3-vaiheinen asynkroninen moottori. Kolmivaiheiset sähkömoottorit

Kaikki sähkömoottorit valmistetaan rungossa olevilla levyillä, joista saat selville sähkömoottorin pääominaisuudet: sen merkin, kulutetun nimellisen käyttövirran ja tehon, nopeuden, moottorin tyypin, hyötysuhteen ja cos (fi). Nämä tiedot ilmoitetaan myös laitteen passissa.

Kaikista vaihtoehdoista Tärkeimmät kytkennälle ovat: sähkömoottorin teho ja kulutettu virta, älä sekoita sitä käynnistykseen. Näiden tietojen avulla voimme määrittää taajuusmuuttajan tehon riittävyyden, tarvittavan kaapelin poikkileikkauksen moottorin kytkemiseen ja valita suojaukseen sopivan automaattisen koneen ja lämpöreleen.

Mutta tapahtuu, että passia tai kilpiä ei ole, ja näiden arvojen määrittämiseksi on tarpeen tehdä mittauksia. Kuinka selvittää teho, käyttövirta ja vähentää käynnistystä, opit lisää tästä artikkelista.

Kuinka määrittää sähkömoottorin teho

Helpoin tapa on katsoa levyä ja löytää arvo kilowatteina. Esimerkiksi kuvassa se on 45 kW. Huomaa että tämä arvo kilvessä osoittaa kulutetun pätötehon verkosta. Kokonaisteho on yhtä suuri kuin pätö- ja loistehon summa. Sähkömittarit talossa tai autotallissa huomioidaan vain aktiivisähkön kulutus, ja kirjanpito suoritetaan vain erikoismittareita käyttävissä yrityksissä. Mitä korkeampi cos(fi) moottorilla on, sitä pienempi loisenergiakomponentti on täydellä teholla. Älä sekoita cos(fi):ta tehokkuuteen. Tämä indikaattori näyttää, kuinka paljon sähköä muuttuu hyödylliseksi mekaaniseksi työksi ja kuinka paljon hyödyttömäksi lämmöksi. Esimerkiksi 90 prosentin hyötysuhde osoittaa, että kymmenesosa kulutetusta sähköstä kuluu lämpöhäviöihin ja laakereiden kitkaan.

Sinun täytyy pitää mielessä että nimellisteho on ilmoitettu passissa tai kilvessä, joka on yhtä suuri kuin tämä arvo vain, jos akselin optimaalinen kuormitus saavutetaan. Jos akselia ei kannata ylikuormittaa useista syistä, on parempi valita tehokkaampi moottori. Tyhjäkäynnillä virta on paljon pienempi kuin nimellisarvo.

Kuinka määrittää sähkömoottorin nimellisteho? Internetistä löydät monia erilaisia ​​kaavoja ja laskelmia. Joillekin on tarpeen mitata staattorin mitat, toisissa kaavoissa sinun on tiedettävä virran suuruus, tehokkuus ja cos (fi). Minun neuvoni on, että älä välitä tästä kaikesta. Näitä laskelmia parempia ovat silti käytännön mittaukset. Ja niiden toteuttamiseen ei tarvita juuri mitään.

Kuinka määrittää minkä tahansa sähkölaitteen teho talossa tai autotallissa? Tietenkin sähkömittarin avulla. Ennen mittauksen aloittamista sammuta kaikki sähkölaitteet pistorasiasta, valaistuksesta ja kaikesta, mikä on kytketty sähköpaneeliin.

Edelleen jos sinulla on elektroninen mittari kuten Mercury, kaikki on hyvin yksinkertaista, sinun täytyy käynnistää moottori kuormitettuna ja ajaa noin 5 minuuttia.Elektronisen näytön pitäisi näyttää kuormitusarvo kW:na kytkettynä mittariin tällä hetkellä.

Jos moottori on alitehoinen, niin tarkkuuden lisäämiseksi voit laskea levyn kierrokset. Esimerkiksi yhdessä minuutissa hän teki 10 täyttä kierrosta, ja laskuri sanoo 1200 kierrosta \u003d 1 kW / h. 10 kerrottuna minuuttien määrällä tunnissa ja saamme 600 kierrosta tunnissa. Jaamme 1200 600:lla ja saamme 500 wattia tai 0,5 kW. Mitä pidempään mittaat, sitä tarkempia tiedot ovat. Mutta ajan on aina oltava täyden minuutin kerrannainen. Jaa sitten 60 mittausminuuttien määrällä ja kerro lasketuilla kierroksilla. Tämän jälkeen sähkömittarimallisi kierrosten arvo, joka on yhtä kilowattia / tunti, jaetaan saadulla tuloksella ja saadaan vaadittu tehoarvo.

Kuinka määrittää sähkömoottorin kulutettu virta

Voiman tunteminen, voit helposti laskea kulutetun virran määrän. 3:lle vaihemoottorit, kytkettynä tähtipiirin mukaan 380 volttiin, on tarpeen kertoa teho kilowatteina kahdella. Esimerkiksi 5 kilowatin teholla virta on 10 ampeeria. Muista jälleen, että moottori ottaa tällaisen virran vain kuormalla, joka on mahdollisimman lähellä nimellisarvoa. Puolikuormitettu sähkömoottori, ja vielä enemmän tyhjäkäynnillä, kuluttaa paljon vähemmän virtaa.

Virran määrittämiseksi sisään yksivaiheiset verkot, sinun on jaettava teho jännitteellä. Esimerkiksi moottorin käydessä jännite sen liitäntäkohdassa on 230 volttia. Tämä on tärkeää, koska kuorman kytkemisen jälkeen jännite todennäköisesti putoaa kohdassa, johon moottori on kytketty.

Jos esimerkiksi 220 voltin moottorin teho osoittautui mittausten mukaan 1,5 kW tai 1500 wattia. Jaetaan 1500 230 voltilla ja saadaan, että moottorin käyttövirta on noin 6,5 ampeeria.

Moottorin käynnistysvirta

Käynnistyksen yhteydessä minkä tahansa tyyppisissä sähkömoottoreissa käynnistysvirta tapahtuu 2-8 kertaa nimellisvirta sähkömoottorin toimintatilassa. Käynnistysvirran arvo riippuu moottorin tyypistä, pyörimisnopeudesta, kytkentäkaaviosta, akselin kuormituksesta ja muista parametreista.

Käynnistysvirta syntyy, koska laukaisuhetkellä käämiin indusoituu erittäin voimakas magneettikenttä, joka on tarpeen roottorin liikuttamiseksi ja pyörittämiseksi. Kun moottori käynnistetään, käämien vastus on pieni, ja siksi Ohmin lain mukaan virta kasvaa jatkuvalla jännitteellä piiriosassa. Kun moottori pyörii, EMF tai induktiivinen reaktanssi ja virta alkaa laskea nimellisarvoon.

Nämä reaktiivisen energian purkaukset vaikuttaa negatiivisesti muiden samaan voimalinjaan kytkettyjen sähkönkuluttajien toimintaan, mikä aiheuttaa jännitepiikkejä tai elektroniikalle erityisen haitallisia ylijännitteitä.

Puolita käynnistysvirta se on mahdollista käytettäessä erityisesti tähän tarkoitukseen suunniteltua tyristoriyksikköä ja mielellään pehmeän käynnistyslaitteen (UPZ) avulla. CCD, jolla on pienempi käynnistysvirta ja puolitoista kertaa nopeampi käynnistää moottorin verrattuna tyristorikäynnistykseen.

Pehmokäynnistimet sopivat sekä synkronisille että asynkronisille moottoreille. UPZ:n myöntävät Ukrainan ja Venäjän yritykset.

Kolmivaiheisen asynkronisen moottorin käynnistäminen Nykyään käytetään usein myös taajuusmuuttajia. Niiden laajaa leviämistä rajoittaa edelleen vain hinta. Virran ja jännitteen taajuuden arvoja muuttamalla on mahdollista paitsi tehdä tasainen käynnistys, myös säätää roottorin pyörimisnopeutta. Toisella tavalla heti taajuuden muuttuessa sähkövirta, ei ole mahdollista säätää asynkronisen moottorin pyörimisnopeutta. Mutta sinun tulee olla tietoinen siitä, että taajuusmuuttaja aiheuttaa häiriöitä verkkovirtaan, joten elektroniikan ja kodinkoneet käyttää.

Käyttämällä pehmokäynnistintä ja TAAJUUSMUUNNIN mahdollistaa paitsi ylläpitää virtalähteen vakauden sinulle ja naapureillesi, jotka on kytketty samaan virtajohtoon, myös pidentää sähkömoottoreiden käyttöikää.

Samanlaisia ​​materiaaleja.

Ennen kuin harkitset vaikeuksia, joita voi syntyä kolmivaiheisen sähkömoottorin käynnistämisessä, muistamme yleisiä määräyksiä. Otetaan esimerkkinä pieni moottori ja tulkitaan siihen kiinnitetyn kilven merkintä (kuva 62.1).

Ph 3 - W 375 - tämän merkinnän mukaan moottorissa on kolme vaihetta ja sen lähtöteho on 375 wattia.

220/380 V - moottori voi käydä vaihtovirralla kolmivaiheinen virta 220 V (staattorikäämien kytkentä suoritetaan "kolmion" Δ mukaan) ja 380 V (kytkentä "tähti" Y-kaavion mukaan).

1,7 / 1A - moottorin käyttövirta nimelliskuormalla on 1,7A "kolmio"-piirin mukaan ja 1 A - "tähti"-piirin mukaan (kuva 62.2).

Kuvittele, että tätä moottoria käytetään kompressorin ohjaamiseen. Tiedetään, että purkauspaineen muuttuessa myös kompressorin akselin teho ja moottorin kuluttama virta muuttuvat. Kun purkauspaine kasvaa, virta kasvaa ja päinvastoin.

Osoittautuu, että moottorin tällä hetkellä kuluttama virta ei välttämättä vastaa kilvessä ilmoitettua, mutta samalla moottorin ei tulisi koskaan ylittää sitä. Moottorin kuluttama virta on 1 A vain, jos verkon jännite on 380 V (käämit on kytketty "tähti" -kaavion mukaan) ja kompressorin akselin teho vastaa täsmälleen 375 W (kuva 1). 62.3).

Moottorin kuluttama virta puolestaan ​​on 1,7 A verkkojännitteen ollessa 220 V (mikä on melko harvinaista) ja kompressorin akselin teho on 375 W (kuva 62.4).

Palauttaa mieleen. Mitä virtaa se kuluttaa kolmivaiheinen moottori voidaan määrittää kaavalla:

P \u003d U x I x √3 x cosφ,

missä U on verkkojännite, I on kulutettu virta ja cosφ on teho (pienillä moottoreilla cosφ=0,8).

Siten moottorimme teho on:

  • jännite 220 V: 220 × 1,7x3 x0,8 = 520 W;
  • jännite 380 V: 380 × 1x3 x0,8 = 520 W.
Laskelmien perusteella voidaan tehdä seuraavat johtopäätökset:
  • moottorin virrankulutus ei riipu verkosta;
  • tehonkulutus (520 W) ylittää arvokilvessä ilmoitetun akselitehon (375 W). Ilmoitettu luku vastaa suurinta arvoa, joka voidaan saavuttaa tämän moottorin akselilla.
On muistettava, että moottorin staattorin käämitys on valmistettu kuparilanka, joka virran kulkiessa sen läpi lämpenee, kuten mikä tahansa sähkölämmitin. Siksi osa moottorin energiasta ei kulu roottorin pyörimiseen, vaan käämien ei-toivottuun lämmitykseen (tämä energia on häviö).

Joten tarkastelemassamme esimerkissä moottorin teho kuluu verkosta 520 W ja vain 375 W akselilla. Tämän perusteella häviöt ovat 520-375 \u003d 145 W, jotka vain lämmittävät ympäristöön(Kuva 62.7).

Samaan aikaan, suorituskykykerroin (COP)? moottori määräytyy hyötyakselin tehon ja verkosta kulutetun tehon suhteen:

Tästä seuraa, että 72% moottorin kuluttamasta energiasta käytetään hyödylliseen työhön. Samaan aikaan 28 % kulutetusta energiasta menee hukkaan.

Huomaa, että harkitsemamme moottori on yleinen malli. Hänen liitäntälaatikko liittimiä on 6, ehdollisesti merkitty U-V-W ja Z-X-Y (kuva 62.8).

Sinun tulee olla varovainen, koska alarivin liittimiä ei ole merkitty aakkosjärjestyksessä ZXY, ei XYZ. Tarkastetaan nyt käämien liittämisjärjestys liittimiin ja saadaan seuraava kuva. 62.9. Tässä moottorissa on kolme käämiä, jotka on kytketty liittimiin seuraavasti: U-X; V-Y; W-Z.

Jos moottori on hyvässä kunnossa, sen napojen välinen vastus U-X; V-Y; W-Z, jossa liittimet on poistettu, on sama (jos ei, niin se tapahtui oikosulku tai tapahtuu tauko).

Hei sivuston vierailijoiden sivusto, ja tämän päivän artikkelissa analysoimme, kuinka tämä käsittämätön sähkömoottorin virran laskeminen tehdään. Jokaisen itseään kunnioittavan sähköasentajan, jonka robotti on yhteydessä sähkökoneiden huoltoon, on tämä vain tiedettävä. Aikoinaan muistan myös, että olin tästä erittäin kiinnostunut, kun minut siirrettiin työpajasta toiseen. Erityisesti työskentele sähköasentajana.

Ennen sitä kosketin jo hieman sähkömoottoreiden aiheita, kun kirjoitin niistä, ja kun kirjoitin, mitä ne ovat.

No, siirrytään nyt erityisesti itse laskelmaan. Oletetaan, että sinulla on kolmivaiheinen asynkroniset sähkömoottorit vaihtovirta, nimellisteho, joka on 25 kW, ja haluat tietää, mitä sillä on nimellisvirta.

Tätä varten on erityinen kaava: I n = 1000P n /√3 (η n U n cosφ n),

missä P n on sähkömoottorin teho; mitattuna kW

Un on jännite, jolla sähkömoottori toimii; AT

η n on hyötysuhde, yleensä tämä arvo on 0,9

no, cosφ n on moottorin tehokerroin, yleensä 0,8.

Kaksi viimeistä arvoa kirjoitetaan yleensä tehdastunnisteeseen, vaikka ne ovat lähes samat kaikille moottoreille. Mutta silti sinun on otettava tiedot moottorin tehdastunnisteesta.


Näin tässä kuvassa kaikki arvot näkyvät, mutta virta ei. Vain jos tehokkuus on kirjoitettu 81%, niin laskelmaan on otettava 0,81.

Korvataan nyt arvot I n \u003d 1000 25 / √3 (0,9 380 0,8) \u003d 52,81 A

Niille, jotka eivät muista kuinka paljon √3 on, muistutan teitä - se on 1,732

Siinä kaikki, kaikki laskelmat on suoritettu. Kaikki on erittäin helppoa ja yksinkertaista. Näytteeni mukaan voit helposti laskea sähkömoottorin nimellisvirran, sinun on vain korvattava tietosi.

Kuinka määrittää sähkömoottorin virta käytännössä.

Siinä kaikki minulle. Hei hei.

Terveisin Aleksanteri!