Jak určit výkon třífázového elektromotoru bez typového štítku?

Odborník v sekci „Dotaz pro elektrikáře“, autor článků. Elektrikář pro opravy a údržbu elektrických zařízení, více než 5 let praxe.

V praxi není vždy nutné pracovat s elektromotory, jejichž provozní parametry jsou známy. Tato informace je obvykle uvedena na štítku, ale může být vymazána nebo může zcela chybět. Co dělat v takové situaci, nevyhazovat „motor“? V tomto článku vám řekneme, jak určit výkon elektromotoru podle celkových rozměrů, proudu a dalších ukazatelů. Udělejme výhradu, že článek se zaměří hlavně na třífázové asynchronní elektromotory, protože jsou nejběžnější.

Nejprve se podíváme na značku

Nejjednodušším způsobem je určit výkon motoru pomocí typového štítku (nazývaného také štítek nebo štítek). V první řadě je vhodné připomenout, že číslo uvedené na štítku je mechanický výkon na hřídeli, tzv. R₂. Chcete-li najít aktivní elektrické P₁ (které váš elektroměr zohlední), je třeba jej vydělit účinností (η) a pro zjištění celkového S, pak také vyděleného COSф, je najdete na stejném štítku.

P1 = P2/η = 180/0,68 = 265 (W)

S = P1/cosФ = 265/0.78 = 340 (W)

A pokud je uveden pouze proud, můžete určit celkový výkon pomocí standardního vzorce pro třífázové obvody:

Pokud podle příkladu na typovém štítku výše, pak:

S = 380*0,52*1,73 = 341 (VA)

P1 = S*cosФ = 341*0,78 = 266 (W)

A mechanické P2 na hřídeli:

P2 = P1*η = 180,8 (W)

Jak vidíte, výsledky výpočtů pro proud a napětí se shodovaly s čísly uvedenými na štítku. Z typového štítku můžete určit další parametry elektromotoru jako jmenovité napětí, proud a otáčky.

Porovnejte celkové rozměry

Pokud není žádný štítek nebo je na něm obtížné něco přečíst, můžete určit výkon asynchronního elektromotoru bez pasu z hlediska rozměrů, konkrétně průměru hřídele.

Tento způsob stanovení se v praxi používá častěji než ostatní, jelikož hřídel stačí změřit posuvným měřítkem a nemusíte být připojeni k síti. Po změření průměru se získané hodnoty porovnají s tabulkou a určí se přibližný výkon. Tato metoda umožňuje získat poměrně přesné charakteristiky bez tagu. Tabulka k tomu je uvedena níže.

Tento způsob stanovení výkonu elektromotoru rozměry (podle rotoru) je vhodný pro třífázové i jednofázové asynchronní motory. Vezměte prosím na vědomí, že “P” je uvedeno v kW (kilowattech), jak je obvyklé v elektrotechnice, a ne jako ve fyzice – ve wattech.

Pokud vám z nějakého důvodu údaje z této tabulky nevyhovují, pak existuje další způsob, jak zjistit výkon elektromotoru podle celkových rozměrů, musíte změřit:

• průměr hřídele;
• frekvence jeho rotace (počet párů pólů);
• montážní rozměry;
• průměr příruby nebo šířka montážních patek;
• výška ke středu hřídele;
• délka motoru (bez vyčnívající části hřídele).

A porovnejte tyto údaje s rozměry elektrických strojů jedné řady 4A, AIR, A, AO. Lze je nalézt v různých adresářích nebo katalozích firem, které je vyrábějí.

Pro určení výkonu motoru běžné řady AIR pomocí montážních otvorů na nohách použijte tuto tabulku.

Pro určení výkonu motoru z průměru příruby (D20) a průměru montážních otvorů příruby (D22) použijte následující údaje:

Časem a praxí se naučíte přibližně určit výkon motoru podle vzhledu, mentálně jej porovnat s těmi, s nimiž jste se již setkali, ale k tomu potřebujete znát řadu standardních jmenovitých hodnot elektromotoru: 0,25; 0,37; 0,55; 0,75; 1,1; 1,5; 2,2; 3,0; 4,0; 5,5; 7,5; jedenáct; 11; 15; 18,5; třicet; 22; 30; 37; 45 kW.

Odhadovaný výpočet pro proud a napětí naprázdno

Výkon elektromotoru může být také určen proudem nebo, jak říkají amatéři, „proudem“. Ale měření proudu při zatížení stroje za účelem zjištění jeho jmenovitého výkonu je nesprávné, protože nemáte jak zjistit, zda pracuje pod jmenovitým zatížením, přetíženým nebo naopak nedostatečným. Proud statoru závisí na zatížení. To znamená, že v tuto chvíli nebudete měřit jmenovitý proud, ale spotřebu proudu.

Musíte tedy měřit proud naprázdno, to znamená, když motor běží bez zatížení. Než něco změříte, pro získání správných údajů je potřeba to nechat nějakou dobu běžet, konkrétně 0,5-1 hodinu u motorů do 100 kW a 1-2 hodiny u motorů nad 100 kW. Po měření zjistěte pomocí tabulky typické odchylky Ixx od Ir v procentech a vypočítejte očekávané Ir.

Uveďme příklad, řekněme, že jste změřili proud, ukázalo se, že je to 5 ampérů. Výkon motoru odhadujeme „od oka“, řekněme, že je poměrně velký a předpokládáte, že je to více než 5 kW. Navíc se jedná o „třítisícovku“, to znamená, že její hřídel se otáčí frekvencí 3000 ot./min. Potom je naměřený proud naprázdno 40 % (nebo 0,4) jmenovitého proudu. Chcete-li zjistit jmenovitý proud, musíte vydělit Iхх procenty z tabulky:

Potom lze celkový a činný výkon určit podle vzorců:

S=UI*1,73=380*12,5*1,73=8217 Вт=8,2 кВт.

Předpokládejme, že cosФ motoru je 0,85 a jeho účinnost je 0.8, pak se aktivní P1 rovná:

Р = Iср*Uср*1,73*cosf*КПД=12,5*380*1,73*0,85*0,8=5,5 кВт

Je pravda, že neexistují žádné standardní asynchronní třífázové motory s takovými parametry, čísla byla brána pouze jako příklad, ale pomocí výše uvedené metody můžete zjistit výkon motoru se znalostí proudu a napětí.

Výpočet podle otáček a točivého momentu

Chcete-li vybrat motor pro konkrétní mechanismus, můžete určit výkon motoru podle točivého momentu a počtu otáček požadovaných na hřídeli. Chcete-li to provést, použijte vzorec:

kde M je točivý moment, n je počet otáček, 9550 je koeficient.

Závěr

Podívali jsme se na hlavní způsoby, jak určit výkon elektromotoru. Existují i ​​jiné metody, například založené na odporu vinutí, ale to nemůže být přesné, protože po převinutí nemusí odpovídat údajům z pasu. A abyste mohli přesně změřit odpor statorových vinutí výkonných motorů, potřebujete přesné měřicí přístroje, tzv. měřicí můstek, nebo proveďte měření metodou voltmetr-ampérmetr. To je něco, co v praxi nikdo neudělá a nebudete moci přesně provést taková měření pomocí multimetru.

Způsob stanovení parametrů elektromotoru podle hmotnosti také nelze nazvat přesným, spočívá v tom, že v průměru je hmotnost asynchronního elektromotoru rovna:

• pro 3000 ot./min – 7-9 kg na 1 kW;
• pro 1500 ot./min – 11-13 kg/kW;
• Pro 1000 ot./min – 14-15 kg/kW.

Ale nelze to vůbec nazvat přesným; pouzdra moderních elektromotorů jsou vyrobena z hliníku a jsou až o 30% lehčí ve srovnání se starými sovětskými, zatímco chráněný elektromotor bude vážit více než jeho nechráněný protějšek. Proto tato metoda, ač má právo na život, připomíná spíše věštění na kávové sedlině.

Snad nejjednodušší způsob, jak určit výkon elektromotoru, je podle velikosti, průměru hřídele atd. následuje porovnání s katalogovými údaji pro motory stejné řady.

Související materiály:

• Jak určit fázi a nulu bez přístrojů
• Co je činný, jalový a zdánlivý výkon
• Metody zjišťování příkonu elektrických spotřebičů

Zveřejněno 10.05.2019 Aktualizováno 10.05.2019 Alexandrem (administrátorem)

Ve fázi výběru se můžete setkat s tím, že elektromotor nemá pas a údaje z typového štítku nelze identifikovat. Naši zákazníci mají otázku: jak zjistit výkon elektromotoru, když tam není žádné znamení? V tomto článku se pokusíme určit výkon motoru a jeho otáčky pomocí známých parametrů.

Existuje několik způsobů, jak určit výkon asynchronního elektromotoru 380V/220V:

Jak zjistit výkon elektromotoru podle průměru hřídele

Nejjednodušší způsob, jak určit výkon třífázového elektromotoru bez štítku, je změřit průměr a délku hřídele. Níže v tabulkách naleznete potřebné rozměry, které vám pomohou zjistit výkon asynchronního motoru sami.

Tabulka pro stanovení výkonu elektromotoru podle průměru hřídele

Jak určit otáčky hřídele elektromotoru

Asynchronní třífázové motory řady AIR mají 4 rozsahy otáček rotoru: 3000, 1500, 1000 a 750 ot./min. V závislosti na tom se bude měnit počet pólů. Pro názornost se podívejme na příklad elektromotoru s označením AIR 160:

– číslo 2 označuje 3000 ot./min. – 4 znamená, že hřídel se otáčí rychlostí 1500 ot./min. – 6 označuje rychlost otáčení 1000 ot./min. min – kde 8 je rychlost otáčení hřídele je 750 otáček

Pokud není možné zjistit označení motoru, můžete určit počet pólů pomocí ampérmetru. Připojte měřicí zařízení k vinutí statoru. Když se hřídel otáčí, šipka na číselníku zařízení bude kolísat. Počet odchylek se rovná počtu pólů motoru.

Otáčky asynchronního elektromotoru můžete určit i podle jeho vinutí. Cívka statorového vinutí elektromotoru při 3000 ot./min zabírá půl kruhu (začátek a konec vinutí jsou vzájemně rovnoběžné). U motoru s otáčkami 1500 ot/min je úhel vinutí 120° a při 1000 ot/min 90°. Přejděte na tabulky s údaji o vinutí pro všechny elektromotory typu AIR.

Jak určit výkon elektromotoru podle rozměrů

Poměrně jednoduchým způsobem, jak zjistit výkon motoru v kW, je změřit rozměry skříně. Chcete-li určit výkon elektromotoru podle celkových rozměrů, použijte tabulky:

Jak určit výkon elektromotoru bez štítku

Pokud dojde ke ztrátě technické dokumentace k motoru a nápisy na těle jsou vymazány nebo nečitelné, vyvstává otázka: jak určit výkon elektromotoru bez štítku? Existuje několik metod, o kterých vám řekneme, a vy si budete muset vybrat tu, která je ve vašem případě nejpohodlnější.

Praktická měření

Nejdostupnějším způsobem je kontrola odečtů vašeho domácího elektroměru. Nejprve byste měli vypnout absolutně všechny domácí spotřebiče a zhasnout světla ve všech místnostech, protože i hořící 40W žárovka zkresluje údaje. Ujistěte se, že se počítadlo neotáčí nebo indikátor nebliká (v závislosti na jeho modelu). Máte štěstí, pokud máte měřič Mercury – ukazuje hodnotu zatížení v kW, takže stačí zapnout motor na 5 minut na plný výkon a zkontrolovat naměřené hodnoty.

Indukční měřiče zaznamenávají v kW/h. Před zapnutím motoru zaznamenejte hodnoty, nechte jej běžet přesně 10 minut (je lepší použít stopky). Proveďte nové odečty měřiče a zjistěte rozdíl odečtením. Vynásobte toto číslo 6. Výsledný výsledek zobrazuje výkon motoru v kW.

Pokud je motor nízkovýkonový, bude výpočet parametrů poněkud obtížnější. Zjistěte, kolik otáček (nebo pulsů) se rovná 1 kWh – údaj najdete na elektroměru. Řekněme, že je to 1600 otáček za minutu (nebo indikátor bliká). Pokud měřič dělá 20 otáček za minutu, když motor běží, vynásobte toto číslo 60 (počet minut za hodinu). To se ukáže jako 1200 otáček za minutu. Vydělte 1600 1200 (1.3) – to je výkon motoru. Výsledek je tím přesnější, čím déle naměřené hodnoty měříte, ale stále je přítomna malá chyba.

Definice z tabulek

Jak zjistit výkon elektromotoru podle průměru hřídele a dalších ukazatelů? Na internetu není těžké najít technické tabulky, pomocí kterých můžete zjistit typ motoru a podle toho i jeho výkon. Budete muset vymazat následující nastavení:

• průměr hřídele;
• jeho frekvence otáčení nebo počet pólů;
• montážní rozměry;
• průměr příruby (pokud je motor přírubový);
• výška ke středu hřídele;
• délka motoru (bez vyčnívající části hřídele);
• vzdálenost k ose.

Další je otázkou času a pozornosti. Souhlasíte, je spolehlivější měřit detaily a zjistit přesný výsledek bez chyb. Síť má parametry úplně na všechno, i na hodně staré motory.

Výpočet podle počtu otáček za minutu

Vizuálně určete počet statorových vinutí. Pomocí testeru nebo miliampérmetru zjistěte počet pólů – není třeba rozebírat motor. Připojte zařízení k jednomu z vinutí a rovnoměrně otáčejte hřídelí. Počet vychýlení jehly je počet pólů. Vezměte prosím na vědomí, že rychlost otáčení hřídele s touto metodou výpočtu je o něco nižší než získaný výsledek.

Určení podle rozměrů

Dalším způsobem je provádění měření a výpočtů. Mnozí z těch, kteří se zajímají o to, jak zjistit výkon třífázového motoru, to preferují. Budete potřebovat následující údaje:

• Průměr jádra v centimetrech (D). Měří se zevnitř statoru. Nutná je i délka jádra s přihlédnutím k větracím otvorům.

• Hrubá frekvence otáčení (n) a frekvence sítě (f).

Pomocí nich vypočítejte index polárního dělení. D vynásobené n a Pi – říkejme tomu čtení A. 120 vynásobené f – to je B. Vydělte A B.

Jak vidíte, pro výpočet hodnoty si stačí vzpomenout na školní kurz matematiky.

Stanovení podle výkonu motoru

Zde se opět budete muset vyzbrojit kalkulačkou. Zjistit:

• počet otáček hřídele za sekundu (A);
• ukazatel tahové síly motoru (B);
• poloměr hřídele © – to lze provést pomocí posuvného měřítka.

Výkon elektromotoru ve W se určuje pomocí následujícího vzorce: Ax6.28xBxC.

Proč potřebujete znát výkon motoru?

Ze všech technických charakteristik elektromotoru (účinnost, jmenovitý provozní proud, otáčky atd.) je nejvýznamnější výkon. Pokud znáte hlavní údaje, můžete:

• Vyberte tepelné relé a automatický jistič s vhodnými parametry.
• Určete průchodnost a průřez elektrických kabelů pro připojení jednotky.
• Provozujte motor podle jeho parametrů, vyvarujte se přetížení.

Popsali jsme, jak měřit výkon elektromotoru různými způsoby. Použijte ten, který je ve vašem případě optimální. Pomocí kterékoli z metod si vyberete jednotku, která bude nejlépe vyhovovat vašim požadavkům. Ale nejúčinnější možností, která šetří váš čas a eliminuje potřebu hledat informace a provádět měření a výpočty, je uschovat technický pas na bezpečném místě a zajistit, aby se štítek s údaji neztratil.

jak určit výkon elektromotoru bez štítku

Sehnal jsem jiný elektromotor, podle katalogu velmi zdravý, díval jsem se někde kolem 5.5 kilowattu, mohu se s Vámi poradit?

Na 5.5 je lepší neběžet z jednofázové sítě, to je moc. Pokud motor nespíná vinutí 380/220 (do spojovací krabice jdou pouze 3 vodiče), tak při provozu na 220 bude mít asi 40% jmenovitého výkonu

A jelikož máme v garáži automat 20A, tak se dá vyklepat. Jen mi to moc nejde

I když má 40% výkonu, pak (5500 W * 0,4) / 220V = 10A je jeho provozní proud a startovací proud asynchronního motoru je 5-7krát vyšší než jmenovitý, což znamená, že při startu bude spotřebovávat nejméně 50 ampérů. A pokud zapnete trojúhelníková vinutí podle potřeby na 220, tak ještě více.

Tak co děláte? Poznáte to na metrech) Zde je odkaz s popisem nejjednodušší metody podvi.ru/elektrodvigatel/…ok-elektrodvigatelya.html

Pro výpočty musí být motor pod zatížením. A musí být napájen z třífázové sítě, což autor pravděpodobně nemá, pokud se rozhodl nastartovat motor z kondenzátoru.

Přibližný výkon lze vypočítat pomocí Ohmova zákona. Měření odporu vinutí
1) pokud jsou ve svorkovnici pouze tři vodiče (zapojení do hvězdy), změřte odpor mezi svorkami (1-2; 2-3; 3-1 – měly by být přibližně stejné) a rozdělte na polovinu, abyste získali odpor jednoho vinutí a poté pomocí vzorce najděte výkon jednoho vinutí je P=(220V*220V)/R a protože motor má tři vinutí, celkový výkon motoru bude 3*P
2) pokud je ve svorkovnici 6 pinů (pokud je při měření propojka, budete ji muset odšroubovat), změřte odpor na začátku a konci každého vinutí pomocí stejného vzorce P=(220V*220V )/R a sečtěte výsledek

Jak určit výkon, rychlost otáčení, začátek a konec vinutí motoru bez štítku.

Co byste měli dělat, pokud jste si koupili nebo nějakým způsobem získali elektromotor, který nemá štítek nebo typový štítek udávající jeho výkon, rychlost otáčení atd.?

Nebo na starém motoru byla tato data vymazána a stala se nečitelná.

V tomto případě nemáte po ruce pas ani jinou technickou dokumentaci. Je možné v tomto případě zjistit parametry motoru sami?

Samozřejmě ano, několika způsoby. Podívejme se na nejoblíbenější z nich.

Zpočátku, abyste přesně určili výkon, budete muset zjistit synchronní rychlost hřídele a předtím zjistit, kde máme začátek každého vinutí a kde je jeho konec.

Podle GOST 26772-85 musí být vinutí třífázových asynchronních motorů označeno písmeny:

Podle starého standardu bylo označení mírně odlišné:

Ještě dříve bylo možné najít nápisy N1-K1 (začátek-konec vinutí č. 1), N2-K2, N3-K3.

U některých motorů, aby bylo snazší rozpoznat konce vinutí, jsou vyvedeny z různých otvorů na jedné nebo druhé straně. Jako na fotce níže.

Takovým závěrům ale nemůžete vždy věřit. Proto nikdy neuškodí vše zkontrolovat ručně.

Pokud na barno nejsou žádné značky nebo písmena a nevíte, kde vaše vinutí začíná a kde končí, přečtěte si pokyny pod spoilerem.

Vezměte multimetr jako asistenta a nastavte jej do režimu měření odporu.

Jednou sondou se dotkněte kterékoli ze šesti svorek a druhou se střídavě dotýkejte zbývajících pěti vodičů a hledejte odpovídající pár.

Když je umístěn na displeji multimetru, mělo by se objevit číslo ukazující určitý odpor v ohmech.

V ostatních případech s jinými dráty bude odpor roven nekonečnu (přerušení).

Označte toto vinutí štítky a přejděte ke zbývajícím vodičům. Tímto jednoduchým způsobem můžete „prozvonit“ konce všech vinutí za pouhou minutu.

To však není vše. Hlavní problém je v tom, že ještě nevíte, která ze dvou svorek je začátkem vinutí a která je jeho koncem.

Chcete-li to zjistit, připojte k sobě dvě svorky z různých vinutí. To znamená, že propojíme podmíněný začátek V1 prvního vinutí s podmíněným koncem druhého vinutí – U2.

Zároveň ještě nemáte přesné informace o tom, zda je to začátek nebo konec. Takto jste si je označili, abyste mohli provést následná měření.

Druhé konce těchto dvou vinutí (U1 a V2) jsou napájeny střídavým napětím 220V nebo méně. Záleží na jaké napětí je váš motor navržen.

Smyslem celé této akce je změřit jaké napětí se objeví na koncích třetího vinutí W1-W2. Jedná se o tzv. transformační metodu.

Pokud je nějaká hodnota mezi W1-W2 (10-15V nebo více), tak první dvě vinutí jsou zapnuta souhlasně, tedy správně. Všechny podepsané konce V1-V2, U1-U2 jste uhodli správně.

Není třeba na nich měnit štítky.

Pokud je napětí mezi W1-W2 velmi malé nebo vůbec neexistuje, pak se ukázalo, že jste první dvě vinutí připojili v opačném obvodu (nesprávně). Štítky na jednom z vinutí bude nutné vyměnit.

Poté, co jsme se vypořádali se dvěma fázemi, přejdeme ke třetí. Zde je postup stejný. Propojte podmíněný začátek a konec W1 a U2 k sobě a přiveďte 1V do U2 a W220.

Proveďte měření mezi svorkami V1 a V2. Pokud jste uhodli správně, motor může dokonce nastartovat na dvě fáze, nebo alespoň mezi V1 a V2 bude několik voltů.

Pokud ne, jednoduše vyměňte značky W1 a W2.

Druhý způsob určení začátku a konce vinutí je ještě jednodušší.

Nejprve najděte tři různá vinutí, jak je uvedeno výše. Zapojte je do série (podmíněný konec prvního se začátkem druhého U2-V1 a konec druhého se začátkem třetího V2-W1).

Na dvě zbývající svorky U1-W2 přiveďte napětí 220V. Poté střídavě přiveďte žárovku na konce každého z vinutí (U1-U2, V1-V2, W1-W2).

Pokud to všude hoří stejným jasem, pak jste se všemi závěry uhodli správně.

Pokud je jas jiný, znamená to, že toto vinutí je obrácené vzhledem k ostatním dvěma.

Štítky na něm je třeba vyměnit. Ve skutečnosti je podle TB již dlouho zakázáno pracovat s žárovkou jako test, takže je lepší použít multimetr s funkcí měření napětí.

Chcete-li určit frekvenci pomocí první metody, budete potřebovat běžný čínský číselník multimetr (analogový, ne elektronický!).

Frekvenci musíte určit, když je přepínač multimetru v režimu měření proudu (100 mA). Dále připojte měřicí sondy k příslušným konektorům:

1. Jak správně nalepit sklo na auto
2. Jaká auta je nejlepší koupit v roce 2022
3. Co si řidič kamionu bere s sebou na silnici?
4. Co se stane, když odšroubujete matici z lokomotivy