Jak zjistit, kolik kilowattů má elektromotor?

Odborník v sekci „Dotaz pro elektrikáře“, autor článků. Elektrikář pro opravy a údržbu elektrických zařízení, více než 5 let praxe.

V praxi není vždy nutné pracovat s elektromotory, jejichž provozní parametry jsou známy. Tato informace je obvykle uvedena na štítku, ale může být vymazána nebo může zcela chybět. Co dělat v takové situaci, nevyhazovat „motor“? V tomto článku vám řekneme, jak určit výkon elektromotoru podle celkových rozměrů, proudu a dalších ukazatelů. Udělejme výhradu, že článek se zaměří hlavně na třífázové asynchronní elektromotory, protože jsou nejběžnější.

Nejprve se podíváme na značku

Nejjednodušším způsobem je určit výkon motoru pomocí typového štítku (nazývaného také štítek nebo štítek). V první řadě je vhodné připomenout, že číslo uvedené na štítku je mechanický výkon na hřídeli, tzv. R₂. Chcete-li najít aktivní elektrické P₁ (které váš elektroměr zohlední), je třeba jej vydělit účinností (η) a pro zjištění celkového S, pak také vyděleného COSф, je najdete na stejném štítku.

P1 = P2/η = 180/0,68 = 265 (W)

S = P1/cosФ = 265/0.78 = 340 (W)

A pokud je uveden pouze proud, můžete určit celkový výkon pomocí standardního vzorce pro třífázové obvody:

Pokud podle příkladu na typovém štítku výše, pak:

S = 380*0,52*1,73 = 341 (VA)

P1 = S*cosФ = 341*0,78 = 266 (W)

A mechanické P2 na hřídeli:

P2 = P1*η = 180,8 (W)

Jak vidíte, výsledky výpočtů pro proud a napětí se shodovaly s čísly uvedenými na štítku. Z typového štítku můžete určit další parametry elektromotoru jako jmenovité napětí, proud a otáčky.

Porovnejte celkové rozměry

Pokud není žádný štítek nebo je na něm obtížné něco přečíst, můžete určit výkon asynchronního elektromotoru bez pasu z hlediska rozměrů, konkrétně průměru hřídele.

Tento způsob stanovení se v praxi používá častěji než ostatní, jelikož hřídel stačí změřit posuvným měřítkem a nemusíte být připojeni k síti. Po změření průměru se získané hodnoty porovnají s tabulkou a určí se přibližný výkon. Tato metoda umožňuje získat poměrně přesné charakteristiky bez tagu. Tabulka k tomu je uvedena níže.

Tento způsob stanovení výkonu elektromotoru rozměry (podle rotoru) je vhodný pro třífázové i jednofázové asynchronní motory. Vezměte prosím na vědomí, že „P“ je uvedeno v kW (kilowattech), jak je obvyklé v elektrotechnice, a ne jako ve fyzice – ve wattech.

Pokud vám z nějakého důvodu údaje z této tabulky nevyhovují, pak existuje další způsob, jak zjistit výkon elektromotoru podle celkových rozměrů, musíte změřit:

• průměr hřídele;
• frekvence jeho rotace (počet párů pólů);
• montážní rozměry;
• průměr příruby nebo šířka montážních patek;
• výška ke středu hřídele;
• délka motoru (bez vyčnívající části hřídele).

A porovnejte tyto údaje s rozměry elektrických strojů jedné řady 4A, AIR, A, AO. Lze je nalézt v různých adresářích nebo katalozích firem, které je vyrábějí.

Pro určení výkonu motoru běžné řady AIR pomocí montážních otvorů na nohách použijte tuto tabulku.

Pro určení výkonu motoru z průměru příruby (D20) a průměru montážních otvorů příruby (D22) použijte následující údaje:

Časem a praxí se naučíte přibližně určit výkon motoru podle vzhledu, mentálně jej porovnat s těmi, s nimiž jste se již setkali, ale k tomu potřebujete znát řadu standardních jmenovitých hodnot elektromotoru: 0,25; 0,37; 0,55; 0,75; 1,1; 1,5; 2,2; 3,0; 4,0; 5,5; 7,5; jedenáct; 11; 15; 18,5; třicet; 22; 30; 37; 45 kW.

Odhadovaný výpočet pro proud a napětí naprázdno

Výkon elektromotoru může být také určen proudem nebo, jak říkají amatéři, „proudem“. Ale měření proudu při zatížení stroje za účelem zjištění jeho jmenovitého výkonu je nesprávné, protože nemáte jak zjistit, zda pracuje pod jmenovitým zatížením, přetíženým nebo naopak nedostatečným. Proud statoru závisí na zatížení. To znamená, že v tuto chvíli nebudete měřit jmenovitý proud, ale spotřebu proudu.

Musíte tedy měřit proud naprázdno, to znamená, když motor běží bez zatížení. Než něco změříte, pro získání správných údajů je potřeba to nechat nějakou dobu běžet, konkrétně 0,5-1 hodinu u motorů do 100 kW a 1-2 hodiny u motorů nad 100 kW. Po měření zjistěte pomocí tabulky typické odchylky Ixx od Ir v procentech a vypočítejte očekávané Ir.

Uveďme příklad, řekněme, že jste změřili proud, ukázalo se, že je to 5 ampérů. Výkon motoru odhadujeme „od oka“, řekněme, že je poměrně velký a předpokládáte, že je to více než 5 kW. Navíc se jedná o „třítisícovku“, to znamená, že její hřídel se otáčí frekvencí 3000 ot./min. Potom je naměřený proud naprázdno 40 % (nebo 0,4) jmenovitého proudu. Chcete-li zjistit jmenovitý proud, musíte vydělit Iхх procenty z tabulky:

Potom lze celkový a činný výkon určit podle vzorců:

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

Předpokládejme, že cosФ motoru je 0,85 a jeho účinnost je 0.8, pak se aktivní P1 rovná:

Р = Iср*Uср*1,73*cosf*КПД=12,5*380*1,73*0,85*0,8=5,5 кВт

Je pravda, že neexistují žádné standardní asynchronní třífázové motory s takovými parametry, čísla byla brána pouze jako příklad, ale pomocí výše uvedené metody můžete zjistit výkon motoru se znalostí proudu a napětí.

Výpočet podle otáček a točivého momentu

Chcete-li vybrat motor pro konkrétní mechanismus, můžete určit výkon motoru podle točivého momentu a počtu otáček požadovaných na hřídeli. Chcete-li to provést, použijte vzorec:

kde M je točivý moment, n je počet otáček, 9550 je koeficient.

Závěr

Podívali jsme se na hlavní způsoby, jak určit výkon elektromotoru. Existují i ​​jiné metody, například založené na odporu vinutí, ale to nemůže být přesné, protože po převinutí nemusí odpovídat údajům z pasu. A abyste mohli přesně změřit odpor statorových vinutí výkonných motorů, potřebujete přesné měřicí přístroje, tzv. měřicí můstek, nebo proveďte měření metodou voltmetr-ampérmetr. To je něco, co v praxi nikdo neudělá a nebudete moci přesně provést taková měření pomocí multimetru.

Způsob stanovení parametrů elektromotoru podle hmotnosti také nelze nazvat přesným, spočívá v tom, že v průměru je hmotnost asynchronního elektromotoru rovna:

• pro 3000 ot./min – 7-9 kg na 1 kW;
• pro 1500 ot./min – 11-13 kg/kW;
• Pro 1000 ot./min – 14-15 kg/kW.

Ale nelze to vůbec nazvat přesným; pouzdra moderních elektromotorů jsou vyrobena z hliníku a jsou až o 30% lehčí ve srovnání se starými sovětskými, zatímco chráněný elektromotor bude vážit více než jeho nechráněný protějšek. Proto tato metoda, ač má právo na život, připomíná spíše věštění na kávové sedlině.

Snad nejjednodušší způsob, jak určit výkon elektromotoru, je podle velikosti, průměru hřídele atd. následuje porovnání s katalogovými údaji pro motory stejné řady.

Související materiály:

• Jak určit fázi a nulu bez přístrojů
• Co je činný, jalový a zdánlivý výkon
• Metody zjišťování příkonu elektrických spotřebičů

Zveřejněno 10.05.2019 Aktualizováno 10.05.2019 Alexandrem (administrátorem)

Elektromotory jsou již dlouho součástí různých převodových motorů. Své uplatnění nacházejí jak u třístupňového typu MTs3U, tak u dvoustupňového typu MTs2U. Elektromotory mají téměř 90% účinnost a nevyžadují neustálou údržbu. Důležitým parametrem je mimořádná šetrnost k životnímu prostředí elektromotoru, nevznikají žádné škodlivé emise, což jej činí nepostradatelným pro vnitřní instalaci. Stručně řečeno, elektromotory jsou v současné době uznávány jako 3krát nebo dokonce 4krát účinnější než tradiční spalovací motory.

Někdy ale při poruše elektromotoru kupující zjistí, že k němu není připojena absolutně žádná průvodní dokumentace. Označovací štítky, i když se zachovaly, mohou být v opotřebovaném, omšelém stavu, takže na nich prostě není nic vidět. Jak tedy můžete určit výkon motoru a jeho otáčky? Zde je několik tipů krok za krokem, které vám s tím pomohou.

Je třeba mít na paměti, že počet otáček se vztahuje k tzv. asynchronní rychlosti. Synchronní rychlost je rychlost rotace magnetického pole. Asynchronní otáčky jsou o něco nižší než synchronní v důsledku přítomnosti hmoty v rotujícím prvku a také vlivem třecích sil, které mohou výrazně snížit účinnost motoru. V praxi však tyto rozdíly téměř nikdy nemají rozhodující význam.

V současné době jsou na trhu 3 hlavní kategorie asynchronních elektromotorů. První kategorií katalogu jsou motory pracující při 1000 ot./min. V praxi je toto číslo asi 950-970 otáček, ale pro názornost se stále zaokrouhluje na tisíce. Druhou kategorií jsou motory produkující 1500 ot./min. Toto je také zaokrouhleno, protože skutečný rozsah je 1430-1470. Třetí je 3000 ot./min. I když ve skutečnosti takový motor produkuje 2900-2970 otáček.

Metody určování charakteristik elektromotoru.

Chcete-li určit, do které z těchto skupin motor patří, nemusíte jej rozebírat, jak radí někteří odborníci, abyste zajistili pracovní příkaz. Faktem je, že demontáž elektromotoru může provádět pouze dostatečně kvalifikovaný mistr. Vlastně stačí otevřít ochranný kryt (jiný název je ložiskový štít) a najít cívku vinutí. Takových cívek může být několik, ale jedna stačí. Pokud je k hřídeli připojena polovina spojky nebo řemenice, budete muset také odstranit spodní štít.

Pokud jsou cívky připojeny pomocí částí, které narušují prohlížení informací, nesmí být tyto části za žádných okolností odpojeny. Musíte se pokusit určit okem poměr velikosti cívky a statoru.

Stator je stacionární část elektromotoru, zatímco pohyblivá část se nazývá rotor. V závislosti na konstrukčních prvcích může jako rotor fungovat buď samotná cívka, nebo magnety.

Pokud cívka pokrývá polovinu prstence statoru, patří takový motor do třetí skupiny, to znamená, že je schopen dodat až 3000 otáček. Pokud je velikost cívky třetinová velikosti prstence, jedná se podle toho o motor druhého typu, je schopen vyvinout 1500 otáček za minutu. A konečně, pokud cívka pokrývá pouze čtvrtinu prstence, je to typ 1000. Elektromotor vyvine výkon XNUMX ot./min.

Existuje další způsob, jak určit rychlost otáčení hřídele rotoru. Chcete-li to provést, musíte také odstranit kryt a najít horní část vinutí. Umístění sekcí vinutí určuje rychlost. Vnější část obvykle zabírá 12 slotů. Pokud spočítáte celkový počet slotů a vydělíte ho 12, můžete získat počet pólů. Pokud je počet pólů 2, má motor rychlost otáčení asi 3000 ot./min. Pokud jsou 4 póly, odpovídá to 1500 ot./min. Pokud 6, tak 1000 ot./min. Pokud 8, tak 700 ot./min.

Třetím způsobem, jak určit počet otáček, je pečlivě prozkoumat štítek na samotném motoru. Číslo na označení na konci odpovídá počtu pólů. Například pro označení AIR160S6 poslední číslice 6 udává, kolik pólů cívka používá.

Nejjednodušší způsob měření rychlosti je speciálním otáčkoměrem. Ale vzhledem k úzké specializaci aplikace nelze tuto metodu považovat za obecně dostupnou. I když se tedy nedochovala žádná technická dokumentace, existují minimálně 4 způsoby, jak určit otáčky elektromotoru.