажувати вал з цілого ряду причин, краще вибрати могутніший мотор. На холостому ходу величина струму буде значно нижче номіналу.

Як же визначити номінальну потужність електродвигуна? В інтернеті Ви знайдете багато різних формул і розрахунків. Для деяких необхідно померти розміри статора, для інших формул знадобиться знати величину струму, ККД і cos(fi). Моя порада не заморачивайтесь з усім цим. Краще цих розрахунків все одно будуть практичні виміри. І для їх проведення нічого не знадобиться взагалі.

Як визначити потужність будь-якого електроприладу в будинку або в гаражі? Звичайно за допомогою лічильника електроенергії. Перед початком вимірювання вимкніть всі електроприлади з розеток, освітлення і все те, що підключено від електрощита.

Далі якщо у Вас електронний лічильник типу Меркурій, все дуже просто треба включити мотор під навантаженням і поганяти хвилин 5. На електронному табло повинна висвітиться величина навантаження кВт, підключена до лічильника в даний момент.

Якщо ж у вас дисковий індукційний лічильник враховуйте, що він веде облік в кіловат/годинах. Запишіть перед початком вимірювань останні показники, включайте двигун суворо секунда в секунду рівно на 10 хвилин, потім після зупинки відніміть нові свідчення від попередніх і множте кВтгод на 6. Отриманий результат і буде активною потужністю даного двигуна в Кіловатах, для перекладу в Вати розділіть на 1000. Рекомендую прочитати статтю: як знімати показання електролічильника.

Якщо малопотужний двигун, тоді для більш високої точності можна порахувати обороти диска. Наприклад, за одну хвилину він зробив 10 повних обертів, а на лічильнику написано 1200 оборотів= 1 кВт/ч. 10 множимо на кількість хвилин в годині і отримуємо 600 обертів за годину. 1200 ділимо на 600 і отримуємо 500 Ватт або 0.5 кВт. Чим довше за часом будете вимірювати, тим точніші будуть дані. Але час завжди має бути кратно повній хвилині. Потім ділимо на 60 кількість хвилин вимірювання і множимо на сосчитанные обертів. Після цього величину оборотів, рівних одному Кіловат/години для вашої моделі електролічильника ділимо на отриманий результат і отримуємо необхідну величину потужності.

Як визначити споживаний струм електродвигуна

Знаючи потужність, легко можна вирахувати величину споживаного струму. Для 3 фазних двигунів, підключених за схемою зірка на 380 Вольт, необхідно помножити потужність в кіловатах на 2. Наприклад, при потужності 5 кіловат струм буде дорівнює 10 Ампер. Знову ж враховуйте, що такий струм мотор буде брати тільки під навантаженням максимально близькою до номіналу. Полунагруженный електродвигун і тим більше на холостому ходу буде споживати значно менший струм.

Для визначення струму в однофазних мережах, необхідно потужність розділити на напругу. Наприклад, при роботі двигуна напруга в місці його підключення одно 230 Вольт. Це важливо, оскільки після включення навантаження напруга швидше за все знизиться в місці підключення електродвигуна.

Якщо наприклад, потужність мотора на 220 Вольт по вимірам виявилася рівною 1.5 кВт або 1500 Ватт. Ділимо 1500 на 230 Вольт і отримуємо, що робочий струм двигуна приблизно дорівнює 6.5 Ампер.

Пусковий струм електродвигуна

При запуску будь-якого типу електродвигуна виникає пусковий струм від 2 до 8 кратного значенням номінального струму в робочому режимі електродвигуна. Величина пускового струму залежить від типу двигуна, швидкості обертання, схеми підключення, наявність навантаження на валу і від інших параметрів.Як визначити потужність і струм електродвигуна

Пусковий струм виникає, тому що в момент запуску наводиться дуже сильне магнітне поле в обмотках необхідне, що б зрушити з місця і розкрутити ротор. При включенні двигуна опір обмоток мало, а отже за законом Ома, струм зростає при незмінній напрузі в ділянці ланцюга. По мірі того як двигун розкручується, виникає ЕРС в обмотках або індуктивний опір і струм починає зменшуватися до номінального значення.

Ці сплески реактивної енергії негативно позначаються на роботі інших електроспоживачів, підключених до цієї ж лінії електроживлення, що служить причиною виникнення особливо згубних для електроніки стрибків або перепадів напруги.

Знизити вдвічі пусковий струм можна при використанні спеціально розробленого для цих цілей тиристорного блоку, а краще-за допомогою пристрою плавного запуску (УПЗ). УПЗ з меншим пусковим струмом і швидше в півтора рази запускає мотор порівняно з тиристорним запуском. Як визначити потужність і струм електродвигуна Пристрої плавного запуску підходять як синхронним, так і асинхронним двигунам. УПЗ випускаються підприємствами України і Росії.

Для запуску трифазного асинхронного двигуна сьогодні нерідко використовуються і перетворювача частоти. Широке їх поширення поки стримує тільки ціна. Завдяки зміні величин частоти струму і напруги вдається не тільки зробити плавний запуск, але і регулювати швидкість обертання ротора. По іншому як тільки зміною частоти електричного струму, регулювати швидкість обертання асинхронного двигуна немає можливості. Але слід знати, що частотний перетворювач створює перешкоди в електромережі, тому для підключення електроніки і побутової техніки використовуйте мережевий фільтр.Як визначити потужність і струм електродвигуна

Використання пристрою плавного запуску і частотного перетворювача дозволяє не тільки зберегти стабільність електроживлення у Вас і Ваших сусідів, підключених до однієї лінії електропостачання, але і продовжити термін служби електродвигунів.

Поділитися з друзями
Ремонт та вироби своїми руками