Как определить пусковой ток двигателя?

Пусковой ток.

В паспорте электрического двигателя указывается ток при номинальной нагрузке на валу, он меньше пускового тока. Если отмечено 13,8/8 А, то это значит, что при подсоединении двигателя к сети 220 В и номинальной нагрузке ток двигателя будет равен 13,8 А. При подсоединении к сети 380 В — ток 8 А, таким образом верно равенство мощностей: √3 х 380 х 8 = √3 х 220 х 13,8.

Зная номинальную мощность двигателя определяют его номинальный ток. При включении двигателя в трехфазную распредсеть 380 В номинальный ток рассчитывается следующим образом:

Iн = Pн/(√3Uн х сosφ), кА

где Pн — номинальная мощность двигателя, кВт, Uн — напряжение в сети, кВ (0,38 кВ). Коэффициент мощности (сosφ) — паспортные значения двигателя.

Рис. 1. Паспорт электрического двигателя.

Если не известен коэффициент мощности двигателя, то номинальный его ток с малой погрешностью определяется по отношению «два ампера на киловатт», т.е. если номинальная мощность двигателя 10 кВт, то потребляемый им из сети ток будет приблизительно равен 20 А.

Для упомянутого на рисунке двигателя это отношение также выполняется (3,4 А ≈ 2 х 1,5). Более верные величины тока при применении данного отношения получаются при мощностях электродвигателей от 3 кВт.

При холостом ходе электродвигателя из сети потребляется маленький ток (ток холостого хода). При увеличении нагрузки увеличивается и ток. С увеличением тока повышается нагрев обмоток. Большая перегрузка приводит к перегреву обмоток двигателя, и возникает опасность выхода из строя электродвигателя.

При пуске из сети электрическим двигателем потребляется пусковой ток Iпуск, который в 3 — 8 раз выше номинального. Характеристика изменения тока представлена на графике (рис. 2, а).

Рис. 2. Характеристика изменения тока, потребляемого электродвигателем из сети (а), и влияние большого тока на колебания напряжения в сети (б)

Подлинную величину пускового тока для электродвигателя определяют зная величину кратности пускового тока — Iпуск/Iном. Кратность пускового тока — техническая характеристика двигателя, ее известна из каталогов. Пусковой ток рассчитывается согласно формуле: I пуск = Iх. х (Iпуск/Iном).

Понимание истинной величины пускового тока необходимо для подбора плавких предохранителей, проверки включения электромагнитных расцепителей во время пуска двигателя, при подборе автоматических выключателей и для высчитывания величины падения напряжения в сети при пуске.

Большой пусковой ток вызывает значительное падение напряжения в сети (рис. 2, б).

Если взять электросопротивление проводов, проложенных от источника до электродвигателя, равным 0,5 Ом, номинальный ток Iн=15 А, а пусковой ток Iп равным пятикратному от номинального, потери напряжения в проводах во время пуска составят 0,5 х 75 + 0,5 х 75 = 75 В.

На клеммах электродвигателя, а также и на клеммах рядом работающих электродвигателей напряжение будет 220 — 75 = 145 В. Это понижение напряжения вызывает торможение работающих электродвигателей, что влечет за собой еще большее повышение тока в сети и выход из строя предохранителей.

В электрических лампах в моменты запуска электродвигателей уменьшается накал (лампы «мигают»). Поэтому при включении электродвигателей стремятся уменьшить пусковые токи.

Для понижения пускового тока используется схема пуска электродвигателя с переключением обмоток статора со звезды на треугольник.

Рис. 3. Схема пуска электрического электродвигателя с переключением обмоток статора со звезды на треугольник.

Имеет принципиальное значение то, что далеко не каждый двигатель возможно включать по этой схеме. Широко распространенные асинхронные двигатели с рабочим напряжением 220/380 В, в том числе и двигатель, показанный на рисунке 1 при включении по этой схеме выйдут из строя.

Для понижения пускового тока электродвигателей энергично употребляют специальные процессорные устройства плавного пуска (софт-стартеры).

Онлайн расчет характеристик трехфазных электродвигателей

1. Расчет мощности электродвигателя

Расчет мощности электродвигателя по току можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора:

Полученный результат можно округлить до ближайшего стандартного значения мощности.

Стандартные значения мощностей электродвигателей: 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; 30; 37; 45; 55; 75 кВт и т.д.

Расчет мощности двигателя производится по следующей формуле:

P=√3UIcosφη

  • U — Номинальное напряжение (напряжение на которое подключается электродвигатель);
  • I — Номинальный ток электродвигателя (берется из паспортных данных электродвигателя, а при их отсутствии определяется расчетным путем);
  • cosφ Коэффициент мощности — отношение активной мощности к полной (принимается от 0,75 до 0,9 в зависимости от мощности электродвигателя);
  • η — Коэффициент полезного действия — отношение электрической мощности потребляемой электродвигателем из сети к механической мощности на валу двигателя (принимается от 0,7 до 0,85 в зависимости от мощности электродвигателя);

2. Расчет тока электродвигателя

Расчет номинального и пускового тока электродвигателя по мощности можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора:

Расчет номинального тока двигателя производится по следующей формуле:

Iном=P/√3Ucosφη

  • P — Номинальная мощность электродвигателя (берется из паспортных данных электродвигателялибо определяется рассчетным путем);
  • U — Номинальное напряжение (напряжение на которое подключается электродвигатель);
  • cosφ Коэффициент мощности — отношение активной мощности к полной (принимается от 0,75 до 0,9 в зависимости от мощности электродвигателя);
  • η — Коэффициент полезного действия — отношение электрической мощности потребляемой электродвигателем из сети к механической мощности на валу двигателя (принимается от 0,7 до 0,85 в зависимости от мощности электродвигателя);

Расчет пускового тока электродвигателя производится по формуле:

Iпуск=Iном*K

  • К — Кратность пускового тока, данная величина берется из паспорта электродвигателя, либо из каталожных данных (в приведенном выше онлайн калькуляторе кратность пускового тока определяется приблизительно исходя из прочих указанных характеристик электродвигателя).

3. Расчет коэффициента мощности электродвигателя

Онлайн расчет коэффициента мощности (cosφ) электродвигателя

Расчет cosφ (косинуса фи) двигателя производится по следующей формуле:

cosφ=P/√3UIη

  • P — Номинальная мощность электродвигателя (берется из паспортных данных электродвигателялибо определяется рассчетным путем);
  • U — Номинальное напряжение (напряжение на которое подключается электродвигатель);
  • I — Номинальный ток электродвигателя (берется из паспортных данных электродвигателя, а при их отсутствии определяется расчетным путем);
  • η — Коэффициент полезного действия — отношение электрической мощности потребляемой электродвигателем из сети к механической мощности на валу двигателя (принимается от 0,7 до 0,85 в зависимости от мощности электродвигателя);

4. Расчет КПД электродвигателя

Онлайн расчет КПД (коэффициента полезного действия) электродвигателя

Расчет коэффициента полезного действия электродвигателя производится по следующей формуле:

η=P/√3UIcosφ

  • P — Номинальная мощность электродвигателя (берется из паспортных данных электродвигателялибо определяется рассчетным путем);
  • U — Номинальное напряжение (напряжение на которое подключается электродвигатель);
  • I — Номинальный ток электродвигателя (берется из паспортных данных электродвигателя, а при их отсутствии определяется расчетным путем);
  • cosφ Коэффициент мощности — отношение активной мощности к полной (принимается от 0,75 до 0,9 в зависимости от мощности электродвигателя);

Оказались ли полезны для Вас данные онлайн калькуляторы? Или может быть у Вас остались вопросы? Напишите нам в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

Какой ток потребляет двигатель из сети при пуске и работе

В паспорте электрического двигателя указан ток при номинальной нагрузке на валу. Если, например, указано 13,8/8 А, то это означает, что при включении двигателя в сеть 220 В и при номинальной нагрузке ток, потребляемый из сети, будет равен 13,8 А. При включении в сеть 380 В из сети будет потребляться ток 8 А, то есть справедливо равенство мощностей: √ 3 х 380 х 8 = √ 3 х 220 х 13,8.

Читайте также  Как проверить поступает ли бензин в двигатель?

Зная номинальную мощность двигателя (из паспорта) можно определить его номинальный ток . При включении двигателя в трехфазную сеть 380 В номинальный ток можно посчитать по следующей формуле:

I н = P н/ ( √3 U н х η х с osφ) ,

где P н — номинальная мощность двигателя в кВт, U н — напряжение в сети, в кВ (0,38 кВ). Коэффициент полезного действия ( η) и коэффициент мощности (с osφ) — паспортные значения двигателя, которые написаны на щитке в виде металлической таблички. См. также — Какие паспортные данные указываются на щитке асинхронного двигателя.

Рис. 1. Паспорт электрического двигателя. Номинальная мощность 1,5 кВ, номинальный ток при напряжении 380 В — 3,4 А.

Если не известны к.п.д. и коэффициент мощности двигателя, например, при отсутствии на двигателе паспорта-таблички, то номинальный его ток с небольшой погрешностью можно определить по соотношению «два ампера на киловатт», т.е. если номинальная мощность двигателя 10 кВт, то потребляемый им ток будет примерно равен 20 А.

Для указанного на рисунке двигателя это соотношение тоже выполняется (3,4 А ≈ 2 х 1,5). Более точные значения токов при использовании данного соотношения получаются при мощностях двигателей от 3 кВт.

При холостом ходе электродвигателя из сети потребляется незначительный ток (ток холостого хода). При увеличении нагрузки увеличивается и потребляемый ток. С увеличением тока повышается нагрев обмоток. Большая перегрузка приводит к тому, что увеличенный ток вызывает перегрей обмоток двигателя, и возникает опасность обугливания изоляции (сгорания электродвигателя).

В момент пуска из сети электрическим двигателем потребляется так называемый пусковой ток , который может быть в 3 — 8 раз больше номинального. Характер изменения тока представлен на графике (рис. 2, а).

Рис. 2. Характер изменения тока, потребляемого двигателем из сети (а), и влияние большого тока на колебания напряжения в сети (б)

Точное значение пускового тока для каждого конкретного двигателя можно определить зная значение кратности пускового тока — I пуск/ I ном. Кратность пускового тока — одна из технических характеристик двигателя, которую можно найти в каталогах. Пусковой ток определяется по следующей формуле: I пуск = I н х ( I пуск/ I ном). Например, при номинальном токе двигателя 20 А и кратности пускового тока — 6, пусковой ток равен 20 х 6 = 120 А.

Знание реальной величины пускового тока нужно для выбора плавких предохранителей, проверке срабатывания электромагнитных расцепителей во время пуска двигателя при выборе автоматических выключателей и для определения величины снижения напряжения в сети при пуске.

Процесс выбора плавких предохранителей подробно рассмотрен в этой статье: Выбор предохранителей для защиты асинхронных электродвигателей

Большой пусковой ток, на который сеть обычно не рассчитана, вызывает значительные снижения напряжения в сети (рис. 2, б).

Если принять сопротивление проводов, идущих от источника до двигателя, равным 0,5 Ом, номинальный ток I н=15 А, а пусковой ток равным пятикратному от номинального, то потери напряжения в проводах в момент пуска составят 0,5 х 75 + 0,5 х 75 = 75 В.

На зажимах двигателя, а также и на зажимах рядом работающих электродвигателей будет 220 — 75 = 145 В. Такое снижение напряжения может вызвать торможение работающих двигателей, что повлечет за собой еще большее увеличение тока в сети и перегорание предохранителей.

В электрических лампах в моменты пуска двигателей уменьшается накал (лампы «мигают»). Поэтому при пуске электродвигателей стремятся уменьшить пусковые токи.

Для уменьшения пускового тока может использоваться схема пуска двигателя с переключением обмоток статора со звезды на треугольник. При этом фазное напряжение уменьшится в √ З раз и соответственно ограничивается пусковой ток. После достижения ротором некоторой скорости обмотки статора переключаются в схему треугольника и напряжение ни них становится равным номинальному. Переключение обычно производится автоматически с использованием реле времени или тока.

Рис. 3. Схема пуска электрического двигателя с переключением обмоток статора со звезды на треугольник

Важно понимать, что не далеко каждый двигатель можно подключать по этой схеме. Наиболее распространенные асинхронные двигатели с рабочим напряжение 380/200 В, в том числе и двигатель, показанный на рисунке 1 при включении по данной схеме выйдут из строя. Подробнее об этом читайте здесь: Выбор схемы соединения фаз электродвигателя

В настоящее время, для уменьшения пускового тока электрических двигателей активно используют специальные микропроцессорные устройства плавного пуска (софт-стартеры) . Подробнее о назначении такого типа устройств читайте в статье Для чего нужен плавный пуск асинхронного двигателя.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Пусковой ток АКБ автомобиля: что это такое, как измерить, от чего зависит

Большинство автовладельцев при покупке аккумуляторной батареи ориентируется только на такой показатель, как его ёмкость, совершенно не обращая внимания на параметр, обозначаемый как «пусковой ток».

И совершенно напрасно! Если «пусковые показатели» АКБ подобраны неверно, с большой вероятностью она прослужит гораздо меньше заявленного ресурса, и уже в первую зиму вы будете испытывать сложности с пуском силового агрегата в морозы.

Что такое пусковой ток автомобильной аккумуляторной батареи

Под пусковым током следует понимать максимальное значение силы тока, которую АКБ способна отдавать на протяжении короткого временного интервала. Среднее значение тока для запуска мотора – порядка 250-270 ампер, и это на самом деле очень большая величина. Для легковых автомобилей используются батареи ёмкостью 55-60 А/ч, что в 4-5 раз меньше требуемого пускового тока. Но показатель ёмкости – это часовой показатель, а на протяжении интервала до 30 секунд аккумулятор способен выдавать значения, соответствующие паспортным.

Это значит, что пусковой ток аккумулятора при пуске силового агрегата достигает требуемых значений, но ели крутить стартер слишком долго, его ёмкость быстро уменьшится до значений, когда потребуется подзарядка.

В южных регионах России значение пускового тока АКБ не столь критично. Зимы здесь мягкие, отрицательные температуры – большая редкость. А значит, моторное масло не загустевает, и среднестатистический автомобильный аккумулятор легко справляется со своими задачами. Другое дело – районы, где зимы суровые, где морозы нередко опускаются ниже 15 градусов, а масло превращается в субстанцию, напоминающую кисель. Чтобы завести двигатель в таких условиях, требуется гораздо больше усилий, и от значения пускового тока зависит очень многое.

Для запуска мотора автомобиля при +5°С нужен пусковой ток порядка 200 А, при -15°С – 250-270 А. И если ваш аккумулятор не способен выдавать такие значения, у вас будут большие проблемы.

Физически пусковой ток можно выразить следующей формулой: P=UI, где U – напряжение, выдаваемое аккумулятором (порядка 12 вольт), I – сила тока, а P – мощность. Поскольку напряжение – величина постоянная, то с ростом мощности должно расти и мгновенное значение тока, в нашем случае – пускового.

От чего зависит ПТ аккумуляторной батареи

Очень немногие автовладельцы при покупке АКБ обращают внимание на показатель пускового тока. Между тем он может варьироваться в довольно широких пределах, порядка 30-40%, причем особенно большая разница замечена между изделиями китайского и европейского производства. Возникает вопрос: в чём причина таких расхождений?

Ответ прост, в применяемых технологиях:

  • очищенный свинец, даже в кислотных батареях, способствует быстрой зарядке, пластины из свинца низкого качества с большим количеством посторонних включений и заряжается, и отдаёт заряд медленнее, обеспечивая меньшее значение ПТ при той же ёмкости;
  • чем больше пластин, тем лучше. Европейские производители размещают в одной банке 5 пластин, китайцы – только 4 при одинаковых габаритах корпуса;
  • европейские изделия за счёт меньшей толщины пластин вмещают большее количество электролита, что положительно сказывается на величине пускового тока;
  • некачественные АКБ отличаются не лучшей герметичностью, что способствует потере электролита и уменьшению характеристик батареи.
Читайте также  Как правильно сливать масло с двигателя?

Разумеется, имеет значение и качество изготовления, и порядочность компании-производителя (имеется в виду умышленное завышение показателей).

Современные гелевые и AGM аккумуляторы являются рекордсменами по ПТ, который в некоторых моделях достигает значений в 1000 А, отдаваемых на протяжении 30 секунд.

Отметим, что во время запуска двигателя напряжение, выдаваемое автоаккумулятором, снижается до 9 вольт – это нормально, поскольку сила тока вырастает намного больше. Как только мотор запустится, напряжение вернется в норму, а потраченный при пуске заряд будет восстановлен генератором. Снижение пускового напряжения до 6 вольт свидетельствует о том, что аккумулятор находится на последнем издыхании, и скоро придётся его менять.

Методы проверки ПТ

Можно ли доверять цифрам, которые указывает производитель? Дело сугубо индивидуальное. Аккумуляторы малоизвестных брендов действительно стоит исследовать. Но как проверить пусковой ток аккумулятора самостоятельно, ведь, как мы выяснили, эта характеристика очень важна?

Существует несколько способов сделать это с использованием «народных» методов, но, признаемся честно, все они не отличаются высокой точностью – для этого нужно использовать дорогостоящее профессиональное оборудование.

Мультиметр для этих целей не годится, и вы не найдёте в сети описание, как измерить таким прибором пусковой ток аккумулятора. Дело в том, что мультиметр не рассчитан на измерение тока номиналов в несколько сотен ампер – если и есть отдельные модели, которые в состоянии сделать это, то они будут слишком дорогими.

Так что придётся использовать менее точные методы:

  • посредством нагрузочной вилки, представляющей собой вольтметр, оснащённый добавочным сопротивлением. Нагрузочная вилка при подключении к клеммам АКБ выступает в качестве нагрузки, заменяя бортовую сеть машины;
  • токоизмерительными клещами. Это самый доступный прибор для измерения пускового тока автомобильного аккумулятора, ему большой ампераж не страшен;
  • «дедовская» проверка заключается во включении ближнего света на автомобиле. Если яркость свечения лампы не меняется на протяжении 5-10 минут, можно говорить, что АКБ исправен. Таким способом можно отсечь заведомо проблемный аккумулятор при его покупке;
  • проверка «на слух» в принципе осуществляется каждый раз, когда мы заводим машину. Если топливная система в исправном состоянии, то мотор должен запуститься за 2-4 секунды. Когда на это уходит более 10 секунд, можно говорить, что его пусковой ток недостаточен.

Можно ли использовать АКБ с большим значением пускового тока

Существует мнение, что если пусковой ток аккумулятора намного больше штатного, его использование может привести к выходу из строя отдельных компонент бортовой сети. На самом деле подобные слухи не имеют под собой никаких оснований и свидетельствуют о непонимании законов физики.

Вы можете установить на свой автомобиль хоть батарею от КамАЗа. При пуске мотора стартер все равно сможет потреблять только ток, которого достаточно для проворачивания коленвала.

Самая важная причина, почему на легковые авто не устанавливают мощные батареи – это дефицит места в подкапотном пространстве, особенно на авто последних поколений, где важен каждый сантиметр. В принципе на вазовской классике найти место для грузового аккумулятора можно, но тут в силу вступает второй фактор – стоимостной.

АКБ повышенной мощности обычно применяют, когда штатный полностью разряжен – такое практикуется на многих СТО и даже в сервисных центрах, что свидетельствует о безопасности их использования. Образно говоря, если вас волнует вопрос, на что влияет пусковой ток автомобильного аккумулятора, то ответ будет простым: хватит ли этого значения для пуска мотора. В продаже есть батареи на 180 А/ч с довольно компактными габаритами, оснащаемые специальными проводами для облегчения нештатного пуска силового агрегата.

Допустимо ли покупать автоаккумулятор с малым значением пускового тока

А вот здесь ситуация прямо противоположная. Очень многие автовладельцы при покупке новой батареи обращают внимание на ёмкость, выбирая из подходящих пусковых устройств самые дешёвые. Как правило, они пребывают в уверенности, что низкая цена обусловлена исключительно качеством и это плата за менее известный бренд. В этом кроется только часть правды – если присмотреться, то можно заметить вполне прослеживаемую закономерность: чем выше значение пускового тока, тем больше цена.

Так что дешёвое изделие наверняка будет характеризоваться небольшим значением ПТ, и если оно окажется меньше требуемого, стартер при пуске двигателя будет вращаться с меньшей скоростью. В итоге, не набрав необходимое количество оборотов, мотор не запустится.

Отметим, что показатель пускового тока, равно как и ёмкости батареи, всегда указывается на лицевой стороне и в большинстве случаев – рядом. Проблема в том, что АКБ с низким значением пускового тока летом будет справляться со своими задачами, требуя большего времени вращения стартера, что отрицательно скажется на его долговечности. Но как только грянут морозы, вы сразу почувствуете, какой промах совершили, попытавшись сэкономить.

Правила подбора АКБ по пусковому току

Часть автомобилистов, отправляясь в магазин за новой батареей, просто переписывает характеристики старой. Опасность такого способа заключается в том, что предыдущая АКБ не обязательно соответствовала вашему авто.

  • объём силового агрегата, зависимость – прямо пропорциональная: чем больше литраж, тем больший пусковой ток;
  • тип силового агрегата: дизельные моторы запускаются труднее, поэтому для них подбирают устройство с большим значением ПТ, чем для бензинового с таким же литражом;
  • для карбюраторных систем пуска можно брать батарею с меньшим значением пускового тока, поскольку в данном случае её энергия будет тратиться только на прокрутку стартера, а в инжекторных моделях – ещё и на работу электроники;
  • температура наружного воздуха. Параметр сезонный, но важный: чем ниже температура, тем больший ток требуется для успешного пуска двигателя из-за загустевания моторного масла, для прогона которого по магистрали требуется больше усилий;
  • тип/модель стартера. Моделям последних поколений требуется меньше тока, чтобы вращать коленвал. Что обусловлено совершенствованием их конструкции и использованием более эффективных материалов (новые сплавы позволяют сделать обмотку тоньше, а сам стартер – компактнее и мощнее).

Поскольку некоторые из перечисленных факторов непредсказуемы (например, температурный), то подбирать автоаккумулятор следует с некоторым запасом по пусковому току.

Таблица оптимальных показателей пускового тока автомобильных аккумуляторов

В интернете при желании можно найти универсальную таблицу, в которой отражены основные характеристики аккумуляторных батарей, включая количество пусков мотора. Поскольку нас интересует именно последний параметр, приведём соответствующие значения для нескольких наиболее распространённых стандартов:

EN 60095 – 01, ГОСТ 0599 – 2002 DIN 043559, ГОСТ 0599 – 91 SAE J537
280 170 300
330 220 350
360 255 400
420 255 450
480 280 500
520 310 550
540 335 600
600 365 650
640 395 700
680 420 750
  • EN (Europa Norm) – европейский стандарт, при расчёте которого аккумулятор разражается до 7,5 А на протяжении 10 секунд при температуре окружающей среды -18°С;
  • DIN – стандарт, принятый в Германии (Deutsche Industrie Norm), предусматривает разряд батареи до 9 В на протяжении 30 секунд при такой же температуре;
  • стандарт SAE принят в США, предполагает разряд аккумулятора до 7,32 В на протяжении 30 секунд при температуре -18°С.
Читайте также  Причина богатой смеси инжекторного двигателя

Таблица зависимости объёма мотора от ёмкости АКБ:

Как определить мощность и ток электродвигателя

Все электрические двигатели выпускаются с табличками на корпусе, из которых можно узнать основные характеристики электродвигателя: его марку, потребляемый номинальный рабочий ток и мощность, частоту вращения, тип двигателя, КПД и cos(fi). Так же эти данные указаны в паспорте к устройству.

Из всех параметров наиболее важное значение для подключения имеют: мощность электродвигателя и потребляемый ток, не стоит его путать с пусковым. Именно эти данные позволяют нам определить достаточность мощности для привода, необходимое сечение кабеля для подключения мотора и подобрать подходящие по номиналу для защиты автомат и тепловое реле.

Но бывает, что нет паспорта или таблички и для определения этих величин необходимо будет сделать измерения. Как узнать мощность, рабочий ток и снизить пусковой, Вы узнаете далее из этой статьи.

Как определить мощность электродвигателя

Проще всего посмотреть на табличку и найти величину в киловаттах. Например, на картинке она равна 45 кВт.Учтите, что эта величина на табличке указывает на потребляемую активную мощность из электросети. Полная же мощность будет равна сумме активной и реактивной мощности. Электрические счетчики в доме или гараже считают только расход активной электроэнергии, а учет реактивной энергии ведется только на предприятиях при помощи специальных счетчиков. Чем выше у электродвигателя cos(fi), тем меньше будет составляющая реактивной энергии в полной мощности. Не стоит путать cos(fi) с КПД. Этот показатель показывает сколько электроэнергии переводится в полезную механическую работу, а сколько в бесполезное тепло. Например, КПД равный 90 процентам, говорит о том, что десятая часть потребленной электроэнергии уходит на тепловые потери и трение в подшипниках.

Вы должны иметь ввиду, что в паспорте или на табличке указывается номинальная мощность, которая будет равна этому значению только при условии достижения оптимальной нагрузки на вал. При чем перегружать не стоит вал по целому ряду причин, лучше выбрать по мощнее мотор. На холостом ходу величина тока будет гораздо ниже номинала.

Как же определить номинальную мощность электродвигателя? В интернете Вы найдете много различных формул и расчетов. Для некоторых необходимо помереть размеры статора, для других формул понадобится знать величину тока, КПД и cos(fi). Мой совет не заморачивайтесь со всем этим. Лучше этих расчетов все равно будут практические измерения. И для их проведения ничего не понадобится вообще.

Как определить мощность любого электроприбора в доме или гараже? Конечно с помощью счетчика электроэнергии. Перед началом измерения отключите все электроприборы из розеток, освещение и все то, что подключено от электрощита.

Далее если у Вас электронный счетчик типа Меркурий, все очень просто надо включить мотор под нагрузкой и погонять минут 5. На электронном табло должна высветится величина нагрузки в кВт, подключенная к счетчику в данный момент.

Если же у вас дисковый индукционный счетчик учитывайте, что он учет ведет в киловатт/часах. Запишите перед началом измерений последние показатели, включайте двигатель строго секунда в секунду ровно на 10 минут, затем после остановки отнимите новые показания от предыдущих и умножайте кВтч на 6. Полученный результат и будет активной мощностью данного двигателя в Киловаттах, для перевода в Ватты разделите на 1000. Рекомендую прочитать статью: как снимать показания электросчетчика.

Если двигатель маломощный, тогда для более высокой точности можно посчитать обороты диска. Например, за одну минуту он сделал 10 полных оборотов, а на счетчике написано 1200 оборотов= 1 кВт/ч. 10 умножаем на количество минут в часе и получаем 600 оборотов за час. 1200 делим на 600 и получаем 500 Ватт или 0.5 кВт. Чем дольше по времени будете измерять, тем точнее будут данные. Но время всегда должно быть кратно полной минуте. Затем делим 60 на количество минут измерения и умножаем на сосчитанные обороты. После этого величину оборотов, равных одному Киловатт/часу для вашей модели электросчетчика делим на полученный результат и получаем необходимую величину мощности.

Как определить потребляемый ток электродвигателя

Зная мощность, легко можно высчитать величину потребляемого тока. Для 3 фазных двигателей, подключенных по схеме звезда на 380 Вольт, необходимо умножить мощность в киловаттах на 2. Например, при мощности 5 киловатт ток будет равен 10 Ампер. Опять же учитывайте, что такой ток мотор будет брать только под нагрузкой максимально близкой к номиналу. Полунагруженный электродвигатель и тем более на холостом ходу будет потреблять значительно меньший ток.

Для определения тока в однофазных сетях, необходимо мощность разделить на напряжение. Например, при работе двигателя напряжение в месте его подключения равно 230 Вольт. Это важно так, как после включения нагрузки напряжение скорее всего понизится в месте подключения электродвигателя.

Если например, мощность мотора на 220 Вольт по измерениям оказалась равной 1.5 кВт или 1500 Ватт. Делим 1500 на 230 Вольт и получаем, что рабочий ток двигателя приблизительно равен 6.5 Ампер.

Пусковой ток электродвигателя

При запуске любого типа электродвигателя возникает пусковой ток от 2 до 8 кратного значению номинального тока в рабочем режиме электродвигателя. Величина пускового тока зависит от типа двигателя, скорости вращения, схемы подключения, наличие нагрузки на валу и от других параметров.

Пусковой ток возникает, потому что в момент запуска наводится очень сильное магнитное поле в обмотках необходимое, что бы сдвинуть с места и раскрутить ротор. При включении мотора сопротивление обмоток мало, а следовательно по закону Ома, ток вырастает при неизменном напряжении в участке цепи. По мере того как двигатель раскручивается, возникает в обмотках ЭДС или индуктивное сопротивление и ток начинает уменьшаться до номинального значения.

Эти всплески реактивной энергии негативно сказываются на работе других электропотребителей, подключенных к этой же линии электропитания, что служит причиной возникновения особенно губительных для электроники скачков или перепадов напряжения.

Снизить вдвое пусковой ток можно при использовании специально разработанного для этих целей тиристорного блока, а лучше при помощи устройства плавного запуска (УПЗ). УПЗ с меньшим пусковым током и быстрее в полтора раза запускает мотор по сравнению с тиристорным запуском. Устройства плавного запуска подходят как к синхронным, так и к асинхронным двигателям. УПЗ выпускаются предприятиями Украины и России.

Для запуска трехфазного асинхронного двигателя сегодня нередко используются и преобразователя частоты. Широкое их распространение пока сдерживает только цена. Благодаря изменению величин частоты тока и напряжения удается не только сделать плавный запуск, но и регулировать скорость вращения ротора. По другому как только изменением частоты электрического тока, регулировать скорость вращения асинхронного двигателя нет возможности. Но следует знать, что частотный преобразователь создает помехи в электросети, поэтому для подключения электроники и бытовой техники используйте сетевой фильтр.

Использование устройства плавного запуска и частотного преобразователя позволяет не только сохранить стабильность электропитания у Вас и Ваших соседей, подключенных к одной линии электроснабжения, но и продлить срок службы электродвигателей.

  • Как проверить электродвигатель .
  • Ремонт электродвигателя своими руками
  • Подбор электродвигателя по параметрам
  • Как проверить электродвигатель