Motor asincron trifazat. Motoare electrice trifazate

Toate motoarele electrice sunt produse cu plăci pe corp, din care puteți afla principalele caracteristici ale motorului electric: marca acestuia, curentul nominal de funcționare consumat și puterea, turația, tipul motorului, randamentul și cos (fi). De asemenea, aceste date sunt indicate în pașaportul pentru dispozitiv.

Dintre toate opțiunile cele mai importante pentru conectare sunt: ​​puterea motorului electric si curentul consumat, nu il confundati cu cel de pornire. Aceste date ne permit să determinăm puterea suficientă pentru unitate, secțiunea transversală a cablului necesară pentru conectarea motorului și să selectăm mașina automată și releul termic care sunt potrivite pentru protecție.

Dar se întâmplă să nu existe pașaport sau plăcuță, iar pentru a determina aceste valori va fi necesar să se facă măsurători. Cum să aflați puterea, curentul de funcționare și să reduceți pornirea, veți afla mai multe din acest articol.

Cum se determină puterea unui motor electric

Cel mai simplu mod este să te uiți la farfurie și să afli valoarea în kilowați. De exemplu, în imagine este de 45 kW. Vă rugăm să rețineți că această valoare de pe plăcuță indică puterea activă consumată de la rețea. Puterea totală va fi egală cu suma puterii active și reactive. Contoare electriceîntr-o casă sau garaj, se ia în considerare doar consumul de energie electrică activă, iar contabilitatea se efectuează numai la întreprinderile care utilizează contoare speciale. Cu cât motorul are un cos(fi) mai mare, cu atât componenta de energie reactivă va fi mai mică la putere maximă. Nu confunda cos(fi) cu eficienta. Acest indicator arată câtă energie electrică este convertită în muncă mecanică utilă și câtă cantitate în căldură inutilă. De exemplu, o eficiență de 90 la sută indică faptul că o zecime din energia electrică consumată este cheltuită pentru pierderile de căldură și frecarea lagărelor.

Trebuie să ții cont că puterea nominală este indicată în pașaport sau pe plăcuță, care va fi egală cu această valoare numai dacă se atinge sarcina optimă pe arbore. La ceea ce nu merită să supraîncărcați arborele din mai multe motive, este mai bine să alegeți un motor mai puternic. La ralanti, curentul va fi mult mai mic decât valoarea nominală.

Cum se determină puterea nominală a unui motor electric? Pe Internet veți găsi multe formule și calcule diferite. Pentru unii este necesar să se măsoare dimensiunile statorului, pentru alte formule va trebui să cunoașteți magnitudinea curentului, randamentul și cos (fi). Sfatul meu este să nu te deranjezi cu toate astea. Mai bune decât aceste calcule vor fi totuși măsurători practice. Iar pentru implementarea lor nu este nevoie de nimic.

Cum se determină puterea oricărui aparat electric într-o casă sau garaj? Desigur cu ajutorul unui contor de energie electrică. Înainte de a începe măsurarea, opriți toate aparatele electrice de la prize, iluminat și tot ce este conectat la tabloul electric.

Mai departe daca ai un contor electronic ca și Mercur, totul este foarte simplu, trebuie să porniți motorul sub sarcină și să conduceți aproximativ 5 minute.Afișajul electronic ar trebui să arate valoarea sarcinii în kW conectat la contor în acest moment.

Dacă motorul este sub putere, apoi pentru o precizie mai mare, puteți calcula rotațiile discului. De exemplu, într-un minut a făcut 10 rotații complete, iar contorul spune 1200 de rotații \u003d 1 kW / h. 10 înmulțit cu numărul de minute dintr-o oră și obținem 600 de rotații pe oră. Împărțim 1200 la 600 și obținem 500 de wați sau 0,5 kW. Cu cât măsurați mai mult, cu atât datele vor fi mai precise. Dar timpul trebuie să fie întotdeauna un multiplu al unui minut întreg. Apoi împărțiți 60 la numărul de minute de măsurare și înmulțiți cu rotațiile numărate. După aceea, valoarea rotațiilor egală cu un Kilowatt/oră pentru modelul dvs. de contor electric este împărțită la rezultatul obținut și obținem valoarea puterii necesare.

Cum se determină curentul consumat al motorului electric

Cunoașterea puterii, puteți calcula cu ușurință cantitatea de curent consumată. Pentru 3 motoare de fază, conectat conform circuitului stea la 380 Volți, este necesar să se înmulțească puterea în kilowați cu 2. De exemplu, la o putere de 5 kilowați, curentul va fi de 10 amperi. Din nou, rețineți că motorul va lua un astfel de curent doar sub o sarcină cât mai apropiată de valoarea nominală. Un motor electric semiîncărcat, și cu atât mai mult la ralanti, va consuma mult mai puțin curent.

Pentru a determina curentulîn rețelele monofazate, trebuie să împărțiți puterea la tensiune. De exemplu, când motorul funcționează, tensiunea la locul conexiunii este de 230 volți. Acest lucru este important deoarece după ce sarcina este pornită, este probabil ca tensiunea să scadă în punctul în care este conectat motorul.

Dacă, de exemplu, puterea unui motor de 220 de volți, conform măsurătorilor, s-a dovedit a fi de 1,5 kW sau 1500 de wați. Împărțim 1500 la 230 Volți și obținem că curentul de funcționare al motorului este de aproximativ 6,5 Amperi.

Curentul de pornire a motorului

La pornire la orice tip de motor electric, un curent de pornire are loc de la 2 la 8 ori curentul nominal în modul de funcționare al motorului electric. Valoarea curentului de pornire depinde de tipul de motor, viteza de rotație, schema de conectare, prezența unei sarcini pe arbore și alți parametri.

Curentul de pornire apare deoarece în momentul lansării este indus în înfășurări un câmp magnetic foarte puternic, care este necesar pentru deplasarea și rotirea rotorului. Când motorul este pornit, rezistența înfășurărilor este mică și, prin urmare, conform legii lui Ohm, curentul crește cu o tensiune constantă în secțiunea circuitului. Pe măsură ce motorul se rotește, EMF sau reactanța inductivă iar curentul începe să scadă la valoarea nominală.

Aceste explozii de energie reactivă afectează negativ funcționarea altor consumatori de electricitate conectați la aceeași linie de alimentare, ceea ce determină apariția unor supratensiuni sau supratensiuni care dăunează în special electronicii.

Reduceți la jumătate curentul de pornire este posibil atunci când se utilizează o unitate tiristor special concepută în acest scop și, de preferință, cu ajutorul unui dispozitiv de pornire soft (UPZ). Un CCD cu un curent de pornire mai mic și de o dată și jumătate mai rapid pornește motorul în comparație cu pornirea tiristorului.

Softstarterele sunt potrivite atât pentru motoarele sincrone, cât și pentru cele asincrone. UPZ sunt emise de întreprinderile din Ucraina și Rusia.

Pentru a porni un motor asincron trifazat Astăzi, convertizoarele de frecvență sunt adesea folosite. Distribuția lor largă este încă restrânsă doar de preț. Prin modificarea valorilor frecvenței curentului și tensiunii, este posibil nu numai să se facă o pornire lină, ci și să se regleze viteza de rotație a rotorului. În alt fel, de îndată ce o schimbare a frecvenței curent electric, nu este posibilă reglarea vitezei de rotație a unui motor asincron. Dar ar trebui să știți că convertizorul de frecvență creează interferențe în rețea, prin urmare, pentru a conecta electronice și aparate electrocasnice utilizare .

Folosind soft starter-ul și convertor de frecvență permite nu numai menținerea stabilității sursei de alimentare pentru dvs. și vecinii dvs. conectați la aceeași linie de alimentare, ci și prelungirea duratei de viață a motoarelor electrice.

Materiale similare.

Înainte de a lua în considerare dificultățile care pot apărea la pornirea unui motor electric trifazat, reamintim Dispoziții generale. Ca exemplu, să luăm un mic motor și să descifrăm inscripția de pe placa atașată acestuia (Fig. 62.1).

Ph 3 - W 375 - conform acestei inscripții, motorul are trei faze, iar puterea sa de ieșire este de 375 wați.

220/380 V - motorul poate funcționa pe AC curent trifazat 220 V (conectarea înfășurărilor statorului se realizează conform „triunghiului” Δ) și 380 V (conectarea conform schemei Y „stea”).

1,7 / 1A - curentul de funcționare al motorului la sarcină nominală este de 1,7A, conform circuitului „triunghi” și 1 A - conform circuitului „stea” (Fig. 62.2).

Imaginați-vă că acest motor este folosit pentru a conduce un compresor. Se știe că atunci când presiunea de refulare se modifică, se vor modifica și puterea de pe arborele compresorului și curentul consumat de motor. Pe măsură ce presiunea de refulare crește, curentul crește și invers.

Se pare că curentul consumat de motor în acest moment poate să nu corespundă cu cel indicat pe plăcuță, dar, în același timp, motorul nu trebuie să-l depășească niciodată. Curentul consumat de motor va fi egal cu 1 A numai dacă tensiunea din rețea este de 380 V (înfășurările sunt conectate conform schemei „stea”) și puterea de pe arborele compresorului corespunde exact cu 375 W (Fig. 62.3).

La rândul său, curentul consumat de motor va fi de 1,7 A când tensiunea rețelei este de 220 V (ceea ce este destul de rar) și puterea necesară pe arborele compresorului este de 375 W (Fig. 62.4).

Amintiți-vă. Care este puterea pe care o consumă motor trifazat poate fi determinat prin formula:

P \u003d U x I x √3 x cosφ,

unde U este tensiunea rețelei, I este curentul consumat și cosφ este puterea (pentru motoarele mici cosφ=0,8).

Astfel, puterea motorului nostru va fi:

  • tensiune 220 V: 220 × 1,7x3 x0,8 = 520 W;
  • tensiune 380 V: 380 × 1x3 x0,8 = 520 W.
Conform calculelor, se pot trage următoarele concluzii:
  • consumul de energie al motorului nu depinde de rețea;
  • puterea consumată (520 W) depășește puterea arborelui (375 W) indicată pe plăcuța cu date tehnice. Cifra specificată corespunde valorii maxime care poate fi atinsă pe arborele acestui motor.
Trebuie reținut că înfășurarea statorului motorului este realizată din sârmă de cupru, care, atunci când trece un curent prin el, se încălzește, la fel ca orice încălzitor electric. Prin urmare, o parte din energia motorului este cheltuită nu pentru rotația rotorului, ci pentru încălzirea nedorită a înfășurărilor (această energie este o pierdere).

Deci, în exemplul pe care îl luăm în considerare, puterea motorului consumată din rețea este de 520 W și doar 375 W pe arbore. Pe baza acestui fapt, pierderile sunt de 520-375 \u003d 145 W, care doar încălzesc mediu inconjurator(Fig. 62.7).

În același timp, coeficientul de performanță (COP)? motorul este determinat de raportul dintre puterea utilă a arborelui și puterea consumată din rețea:

Din aceasta rezultă că 72% din energia consumată de motor este cheltuită pe muncă utilă. În același timp, 28% din energia consumată este risipită.

Rețineți că motorul pe care îl luăm în considerare este un model comun. Pe a lui cutie de borne există 6 borne, marcate condiționat U-V-W și Z-X-Y (Fig. 62.8).

Ar trebui să fiți atenți, deoarece terminalele din rândul de jos nu sunt etichetate alfabetic ZXY, nu XYZ. Acum să verificăm ordinea conectării înfășurărilor la terminale și să obținem următoarea fig. 62,9. Acest motor are trei înfășurări, care sunt conectate la bornele astfel: U-X; V-Y; W-Z.

Dacă motorul este în stare bună, atunci rezistența dintre bornele sale U-X; V-Y; W-Z cu terminalele scoase va fi același (dacă nu, atunci s-a întâmplat scurt circuit sau apare o pauză).

Bună ziua vizitatorilor site-ului, iar în articolul de astăzi vom analiza cum se face acest calcul de neînțeles al curentului motorului electric. Fiecare electrician care se respectă, al cărui robot este conectat la întreținerea mașinilor electrice, pur și simplu trebuie să știe acest lucru. La un moment dat, îmi amintesc și că am fost foarte interesat de asta când am fost transferat de la un atelier la altul. Mai exact, lucrează ca electrician.

Înainte de asta, deja am atins puțin subiectele motoarelor electrice când am scris despre ele și când am scris despre ce sunt acestea.

Ei bine, acum să trecem în mod specific la calculul în sine. Să presupunem că ai trei faze motoare electrice asincrone curent alternativ, puterea nominală, care este de 25 kW, și vrei să știi ce va avea curent nominal.

Există o formulă specială pentru aceasta: I n = 1000P n /√3 (η n U n cosφ n),

Unde P n este puterea motorului electric; măsurată în kW

Un este tensiunea la care funcționează motorul electric; LA

η n este factorul de eficiență, de obicei această valoare este 0,9

bine, cosφ n este factorul de putere al motorului, de obicei 0,8.

Ultimele două valori sunt de obicei scrise pe eticheta fabricii, deși sunt aproape aceleași pentru toate motoarele. Dar totuși trebuie să luați datele din eticheta din fabrică de pe motor.


Așa se face că în această imagine toate valorile sunt vizibile, dar curentul nu este. Numai dacă eficiența este scrisă ca 81%, atunci pentru calcul trebuie să luați 0,81.

Acum să înlocuim valorile lui I n \u003d 1000 25 / √3 (0,9 380 0,8) \u003d 52,81 A

Pentru cei care nu-și amintesc cât va fi √3, vă reamintesc - va fi 1.732

Gata, toate calculele sunt finalizate. Totul este foarte ușor și simplu. Conform eșantionului meu, puteți calcula cu ușurință curentul nominal al motorului electric, trebuie doar să vă înlocuiți datele.

Cum se determină curentul motorului electric în practică.

Asta e tot pentru mine. Pa.

Cu stimă, Alexandru!