Как определить мощность электродвигателя с биркой и без неё — обзор методик

Сначала смотрим на бирку

Самый простой способ определить мощность двигателя — это его паспортная табличка (также известная как паспортная табличка или бирка). Прежде всего, стоит помнить, что число, указанное на паспортной табличке, — это механическая мощность на валу, то есть P

2

. Чтобы найти активное электричество П.

1

(считывается числителем) делится на КПД (η) и, чтобы найти общее значение S, разделите его на COSf, указанное на паспортной табличке.

P1 = P2 / η = 180 / 0,68 = 265 (Вт)

S = P1 / coSF = 265 / 0,78 = 340 (Вт)

А если задан только ток, то общую мощность можно определить по стандартной формуле для трехфазных цепей:

Если мы используем приведенный выше пример паспортной таблички, то:

S = 380 * 0,52 * 1,73 = 341 (ВА)

P1 = S * sF = 341 * 0,78 = 266 (Вт)

И механический P2 на валу:

P2 = P1 * η = 180,8 (Вт)

Как видите, результаты расчетов напряжения и тока согласуются со значениями, указанными на плате. По паспортной табличке можно определить другие параметры двигателя, такие как номинальное напряжение, сила тока и обороты.

Сравниваем габаритные размеры

Если паспортной таблички нет или на ней что-то трудно прочитать, то определить мощность асинхронного электродвигателя без паспорта можно по габаритам, а именно по диаметру вала.

Этот метод определения применяется на практике чаще других, потому что достаточно измерить вал штангенциркулем и нет необходимости подключаться к сети. После измерения диаметра полученные значения сравниваются с таблицей и определяется примерная мощность. Этот метод позволяет получить достаточно точные спецификации без тегов. Таблица для этого представлена ​​ниже.

Этот метод определения мощности электродвигателя (по ротору) подходит как для трехфазных, так и для однофазных асинхронных двигателей. Обратите внимание, что «P» указывается в кВт (киловаттах), как в электротехнике, а не в ваттах, как в физике.

Если по каким-то причинам данные в этой таблице не совпадают, есть другой способ узнать мощность электродвигателя по габаритным размерам, необходимо замерить:

  • диаметр вала;
  • Частота вращения (количество пар полюсов);
  • установочные размеры;
  • Диаметр фланца или ширина опоры
  • Высота до центра вала;
  • длина двигателя (без удлинителя вала).

И сравните эти данные с габаритами унифицированных электрических машин серий 4А, АИР, А, АО. Вы можете найти их в различных справочниках или каталогах компаний, которые их производят.

Используйте приведенную ниже таблицу, чтобы определить мощность двигателя обычной серии AIR в зависимости от монтажных отверстий на опорах.


По диаметру фланца (D20) и диаметру отверстий для крепления фланца (D22) определите мощность двигателя, используя следующие данные:


Со временем и на практике вы научитесь приблизительно определять мощность двигателя на основе его внешнего вида, сравнивая с теми, с которыми вы имели дело раньше, но для этого вам необходимо знать некоторые стандартные параметры двигателя: 0,25; 0,37; 0,55; 0,75; 1.1; 1,5; 2.2; 3.0; 4.0; 5.5; 7,5; 11; 15; 18,5; 22; тридцать; 37; 45; 55; 75 кВт.

Оценочный расчёт по току холостого хода и напряжению

Рабочие характеристики электродвигателя также можно определить по силе тока или, как говорят любители, «по силе тока». Но измерять ток, когда машина находится под нагрузкой, выяснять ее номинальную мощность неверно, потому что вы не можете знать, работает ли она при номинальной нагрузке, перегрузке или под нагрузкой. Ток статора зависит от нагрузки. Это означает, что измеряется не номинальный ток, а ток потребления в данный момент.

Поэтому необходимо измерять ток холостого хода, то есть, когда двигатель работает без нагрузки. Прежде чем что-либо измерять, дайте ему поработать некоторое время, чтобы получить правильные данные, что составляет 0,5-1 часа для двигателей мощностью до 100 кВт и 1-2 часа для двигателей мощностью более 100 кВт. После измерения по таблице найдите типовые отклонения Iхх от Inom в процентах и ​​вычислите расчетное значение Inom.

Приведем пример, допустим, вы измерили ток, и он оказался 5 ампер. Оцениммощность двигателя «на глазок», допустим, довольно большая, а мы предполагаем, что она превышает 5 кВт. Однако это «трехтысячный» двигатель, а значит, его вал крутится на 3000 об / мин. Тогда измеренный ток холостого хода составляет 40% (или 0,4) номинального тока. Чтобы найти номинальный ток, разделите Ixx на проценты, указанные в таблице:

Тогда полную и активную мощность можно определить по формулам:

S = UI * 1,73 = 380 * 12,5 * 1,73 = 8217 Вт = 8,2 кВт.

Предположим, что coSF двигателя составляет 0,85, а его КПД равен 0,8, тогда активный P1 равен:

P = Icp * Ucp * 1,73 * cosf * KPD = 12,5 * 380 * 1,73 * 0,85 * 0,8 = 5,5 кВт

Верно, что не существует стандартных трехфазных асинхронных двигателей с такими параметрами, но цифры «Выходная мощность двигателя» являются лишь примером, но с помощью описанного выше метода вы можете определить выходную мощность двигателя, зная ток и напряжение.

Расчет по частоте вращения и крутящему моменту

Чтобы подобрать двигатель для конкретной машины, мощность двигателя можно определить по крутящему моменту и количеству оборотов, необходимых на валу. Для этого воспользуйтесь формулой:

Где M — крутящий момент, n — число оборотов, 9550 — коэффициент.

Заключение

Мы рассмотрели основные способы определения мощности электродвигателя. Есть и другие способы, например, по сопротивлению обмотки, но он не может быть точным, так как при перемотке может не соответствовать паспортным данным. А для точного измерения сопротивления обмоток статора двигателей большой мощности необходимы точные измерительные приборы, так называемые измерительный мост, либо производя измерения с помощью вольтметра-амперметра. На практике этого делать никто не будет, а произвести такие измерения мультиметром невозможно.

Методику определения параметров электродвигателя по массе нельзя назвать точной, дело в том, что в среднем масса асинхронного электродвигателя равна:

  • при 3000 об / мин — 7-9 кг на 1 кВт;
  • На 1500 об / мин — 11-13 кг / кВт;
  • На 1000 об / мин — 14-15 кг / кВт.

Однако точным его назвать нельзя, корпуса современных электродвигателей изготовлены из алюминия и на 30% легче старых советских, а защищенный электродвигатель будет весить больше своего незащищенного аналога. Поэтому этот метод хоть и имеет право на жизнь, но больше похож на угадайку.

Наверное, самый простой способ определить мощность электродвигателя — это определить его размеры, диаметр вала и т. Д. И сравнить с каталожными данными двигателей той же серии.