Cum se determină puterea și curentul unui motor electric, metode de calcul

Anterior

Conţinut:

  • Determinarea curentului motorului electric
  • Cum se măsoară puterea unui motor electric
  • Este mai ușor de calculat consumul de putere al motorului

Cel mai ușor ar fi să folosești cleme de curent, dacă nu pentru un singur lucru. În modul inactiv, chiar și la cele mai mari turații, motorul nu își dezvoltă întreaga putere. Mai jos vă oferim un tabel prin care puteți judeca parametrii dispozitivului în funcție de modul său. Dar acest lucru nu rezolvă problema complet. Să vedem cum să determinăm puterea și curentul unui motor electric folosind cele mai simple metode.

Determinarea curentului motorului electric

Cel mai ușor este să utilizați cleme de curent. Acesta este un dispozitiv care vă permite să evaluați de la distanță intensitatea câmpului magnetic în jurul unui singur fir. Vă rugăm să rețineți că dacă înfășurați inelul în jurul cablului de alimentare, valoarea va fi zero. Deoarece câmpurile sunt direcționate opus în firele de fază și neutru. Adică, pentru muncă, va trebui să faceți o priză mică cu fire separate, așa cum se arată în imagine. Aici vedem:

Pregătirea componentelor

  • Baza din lemn. Aceasta este o cale de ieșire evidentă, deoarece trebuie să montați priza pe izolator. Cel mai ușor este să obțineți o mică bucată de scândură.
  • Priza de suprafață este prezentată în formă dezasamblată: fundația și corpul se află separat.
  • Izolația trebuie îndepărtată din cablul de alimentare, astfel încât fiecare miez să poată fi acoperit individual.
  • Separat, trebuie să găsiți un dop pliabil. Acestea nu ar trebui folosite pentru dispozitive puternice, dar vom măsura pentru o perioadă scurtă de timp și sub control deplin. Dacă nu este cazul, cumpărați un prelungitor standard din magazin și îndepărtați izolația exterioară a cablului de alimentare.

    • puterea

    Clemă de sârmă cu o bucată de izolație

    Priza este montată pe o placă,este necesar să prindeți firele foarte bine, astfel încât să nu se rupă și să nu alunece în timp. Cel mai simplu mod de a face acest lucru este tăierea izolației așa cum se arată în fotografie. Presam toate acestea cu un surub autofiletant, iar durata de viata lunga a prizei de testare este asigurata. Când puneți carcasa, poate fi necesar să înfășurați o bandă electrică în jurul cablului pentru o potrivire mai bună. Ca rezultat, am primit un instrument auxiliar pentru efectuarea măsurătorilor cu cleme de curent. (Vezi și: Cum se determină faza, neutrul și pământul)

    Vă recomandăm să începeți cu dispozitive a căror capacitate este deja cunoscută. De exemplu, luați un burghiu electric cu un motor colector și începeți să măsurați curentul. Am spus deja că la ralanti valoarea sa va fi mult mai mică decât valoarea nominală. Dar s-a observat că în timpul accelerației, când motorul nu necesită putere maximă, valorile instantanee de pe ecranul ticker sunt apropiate de valoarea nominală. De exemplu, pentru dispozitivul din fotografie, este de 3,2 A, care la tensiunea din priza 231 dă aproximativ V 740 W (nominal 750 W). La pornire, se va vedea că curentul crește brusc și apoi scade rapid. Trebuie să ai timp pentru a captura vârful acestui munte.

    Măsurarea burghiului

    Rețineți că clemele de curent oferă citiri după anumite intervale scurte, așa că nu este un fapt că veți putea detecta vârful prima dată. Setați axul la cea mai mare viteză și apăsați cu răbdare pe trăgaci în mod repetat, încercând să prindeți vârful. Am reușit să o facem de a treia oară. Și pentru a face o poză mai mult sau mai puțin potrivită, experimentul a fost efectuat de aproximativ o duzină și jumătate de ori (oblonul s-a coborât cu întârziere și a fost greu de surprins momentul). Mai mult, chiar și după aceea, fotografia s-a dovedit a fi doar 3,1 A (credem că cititorii ne cred pe cuvânt la 3,2 A). Pe parcursul experimentului s-a obținut o dată valoarea de 4 A, pe care o considerăm aleatoriefluctuațiile curente în rețea și erori. Vă asigurați că vârful se repetă din nou și din nou (de cel puțin 2 ori din cinci).

    Ca urmare, puterea motorului colector al mașinii de găurit electric este aproximativ determinată. Vrem să spunem imediat că nu există o dependență neechivocă a curentului fără sarcină de puterea nominală. Există formule destul de complexe în natură, dar este destul de dificil să le folosești. Și este și mai dificil de aplicat în practică. Vă prezentăm un tabel cu rapoarte aproximative pentru tipurile de motoare asincrone, preluat de pe site-ul http://energo.ucoz.ua/. Unde au ajuns autorii rămâne un mister, dar aceste date fac posibilă înțelegerea modului de estimare a puterii nominale a motorului pe baza curentului său de repaus. În plus, tensiunea trebuie să fie și nominală, iar dispozitivele voluminoase trebuie încălzite înainte de lucru. Acest lucru este menționat direct în GOST R 53472. Perioada depinde de tipul de rulmenți.

    Tabel cu rapoarte aproximative pentru tipurile de motoare asincrone

    Dacă nu doriți să faceți o greșeală, luați valoarea maximă:

  • Până la 1 kW de putere, timpul de încălzire este de până la 10 minute.
  • Putere nominală de la 1 la 10 kW, timpul de încălzire este de aproximativ o jumătate de oră.
  • Putere nominală de la 10 la 100 kW, timp de încălzire până la o oră.
  • Putere nominală de la 100 la 1000 kW, timp de încălzire de până la două ore.
  • Putere nominală peste 1 MW, timp de încălzire de până la trei ore.

    • Cum să estimăm puterea aproximativă dacă nu o știm? Noi explicam. Această listă este pentru cei care doresc să măsoare mai precis. Pentru o estimare aproximativă, folosim tabelul și nu ne grăbim creierul. În special, motorul colector al burghiului nu s-a încălzit deloc înainte de măsurătorile la temperatura camerei. Acum pentru lucrul important: majoritatea cititorilor noștri nu o au la îndemânăcleme de curent, ce sa fac in acest caz? Majoritatea multimetrelor vă permit să măsurați curentul, dar scara este limitată la 10 A. Rețineți că, la limita maximă, firul roșu ar trebui să fie conectat la o altă priză, așa cum se arată în fotografie.

    Selectarea unei prize pentru conectare

    În plus, este scris în limba rusă (scris în engleză) lângă deschidere că timpul de lucru cu măsurători în acest mod nu trebuie să depășească 10 secunde (MAX 10SEC) urmate de o pauză de un sfert de oră (FIECARE 15MIN). În caz contrar, performanța multimetrului nu este garantată, deoarece intrarea este nefuzionată (UNFUSED). Cum să se măsoare? Instrucțiunile spun de obicei despre asta. În cazul nostru, multimetrul intră în circuit. Adică, unul dintre fire trebuie deconectat pentru măsurători. Și acum să ne gândim împreună, este benefic din punct de vedere economic.

    Uită-te la poza cu chitanțele. Acolo, o clemă de măsură înseamnă cleme de curent, iar un tester simplu este desemnat ca 1SK. Se poate observa că ambele dispozitive costă cu 400 de ruble mai ieftin - deși nu se știe ce se va întâmpla în continuare și, prin urmare, gospodăria trebuie să le aibă pe ambele. Multimetrul vă permite să estimați curentul până la 10 A, dar pentru un timp foarte scurt. În timp ce clemele funcționează mult mai aproximativ, dar una dintre cântare atinge limita de 1000 A. Concluzia este evidentă - dacă trebuie să determinați aproximativ curentul motorului electric, atunci se folosește o „clemă de măsură”. Și când este necesară acuratețea, puteți utiliza și un tester, cu condiția ca valoarea nominală să nu depășească limitele admise. (Vezi și: Cum se determină faza și zero cu un multimetru)

    Costul testerului și al clemelor de curent

    Cum se măsoară puterea unui motor electric

    Întreaga problemă este că puterea motorului electric este împărțită în activ și reactiv. Și pentru întreprinderi, se poate stabili un tarif pentru asta și asta. În urmăeste important să înțelegem exact ce măsurăm. În instrucțiunile pentru clemele de curent, este scris că acestea măsoară curentul rms. Ce este? Matematică pură. Aceasta înseamnă că dispozitivul realizează o probă la un anumit interval, după care ia rădăcina sumei pătratelor măsurătorilor individuale împărțită la numărul lor total. Acest lucru poate fi comparat cu media pe o perioadă de timp.

    Dar acesta este un curent activ, plin sau reactiv (cel din urmă este puțin probabil). Această întrebare trebuie clarificată din simplul motiv că clemele de curent prezentate în fotografie cu o regularitate de invidiat dau puterea dispozitivelor cu 11% mai mică decât valoarea lor nominală. Am testat încălzitoare electrice, fier de călcat și chiar uscătoare de păr. Același lucru peste tot - puterea este subestimată cu aceeași sumă. În literatură, este scris că valoarea rădăcină pătrată medie (RMS) arată valoarea completă a curentului. Acesta este ceea ce curge fizic prin fir. Calculul se efectuează pentru o formă sinusoidală și vor exista abateri dacă această cerință nu este îndeplinită.

    Drept urmare, putem spune că clemele de curent mint pur și simplu. Pentru că dacă ar arăta doar partea activă, valorile pentru motor ar fi semnificativ mai mici decât pentru încălzitor. Deoarece în acest din urmă caz ​​sarcina este pur activă, atunci înfășurările dau o componentă imaginară puternică. Ca rezultat, trebuie să calibrați clemele actuale înainte de utilizare. Și cel mai ușor este să faci acest lucru pe încălzitoarele pur active. De exemplu, uleiul. Dacă clemele de curent sunt capabile să măsoare puterea activă separat, acest lucru este de obicei indicat în instrucțiuni. Deși mulți profesioniști spun că toate astfel de produse nu sunt altceva decât imaginația amatorilor.

    Astfel, trebuie să știți că motoarele oferă o sarcină mare în spectrul reactiv. Acest lucru este fie supus, fie sunt instalate blocuri de condensatoare care compensează circuitul, egalând faza. Despre articole similare de uz casnicproduse, toată lumea poate citi pe site-urile unde sunt vândute dispozitive precum Econor. Scopul unei astfel de cutii este că compensează puterea reactivă cu ajutorul unui bloc de condensatori. Vă rugăm să rețineți că pentru stațiile profesionale o anumită limită este indicată în VAR, dar pentru Econor parametrul este silentios. Unul dintre radioamatori chiar a calculat numărul. S-a dovedit că ceva de genul 150 VAR a fost compensat.

    Probabil, acest lucru este suficient pentru dispozitivele cu putere redusă, dar pentru motoare va fi ușor. Unele mașini asincrone oferă până la 40% putere reactivă, iar toate acestea consumă energie. Dar nu aduce niciun beneficiu. Vă rugăm să rețineți că la un neutru izolat se adaugă probleme: curentul intră printr-o fază și iese prin cealaltă. Efectul în acest caz poate fi scăzut. Prin urmare, clemele de curent nu pot fi considerate cea mai bună opțiune în acest caz.

    Este mult mai bine dacă neutrul este împământat. În acest caz, curentul total va curge prin firul neutru, unde trebuie făcute măsurători. Dacă neutrul este izolat, atunci se dovedește că vom măsura efectul aceluiași fir de două ori: la intrare și la ieșire. Ei bine, ca ultimă soluție, încercați să adăugați toate cele trei valori și apoi să împărțiți la două. Există șansa ca o astfel de tehnică brută să se dovedească a fi aproximativ corectă.

    Clești electrici

    Este mai ușor de calculat consumul de putere al motorului

    Pentru simplitate, vă sugerăm să determinați tipul de motor. De obicei, ajută la realizarea unei plăcuțe de identificare. Puterea totală (reactivă plus activă, conectată prin cosinusul unghiului de defazare, care este adesea numit factor de putere) este de obicei indicată acolo. Dar chiar și acesta nu este întregul farmec: dacă cel puțin tipul de motor este cunoscut (aflat din imagini de pe Internet sau într-un alt fel), atunci este foarte posibil să găsiți puterea în cărțile de referință. Și nu esteeste surprinzător: dimensiunile sunt strâns legate de acest parametru, deoarece fiecare producător dorește să economisească cât mai mult posibil la producția produselor sale. Prin urmare, dimensiunile sunt optimizate și setul de date tipic este următorul:

  • Diametrul arborelui.
  • Înălțimea axei de la fundație (pat).

    • De exemplu, pentru motoarele AIR, toate dimensiunile împreună cu puterea sunt indicate la acest link: http://wp.electrostal.com.ua/kakoy-diametr-vala-u-elektrodvigatelya/. În consecință, puteți înțelege tot ce aveți nevoie chiar și fără instrumente. Veți descoperi că informații similare pot fi găsite în multe locuri, pentru aproape orice tip de motor. Și dacă plăcuța de identificare este ruptă, atunci puteți petrece ceva timp căutând un model similar pe Internet. În orice caz, aceasta nu este China și nu se observă o mare varietate de motoare electrice. Și, prin urmare, șansele de succes sunt mari.

    Credem că am enumerat toate metodele disponibile de determinare a puterii și a curentului și nu este o problemă să cheltuiți 1000 de ruble acum pentru a obține fondurile necesare la dispoziția dumneavoastră. Și, ținând cont de faptul că rubla arde nu în zile, ci în ore, un astfel de pas va părea rezonabil. Ei bine, și, desigur, cel mai simplu mod de a determina puterea unui motor electric este prin referință. Și pentru aceasta trebuie să cunoașteți modelul, în ceea ce privește arborele, va fi mai bine să-l măsurați cu un șubler.

    Aceasta încheie recenzia și sperăm că cititorii noștri obișnuiți cunosc deja diferența dintre un motor cu inducție și un motor colector. În acest sens, omitem aici aceste diferențe. Vă rugăm să rețineți că sunt motoarele asincrone care suferă de un curent mare de pornire. La colecționari, răspândirea nu este atât de mare.

    Următorul

    Citește și: