03 de julio de 2017

Es más fácil usar pinzas amperimétricas, solo hay un pero. En ralentí, incluso a altas velocidades, el motor es incapaz de desarrollar toda su potencia.

A continuación se muestra una tabla según la cual puede juzgar los parámetros del dispositivo por modo. No resuelve el problema por completo. Veamos cómo determinar la potencia y la corriente de un motor eléctrico con métodos simples.

Determinación de la corriente del motor

Es más fácil utilizar pinzas amperimétricas. Un dispositivo que le permite evaluar de forma remota la magnitud de la tensión campo magnético alrededor de un solo cable.

Al cubrir el cable de alimentación con un anillo, obtenemos un valor igual a cero. Los campos están dirigidos de manera opuesta a los conductores de fase y cero.

Deberá trabajar para hacer una salida con cables separados, como se muestra en la imagen.

Aquí vemos:

• Peana de madera. La salida obvia, es costumbre montar el zócalo en el aislador. Es más fácil conseguir un pequeño trozo de tabla.
• El zócalo montado en superficie se muestra desmontado: la base, el cuerpo se encuentran por separado.
• Retire el aislamiento del cable de alimentación para cubrir cada núcleo por separado.
• Busca un enchufe plegable. Está prohibido su uso para instrumentos potentes, pero tomaremos medidas durante un corto período de tiempo, acompañadas de un control total. O compre un cable de extensión estándar en la tienda, retire el aislamiento exterior del cable de alimentación.

El zócalo está montado en la placa, tómese la molestia de sujetar de forma segura los cables, bloqueando la posibilidad de rotura, deslizamiento.

Es más fácil hacerlo usando el borde aislante, se muestra la foto. Lo presionamos con un tornillo autorroscante, se garantiza la larga vida útil de la salida de prueba.

Al colocar el estuche, deberá enrollar un poco de cinta aislante alrededor del cable para presionarlo mejor.

Resultó ser una herramienta auxiliar para realizar mediciones con pinzas amperimétricas.

En reposo, el valor será inferior al valor nominal.

Se ha notado que durante la aceleración, se requiere toda la potencia del motor, instantánea, proporcionada por la pantalla de pinza, es cercana a la nominal.

Por ejemplo, para el dispositivo de la foto: 3,2 A, con un voltaje de 231 voltios, da 740 W (750 W nominales). Al inicio, se verá: la corriente aumenta bruscamente y luego cae rápidamente. Necesitas tener tiempo para ver la cima de la montaña.

Nota: Las pinzas amperimétricas dan lecturas a intervalos cortos regulares, es difícil detectar el pico la primera vez.

Establezca la velocidad del eje al máximo, apriete pacientemente el gatillo, tratando de atrapar la parte superior. Lo logramos la tercera vez.

Para tomar una foto más o menos adecuada, el experimento se realizó una docena y media de veces (el obturador se abrió con retraso, era difícil captar el momento).

Y después de eso, la foto resultó ser solo 3,1 A (creemos que los lectores creen a los autores sobre 3,2 A).

Durante el experimento se obtuvo una vez un valor de 4 A, que atribuimos a saltos aleatorios en la corriente de la red más errores.

Te aseguras: el pico se repite (al menos 2 veces de cada cinco).

Como resultado, se determina aproximadamente la potencia del motor colector de un taladro eléctrico. Queremos decir de inmediato: no existe una dependencia inequívoca de la corriente inactiva de la potencia nominal.

En la naturaleza, existen fórmulas bastante complejas, es bastante difícil usarlas. La aplicación práctica es más difícil. Damos una tabla de proporciones aproximadas. tipos asíncronos motores

La información permite comprender cómo estimar la potencia nominal del motor por la corriente sin carga.

El voltaje debe ser nominal, los dispositivos voluminosos deben calentarse antes del trabajo.

Así lo dice GOST R 53472. El período está determinado por el tipo de rodamientos.

Tenga miedo de cometer un error, tome el valor máximo:

• Hasta 1 kW de potencia, el tiempo de calentamiento es inferior a 10 minutos.
• Potencia nominal 1 - 10 kW, tiempo de calentamiento de aproximadamente media hora.
• Potencia nominal 10 - 100 kW, tiempo de calentamiento hasta una hora.
• Potencia nominal 100 - 1000 kW, tiempo de calentamiento de hasta dos horas.
• Potencia nominal superior a 1 MW, tiempo de calentamiento de hasta tres horas.

¿Cómo estimar la potencia aproximada? Nosotros explicamos. La lista se entrega a aquellos que deseen tomar medidas con mayor precisión.

Para una estimación aproximada, usamos la tabla, evitando el lavado de cerebro. El motor colector del taladro no se calentó en absoluto antes de las mediciones a temperatura ambiente.

La mayoría de los lectores carecen de pinzas de corriente. La mayoría de los multímetros le permiten medir la corriente, la escala está limitada a 10 A.

Nota , en el límite máximo, el cable rojo debe conectarse a otro enchufe (que se muestra en la foto) .

Cerca del agujero en ruso ( idioma en Inglés) está escrito: el tiempo de funcionamiento con el modo de medición no supera los 10 segundos (MAX 10SEC) seguido de un descanso de un cuarto de hora (CADA 15MIN). De lo contrario, no se garantiza el funcionamiento del multímetro, la entrada es sin fusible (SIN FUSIBLE).

Dice las instrucciones. El multímetro choca contra el circuito. Es necesario abrir un cable para realizar las mediciones. Juntos pensaremos si es económicamente rentable.

Mira la foto de los recibos. La pinza amperimétrica significa pinzas amperimétricas, un probador simple se designa como 1SK.

Se puede ver que ambos dispositivos cuestan menos de 400 rublos, porque el hogar necesita ambos.

El multímetro le permitirá evaluar la corriente hasta 10 A, un tiempo de funcionamiento muy corto. Los alicates trabajan mucho más duro, una escala alcanza el límite de 1000 A.

La conclusión es obvia: se requiere determinar aproximadamente la corriente del motor eléctrico, se usa un "terminal". Necesita precisión, use un probador ( Corriente nominal por debajo del límite).

Medir la potencia del motor

La potencia del motor eléctrico se compone de componentes activos y reactivos. Las empresas están sujetas a una multa. Por lo tanto, es importante comprender los valores medidos.

La instrucción de pinza de corriente escribe: Se estima la corriente RMS. Matemáticas puras.

Esto significa: el dispositivo hace una muestra de un cierto intervalo, saca la raíz de la suma de los cuadrados de las mediciones individuales, dividida por el número total.

Comparémoslo con el promedio durante un cierto período de tiempo. Corriente activa, plena, reactiva (apenas). Hay que aclarar la cuestión: las pinzas amperimétricas que se muestran en la foto, con envidiable regularidad, dan la potencia de los aparatos un 11% por debajo del valor nominal.

Lea también:

Calefactores eléctricos revisados, plancha, secador de pelo. El poder es subestimado por un solo valor. La literatura dice: Root Mean Square (RMS) muestra la cantidad total de corriente.

Físicamente fluye a través del cable. El cálculo se realiza para una forma sinusoidal, habrá desviaciones si no se cumple el requisito.

Las pinzas amperimétricas simplemente mienten. Si mostraran la parte activa, para el motor los valores serían significativamente más bajos que para el calentador. La carga es puramente activa, los devanados dan un fuerte componente imaginario.

La pinza amperimétrica debe calibrarse antes de su uso. La forma más sencilla de hacerlo es utilizando calentadores puramente activos (aceite). La capacidad de las pinzas amperimétricas para medir la potencia activa por separado suele indicarse en las instrucciones.

Los profesionales dicen: tales productos son producto de la imaginación de los aficionados.

Los motores dan una gran carga en el espectro reactivo. La gente pone o pone unidades de condensadores que compensan la inconsistencia, alineando la fase. Puede leer sobre estos productos para el hogar en sitios que venden electrodomésticos como Ekonor.

El significado de la caja es como un bloque de condensadores para compensar la potencia reactiva. Nota: para estaciones profesionales, se indica el límite expresado por VAR, para Econor, el parámetro se silencia. Un radioaficionado contó la cifra. Resultó que se compensa el 150 VAR.

Probablemente suficiente para dispositivos de baja potencia, los motores serán bolitas de elefante. Máquinas asíncronas dan 40% de potencia reactiva, se desperdicia energía. Los beneficios son centavos.

Tenga en cuenta: con un neutro aislado, se agregan problemas. La corriente fluye en una fase, sale, la otra. El efecto se puede restar.

El neutro está aislado: resulta que el efecto de un cable se medirá dos veces: entrada, salida. Intente sumar los tres valores y luego dividirlos por dos. Un método aproximado será aproximadamente correcto.

Calcular el consumo de energía del motor.

Proponemos determinar el tipo de motor. Ayuda a hacer una insignia. Se indica la potencia aparente (reactiva más activa, conectada mediante el coseno del ángulo de fase, denominado factor de potencia).

Si se conoce el tipo de motor (averiguado, guiado por las imágenes, apariencia), los libros de referencia le permitirán encontrar el poder.

No es de extrañar: las dimensiones están estrechamente relacionadas con el parámetro, cada fabricante quiere ahorrar tanto como sea posible con el lanzamiento de productos.

Las dimensiones están optimizadas, un conjunto típico de parámetros es el siguiente:

• Diámetro del eje.
• La altura del eje desde la base (cama).

En consecuencia, es posible comprender los detalles sin herramientas. Verá que se puede encontrar información de tipo similar para casi cualquier tipo de motor.

La placa de identificación se ha arrancado, puede pasar un tiempo buscando modelos similares en Internet. Rusia es inferior a China en la variedad de motores eléctricos. La probabilidad de éxito es alta.

Creemos que hemos enumerado los métodos disponibles para determinar la potencia y la corriente.

No es un gran problema gastar 1000 rublos para obtener los fondos necesarios.

Teniendo en cuenta que el rublo se está quemando, el movimiento parecerá razonable.

Es más fácil determinar la potencia de un motor eléctrico usando un libro de referencia. El eje debe medirse con un calibrador.

Finalizamos la reseña, esperamos que los lectores habituales sepan las diferencias Motor de inducción del coleccionista. Omitimos las diferencias.

Tenga en cuenta también: Los motores asíncronos sufren de una gran corriente de arranque. La dispersión del colector es baja.

Potencia activa y pérdidas. Recuerde que la potencia consumida por el motor energia electrica transformado en mecánico. Esta potencia es potencia activa. Como en cualquier otra máquina, la potencia consumida por el motor de la red P 1 difiere de la potencia en el eje del motor P 2 por el valor de las pérdidas de potencia en el propio motor ∆ P, es decir, P 1 = P 2 + ∆P .

Naturalmente, cuanto menor sea la pérdida ∆ P, mayor será la eficiencia del motor. La potencia de las pérdidas de calentamiento de la máquina es la suma de las potencias de las pérdidas eléctricas, magnéticas y mecánicas. Las pérdidas eléctricas ∆ R E ocurren en los devanados del estator y del rotor, es decir, ∆ R E \u003d ∆ R E1 + ∆ R E2 (aquí ∆ R E1 - pérdidas en el devanado del estator y ∆ R E2 - pérdidas en el devanado del rotor). Las pérdidas magnéticas en el circuito magnético ∆ R M1 surgen debido a los fenómenos de histéresis y corrientes parásitas en el estator ∆ R M1 y en el rotor ∆ R M2, es decir, ∆R M = ∆R M1 + ∆R M2.

Las pérdidas mecánicas son causadas por las fuerzas de fricción en los cojinetes, en el contacto deslizante (escobilla - anillo) y el rotor contra el aire ∆Р MEX. Basado en lo anterior

R 1 \u003d R 2 + ∆ R E1+∆R E2 + ∆R M1 + ∆R M2 + ∆R MEC. (3.29)

La expresión (3.29) se puede simplificar si despreciamos las pérdidas magnéticas en el paquete del rotor debido a su pequeñez en comparación con otros términos. De hecho, la frecuencia de la corriente del rotor dentro de los límites hasta la carga nominal es de 1-4 Hz. A tal frecuencia de corriente, y por lo tanto, los campos de pérdida debido a la histéresis y las corrientes de Foucault en el rotor son muy pequeños. Por lo tanto, se puede suponer prácticamente que

R 1 \u003d R 2 + ∆ R E1+∆R E2 + ∆R M1 + ∆R M2 + ∆R MEX (3.30)

Potencia electromagnética y potencia de eje. La potencia transmitida por el campo magnético del estator al rotor REM es la potencia consumida de la red menos las pérdidas en el estator, es decir

R EM \u003d R 1 - ∆R E1 - ∆R M1 (3.31)

La potencia se puede representar como el producto del momento y la velocidad angular Ω 1, es decir

REM = Ω 1 M (3.32)

Potencia mecánica del rotor. R MEX , girando con velocidad angular Ω, se puede representar como

R MEX = ΩM (3.33)

Las pérdidas en el rotor son ∆R E2 , es por eso

REM = RMEX + ∆R E2 (3.34)

Potencia del eje del motor R 2 difiere del mecánico por el valor de las pérdidas mecánicas ∆P MEX , es decir.

R 2 = R MEX – ∆P MEX (3.35)

Con base en los conceptos y fórmulas introducidos (3.30) - (3.35), para mayor claridad, se puede mostrar usando el diagrama de energía que se muestra en la Fig. 3.20 Distribución de potencia y pérdidas en un motor asíncrono. Si sustituimos en la fórmula (3.34) los valores de potencia a través de los momentos (3.32) y (3.33), entonces podemos demostrar que las pérdidas eléctricas del rotor son proporcionales al deslizamiento.

Cuanto más cercana sea la velocidad del rotor a la velocidad del campo, menores serán las pérdidas eléctricas. Cabe señalar que las pérdidas magnéticas ∆Р M cuando la carga del motor cambia de ralentí a nominal, así como en un transformador, son valor constante, es decir, no dependen de la carga.

Pérdidas mecánicas ∆ R MEX también prácticamente independiente de la carga.

eficiencia del motor La eficiencia del motor es la relación entre la potencia útil, es decir, la potencia en el eje del motor (passport_power) R 2 , a la potencia consumida de la red, es decir, .

Si las pérdidas constantes se denotan por ∆ R s(∆R c \u003d ∆R m+∆ R pelaje), y pérdidas variables ∆ R oh, después

La eficiencia del motor varía con la carga del motor, por lo que se debe tener en cuenta el factor de carga en la fórmula de eficiencia. Dado que las pérdidas eléctricas variables ∆ R oh son proporcionales al cuadrado de la corriente, la fórmula de eficiencia es similar a la fórmula de eficiencia de un transformador, es decir

. (3.36)

Por lo general, la eficiencia de un motor de inducción es de 0,75 a 0,95.

El mayor valor de la eficiencia lo tiene un motor de mayor potencia. El gráfico construido de acuerdo con (3.36) se muestra en la Fig. 3.21.

Factor de potencia. Además de la potencia activa PAGS 1 , el motor consume potencia reactiva q 1 , principalmente necesario para la formación de un campo magnético giratorio. Factor de potencia a corriente sinusoidal

en reposo porque φ 1 tiene un valor pequeño (alrededor de 0,1), ya que la potencia activa se consume solo por pérdidas relativamente pequeñas en el estator y pequeñas pérdidas mecánicas, y la potencia reactiva tiene un valor constante, ya que el flujo magnético es constante.

A medida que aumenta la carga, aumenta la potencia activa, mientras que la potencia reactiva permanece sin cambios hasta la carga nominal. Como resultado porque φ 1 aumenta, sin embargo, con un mayor aumento en la carga, un aumento en el flujo de fuga afecta, es decir, la potencia reactiva aumenta y porque φ 1 comienza a disminuir. La curva del factor de potencia frente a la carga del motor se muestra en la fig. 3.21.

Considerando lo anterior, se debe concluir que es necesario esforzarse para que el motor opere a una carga cercana a la nominal. (β = 1) .

CÁLCULO CINEMÁTICO DE UN ACCIONAMIENTO MECÁNICO

Secuencia de cálculo cinemático

Potencia del eje de transmisión,kilovatios

dónde F t– fuerza circunferencial, kN; V- velocidad, milisegundo.

Velocidad del eje de transmisión,min -1

A) Para transportadores de cadenas y listones

,

dónde z sv- el número de dientes de la rueda dentada de tracción; t- paso del piñón de tracción, milímetro.

B) Para cintas transportadoras, mecanismos de traslación y giro, alimentador de discos, cabrestantes, etc.

,

dónde D- diámetro del actuador, milímetro.

Eficiencia general de la unidad

,

dónde

... - La eficiencia de los eslabones individuales de la cadena cinemática, cuyos valores aproximados se recomienda tomar de la tabla 1.

Tabla 1.

Valores orientativos para la eficiencia de los componentes del accionamiento

Potencia estimada del motor,kilovatios

,

dónde

- potencia en el eje de transmisión, kilovatios.

Selección de motores

Es necesario seleccionar un motor AC con una potencia

(kilovatios) más cercano a

.

Al seleccionar, se permite sobrecargar el motor hasta un 6% con una carga constante. Estime la sobrecarga del motor utilizando la fórmula:

, dónde

- el más pequeño de los valores de potencia

y

.

Valor de potencia

corresponde, por regla general, a cuatro motores eléctricos con una determinada velocidad síncrona:

= 750; 1000; 1500; 3000min -1 . A carga constante, el cálculo del accionamiento se realiza en función de la velocidad nominal del motor eléctrico

. Los motores AC de la serie AIR se presentan en la Tabla 2.

Tabla 2.

Datos técnicos de los motores de la serie AIR

notas

Encima de la línea está el tipo de motor, debajo de la línea está la velocidad nominal.

Ejemplo de designación de motor: “Motor AIR100L2 TU 16-525.564-84"

Relación de transmisión general

, dónde

- frecuencia de rotación del eje de transmisión, min -1 .

Calculado para cada valor de la velocidad nominal del motor eléctrico a la potencia asignada

.

Desglose de la relación de transmisión general

A) Asigne la relación de transmisión del engranaje abierto de la unidad

según las recomendaciones de la tabla. 3, teniendo en cuenta lo siguiente: es preferible una relación de transmisión más pequeña, que proporcionará dimensiones de transmisión más pequeñas.

Tabla 3

Valores de relaciones de transmisión de engranajes mecánicos.

Para un tren de engranajes, la relación de transmisión debe coincidir con el rango estándar de relaciones de transmisión nominales tu según GOST 2185:

1ra fila: 1; 1,25; 1,6; 2.0; 2,5; 3,15; 4.0; 5,0; 6.3; 8.00; diez; 12.5...

2ª fila: 1,12; 1,4; 1,8; 2,24; 2,8; 3,55; 4,5; 5,6; 7.1; 9,0; 11.2…

dónde norte es un número entero.

.

Nota . Si no hay un engranaje abierto en la transmisión, entonces

.

C) Para un reductor, la relación de transmisión debe ajustarse a la serie estándar de relaciones de transmisión nominales tu según GOST 2185; para una caja de engranajes helicoidales con un solo tornillo sin fin de arranque, la relación de transmisión es un número entero. En este caso, la desviación de la relación de transmisión real de la caja de cambios de nominal no debe exceder el 2,5% en

4.5 y 4% en

4.5.

La desviación se estima mediante la fórmula:

,

dónde

- el más pequeño de los valores de relación de transmisión de la caja de cambios y .

Nota. Para caja de cambios de una etapa

,

dóndetu- relación de transmisión nominal de la etapa de transmisión.

Especifique el tipo de motor eléctrico para el desglose asignado de la relación de engranajes impulsores (Tabla 2).

Potencia por eje de transmisión,kilovatios:

dónde



... - eficiencia de los eslabones individuales de la cadena cinemática.

Velocidad del eje de transmisión,min -1 :

eje del engranaje de alta velocidad

cuando se conecta con un acoplamiento;

en presencia de una transmisión abierta;

cuando se conecta con un acoplamiento;

con una transmisión abierta.

Torque en cada eje impulsor,Nuevo Méjico:

,

dónde i – índice del eje de transmisión.