3 fase asynkron motor. Trefase elektriske motorer

Alle elektriske motorer er produsert med plater på kroppen, hvorfra du kan finne ut hovedegenskapene til den elektriske motoren: merkevaren, forbrukt nominell driftsstrøm og effekt, hastighet, motortype, effektivitet og cos (fi). Disse dataene er også angitt i passet til enheten.

Av alle alternativer de viktigste for tilkoblingen er: kraften til den elektriske motoren og strømmen som forbrukes, ikke forveksle den med den som starter. Det er disse dataene som lar oss bestemme tilstrekkeligheten av kraft for stasjonen, det nødvendige kabeltverrsnittet for tilkobling av motoren og velge den automatiske maskinen og det termiske reléet som er egnet for beskyttelse.

Men det skjer at det ikke er noe pass eller tallerken, og for å bestemme disse verdiene vil det være nødvendig å foreta målinger. Hvordan finne ut kraften, driftsstrømmen og redusere starten, vil du lære videre fra denne artikkelen.

Hvordan bestemme kraften til en elektrisk motor

Den enkleste måten er å se på platen og finne verdien i kilowatt. For eksempel, på bildet er det 45 kW. Vær oppmerksom på at denne verdien på platen indikerer forbrukt aktiv effekt fra strømnettet. Den totale effekten vil være lik summen av aktiv og reaktiv effekt. Elektriske målere i et hus eller en garasje vurderes kun forbruk av aktiv strøm, og regnskap føres kun hos virksomheter som bruker spesielle målere. Jo høyere cos(fi) motoren har, jo mindre vil den reaktive energikomponenten ha full effekt. Ikke forveksle cos(fi) med effektivitet. Denne indikatoren viser hvor mye strøm som omdannes til nyttig mekanisk arbeid, og hvor mye til ubrukelig varme. For eksempel indikerer en virkningsgrad på 90 prosent at en tidel av elektrisiteten som forbrukes går til varmetap og friksjon i lagre.

Du må huske på at merkeeffekten er angitt i passet eller på platen, som vil være lik denne verdien bare hvis den optimale belastningen på akselen er nådd. Når det ikke er verdt å overbelaste akselen av flere grunner, er det bedre å velge en kraftigere motor. Ved tomgang vil strømmen være mye lavere enn den nominelle verdien.

Hvordan bestemme den nominelle effekten til en elektrisk motor? På Internett finner du mange forskjellige formler og beregninger. For noen er det nødvendig å måle dimensjonene til statoren, for andre formler må du vite størrelsen på strømmen, effektivitet og cos (fi). Mitt råd er ikke bry deg med alt dette. Bedre enn disse beregningene vil fortsatt være praktiske målinger. Og for implementeringen deres er det ikke nødvendig med noe i det hele tatt.

Hvordan bestemme kraften til ethvert elektrisk apparat i et hus eller garasje? Selvfølgelig ved hjelp av en strømmåler. Før du starter målingen, slå av alle elektriske apparater fra stikkontakter, belysning og alt som er koblet til det elektriske panelet.

Lengre hvis du har en elektronisk måler som Mercury er alt veldig enkelt, du må slå på motoren under belastning og kjøre i ca 5 minutter. Det elektroniske displayet skal vise lastverdien i kW koblet til måleren for øyeblikket.

Hvis motoren er undermotorisert, så for høyere nøyaktighet kan du beregne omdreiningene til disken. For eksempel, på ett minutt gjorde han 10 hele omdreininger, og telleren sier 1200 omdreininger \u003d 1 kW / t. 10 ganget med antall minutter i en time og vi får 600 omdreininger i timen. Vi deler 1200 på 600 og får 500 watt eller 0,5 kW. Jo lenger du måler, jo mer nøyaktige vil dataene være. Men tiden må alltid være et multiplum av et helt minutt. Del deretter 60 på antall minutter med måling og gang med de opptelte omdreiningene. Etter det deles verdien av omdreininger lik en Kilowatt / time for din elektriske målermodell på resultatet, og vi får den nødvendige effektverdien.

Hvordan bestemme den forbrukte strømmen til den elektriske motoren

Å kjenne makt, kan du enkelt beregne mengden strøm som forbrukes. For 3 fasemotorer, koblet i henhold til stjernekretsen ved 380 Volt, er det nødvendig å multiplisere kraften i kilowatt med 2. For eksempel, med en effekt på 5 kilowatt, vil strømmen være 10 ampere. Igjen, husk at motoren vil ta en slik strøm bare under en belastning så nær den nominelle verdien som mulig. En halvbelastet elektrisk motor, og enda mer i tomgang, vil forbruke mye mindre strøm.

For å bestemme strømmen i enfasenettverk, må du dele effekten på spenningen. For eksempel, når motoren går, er spenningen ved tilkoblingsstedet 230 volt. Dette er viktig fordi etter at lasten er slått på, vil spenningen sannsynligvis falle der motoren er tilkoblet.

Hvis for eksempel effekten til en 220-volts motor, ifølge målinger, viste seg å være 1,5 kW eller 1500 watt. Vi deler 1500 med 230 volt og vi får at driftsstrømmen til motoren er omtrent lik 6,5 ampere.

Motorens startstrøm

Ved oppstart av enhver type elektrisk motor, oppstår en startstrøm fra 2 til 8 ganger merkestrømmen i driftsmodusen til den elektriske motoren. Verdien av startstrømmen avhenger av motortype, rotasjonshastighet, tilkoblingsskjema, tilstedeværelsen av en belastning på akselen og andre parametere.

Startstrøm oppstår fordi det i utskytningsøyeblikket induseres et veldig sterkt magnetfelt i viklingene, som er nødvendig for å bevege og snurre rotoren. Når motoren er slått på, er motstanden til viklingene liten, og derfor øker strømmen i henhold til Ohms lov med konstant spenning i kretsseksjonen. Når motoren spinner opp, EMF eller induktiv reaktans og strømmen begynner å synke til nominell verdi.

Disse utbruddene av reaktiv energi negativt påvirke driften av andre elektriske forbrukere koblet til samme kraftlinje, noe som forårsaker forekomsten av spenningsstøt eller overspenninger som er spesielt skadelige for elektronikk.

Halver startstrømmen det er mulig ved bruk av en tyristorenhet spesialdesignet for dette formålet, og helst ved hjelp av en mykstartenhet (UPZ). En CCD med lavere startstrøm og halvannen ganger raskere starter motoren sammenlignet med en tyristorstart.

Mykstartere er egnet for både synkrone og asynkrone motorer. UPZ er utstedt av foretakene i Ukraina og Russland.

For å starte en trefaset asynkronmotor I dag brukes også ofte frekvensomformere. Deres brede distribusjon er fortsatt begrenset bare av prisen. Ved å endre verdiene for frekvensen til strøm og spenning, er det mulig ikke bare å gjøre en jevn start, men også å regulere rotasjonshastigheten til rotoren. På en annen måte, så snart en endring i frekvens elektrisk strøm, er det ikke mulig å regulere rotasjonshastigheten til en asynkronmotor. Men du bør være oppmerksom på at frekvensomformeren skaper forstyrrelser i strømnettet, derfor for å koble til elektronikk og husholdningsapparater bruk .

Ved å bruke mykstarteren og frekvensomformer gjør det ikke bare mulig å opprettholde stabiliteten til strømforsyningen for deg og dine naboer koblet til samme strømforsyningslinje, men også å forlenge levetiden til de elektriske motorene.

Lignende materialer.

Før vi vurderer vanskelighetene som kan oppstå når du starter en trefase elektrisk motor, husker vi generelle bestemmelser. Som et eksempel, la oss ta en liten motor og tyde inskripsjonen på platen festet til den (fig. 62.1).

Ph 3 - W 375 - i henhold til denne inskripsjonen har motoren tre faser, og utgangseffekten er 375 watt.

220/380 V - motoren kan gå på AC trefase strøm 220 V (tilkobling av statorviklingene utføres i henhold til "trekanten" Δ) og 380 V (tilkobling i henhold til "stjerne" Y-skjemaet).

1,7 / 1A - driftsstrømmen til motoren ved nominell belastning er 1,7A, i henhold til "trekant"-kretsen og 1 A - i henhold til "stjerne"-kretsen (fig. 62.2).

Tenk deg at denne motoren brukes til å drive en kompressor. Det er kjent at når utløpstrykket endres, vil også kraften på kompressorakselen og strømmen som forbrukes av motoren endres. Når utløpstrykket øker, øker strømmen og omvendt.

Det viser seg at strømmen som forbrukes av motoren for øyeblikket kanskje ikke samsvarer med den som er angitt på platen, men samtidig bør motoren aldri overstige den. Strømmen som forbrukes av motoren vil være lik 1 A bare hvis spenningen i nettverket er 380 V (viklingene er koblet i henhold til "stjerne"-skjemaet) og kraften på kompressorakselen nøyaktig tilsvarer 375 W (fig. 62,3).

På sin side vil strømmen som forbrukes av motoren være 1,7 A når nettspenningen er 220 V (som er ganske sjelden) og den nødvendige effekten på kompressorakselen er 375 W (fig. 62.4).

Minnes. Hva er strømmen den bruker trefase motor kan bestemmes av formelen:

P \u003d U x I x √3 x cosφ,

hvor U er nettspenningen, I er strømmen som forbrukes, og cosφ er effekten (for små motorer cosφ=0,8).

Dermed vil kraften til motoren vår være:

spenning 220 V: 220 × 1,7x3 x0,8 = 520 W;
spenning 380 V: 380 × 1x3 x0,8 = 520 W.

I henhold til beregningene kan følgende konklusjoner trekkes:

strømforbruket til motoren avhenger ikke av nettverket;
strømforbruket (520 W) overstiger akseleffekten (375 W) angitt på typeskiltet. Det angitte tallet tilsvarer den maksimale verdien som kan oppnås på akselen til denne motoren.

Det bør huskes at motorens statorvikling er laget av kobbertråd, som, når en strøm passerer gjennom den, varmes opp, på samme måte som enhver elektrisk varmeovn. Derfor brukes ikke en del av motorenergien på rotasjonen av rotoren, men på uønsket oppvarming av viklingene (denne energien er et tap).

Så i eksemplet vi vurderer, er motoreffekten som forbrukes fra nettverket 520 W, og bare 375 W på akselen. Basert på dette er tapene 520-375 \u003d 145 W, som bare varmer miljø(Fig. 62.7).

Samtidig er ytelseskoeffisienten (COP)? motoren bestemmes av forholdet mellom nyttig akselkraft og kraften som forbrukes fra nettverket:

Av dette følger det at 72 % av energien som forbrukes av motoren brukes på nyttig arbeid. Samtidig går 28 % av energien som forbrukes bort.

Merk at motoren vi vurderer er en vanlig modell. På hans koblingsboksen det er 6 terminaler, betinget merket U-V-W og Z-X-Y (Fig. 62.8).

Du bør være forsiktig, fordi terminalene på nederste rad ikke er alfabetisk merket ZXY, ikke XYZ. La oss nå sjekke rekkefølgen for å koble viklingene til terminalene og få følgende fig. 62,9. Denne motoren har tre viklinger, som er koblet til terminalene som følger: U-X; V-Y; W-Z.

Hvis motoren er i god stand, er motstanden mellom terminalene U-X; V-Y; W-Z med terminalene fjernet vil være den samme (hvis ikke, så skjedde det kortslutning eller det oppstår en pause).

Hei nettsted for besøkende, og i dagens artikkel vil vi analysere hvordan du gjør denne uforståelige beregningen av den elektriske motorstrømmen. Enhver elektriker med respekt for seg selv, hvis robot er knyttet til vedlikehold av elektriske maskiner, må ganske enkelt vite dette. En gang husker jeg også at jeg var veldig interessert i dette da jeg ble overført fra et verksted til et annet. Nærmere bestemt jobbe som elektriker.

Før det har jeg allerede berørt temaene elektriske motorer litt da jeg skrev om, og da jeg skrev hva de er.

Vel, la oss nå gå spesifikt videre til selve beregningen. La oss si at du har en trefase asynkrone elektriske motorer vekselstrøm, merkeeffekt, som er 25 kW, og du vil vite hva den vil ha merkestrøm.

Det er en spesiell formel for dette: I n = 1000P n /√3 (η n U n cosφ n),

Hvor P n er kraften til den elektriske motoren; målt i kW

Un er spenningen som den elektriske motoren arbeider med; PÅ

η n er effektivitetsfaktoren, vanligvis er denne verdien 0,9

vel, cosφ n er kraftfaktoren til motoren, vanligvis 0,8.

De to siste verdiene er vanligvis skrevet på fabrikkmerket, selv om de er nesten like for alle motorer. Men fortsatt må du ta dataene fra fabrikkmerket på motoren.

Slik er alle verdiene på dette bildet synlige, men strømmen er det ikke. Bare hvis effektiviteten er skrevet som 81%, må du ta 0,81 for beregningen.

La oss nå erstatte verdiene til I n \u003d 1000 25 / √3 (0,9 380 0,8) \u003d 52,81 A

For de som ikke husker hvor mye √3 vil være, minner jeg deg på - det vil være 1.732

Det er det, alle beregninger er fullført. Alt er veldig enkelt og enkelt. I følge utvalget mitt kan du enkelt beregne merkestrømmen til den elektriske motoren, du trenger bare å erstatte dataene dine.