Залежність потужності від діаметра вала. Основні розміри електродвигунів. Прив'язка потужності і оборотів до настановних і приєднувальних розмірах АІР225

Дуже часто виникають ситуації, коли на наявному виробничому обладнанні, виготовленому 20 - 30 років тому, виходять з ладу електродвигуни та для їх заміни потрібно підібрати аналог. Варіантів поломки безліч: це може бути вихід з ладу обмотки в результаті нагрівання при тривалому перевантаженні електродвигуна, а також природного старіння ізоляції обмотувального проводу; механічний знос кінця вала; повна поломка вала в результаті різких ударних навантажень або надмірної радіального навантаження; поломка лап станини; поломка лопатей осьового вентилятора або ребер на станині поліпшують тепловіддачу.

Так як основними приводними механізмами виробничого обладнання є трифазні асинхронні двигуни, то ми і розберемо саме той випадок, при якому потрібно підібрати аналог асинхронного електродвигуна, який вийшов з ладу.

Уявімо таку ситуацію. Є група з трьох насосів, що працюють на відкачування води з бака для зливу оборотної води. Вода застосовується в циклі охолодження технологічного обладнання, простої якого не припустимі. На всі насоси встановлені електродвигуни вітчизняного виробництвасерії АО2. Дана серія електродвигунів розроблена в кінці п'ятдесятих років минулого століття і давно знята з виробництва.

Режим роботи насосів такий. Один насос включений в роботу постійно, другий включається короткочасно в разі, якщо перший не справляється з покладеним на нього завданням і відбувається перелив води в баку. Третій насос резервний.

За довгий період експлуатації електродвигуни не раз розбиралися для заміни підшипників. При розбиранні на одному з двигунів був зламаний осьової вентилятор і цей двигун був поставлений в резерв. Інший двигун демонтували для заміни обмотки і її розбирання була зламана лапа. Буває й таке.

Що робити? Терміново збирали з двох пошкоджених електродвигунів один робочий. Тепер не залишається резервного насоса. Необхідно терміново підібрати аналогічний електродвигун, який має точно такі ж або максимально наближені технічні характеристикиі габаритні розміри.

Визначення параметрів існуючого електродвигуна

Насамперед для підбору аналога потрібно з'ясувати, що за двигун встановлений в даний час. Тип електродвигуна можна дізнатися, прочитавши табличку, прикріплену до станини електродвигуна. Там же можна розглянути, якщо табличка НЕ ​​зафарбована багаторічними шарами фарби або НЕ подряпана викруткою, основні технічні характеристики, такі як: номінальну потужність електродвигуна Pном, кВт (потужність передану на вал P 2, не плутайте з потужністю P 1 і S- споживаної з мережі); номінальне напруга живлення Uном; номінальний струм Iном, А; номінальне число оборотів вала nном, об / хв; коефіцієнт корисної дії η; коефіцієнт потужності cos φ ; режим роботи; конструктивне виконання, IM; захисне виконання, IP; масу, кг; рік випуску. Якщо все ж табличка НЕ ​​читабельна, необхідно звернутися до проектно-конструкторської документації технологічного обладнання. У ній є всі перераховані дані.

В результаті з'ясовуємо, що тип встановленого електродвигуна - АО2-81-4У3. Розшифруємо позначення типу електродвигуна АО2-81-4У3:
- АО2 - як уже говорилося, це серія електродвигунів. Дана серія була представлена ​​6-ма типорозмірами (габаритами), з 3-го по 9-й, зі станиною закритого виконання і підшипниковими щитами з чавуну;
- 8 - порядковий номер габариту;
- 1 - порядковий номер довжини сердечника статора;
- 4 - число полюсів;
- У - кліматичне виконання;
- 3 - категорія розміщення.

Даний тип електродвигуна є трифазним електродвигуном загального призначення, основного виконання, і розрахований на тривалий режим роботи (S1). При цьому режимі роботи електродвигун розвиває потужність на валу дорівнює 40 кВт при тисяча чотиреста п'ятьдесят п'ять об / хв. Споживаний з мережі номінальний струм дорівнює 126 А, при напрузі живлення 220 В і 73 А, при напрузі живлення 380 В. Відповідно обмотка електродвигуна може бути зібрана в трикутник, при напрузі живлення 220 В, і в зірку при напрузі живлення 380 В. Коефіцієнт корисної дії 91,5%, коефіцієнт потужності 0,91.

Конструктивне виконання двигуна IM1001 (з одним циліндровим кінцем валу, встановлений в горизонтальному положенні на лапи). Ступінь захисту електродвигуна від зовнішніх впливів IP54.

Варто відзначити, що практично всі електродвигуни, починаючи з потужності 15 - 20 кВт, виготовляють з шістьма вивідними кінцями обмотки. Це дає можливість запуску електродвигуна великої потужності перемиканням з зірки на трикутник, а також підключення електродвигуна на одне з двох напруг мережі живлення.

Стандартні напруги мережі живлення, при класі напруги до 1000 В - 220, 380 і 660 В. Тому коли ви підбираєте електродвигун з шістьма вивідними кінцями обмотки, обов'язково звертайте увагу, на які напруги він розрахований. Зазвичай це 220/380 В і 380/660 В.

Тепер потрібно з'ясувати приєднувальні розміри двигуна, а саме: висоту осі обертання валу; діаметр вала; відстань між кріпильними отворами розташовані на лапах станини; відстань кінця вала від передніх кріпильних отворів (виліт вала), довжину кінця вала.

Розміри можливо визначити безпосередньо на електродвигуні за допомогою вимірювального інструмента, а також знайти їх в довідковій літературі, що ми в даному випадку і зробимо. Основні технічні характеристики електродвигунів серії АО2 наведені в довіднику по електричним машинам, 1988 року, складений за редакцією І. П. Копилова.

На сторінці 304 в таблиці 9.52 наведені габаритні, установочні і приєднувальні розміри нашого двигуна.

У першій колонці знаходимо позначення габариту двигуна - 81. Далі, як в будь-якій іншій таблиці, в вибраному рядку знаходимо цікаві для нас розміри:
- висота осі обертання - h= 250 мм;
- діаметр кінця валу - d= 60 мм;
- довжина кінця вала - l= 140 мм;
2C= 406 мм;
2C 2 = 311 мм;
- виліт кінця вала - L 8 = 168 мм.

Малюнок 1. Таблиця габаритних, настановних і приєднувальних розмірів двигунів серії АО2

Отже, ми зібрали всі необхідні відомості для підбору аналогічного електродвигуна. Зараз потрібно визначитися з виробником. У цьому випадку як то кажуть: - "На смак і колір товаришів немає". Мені, на підставі особистого досвідуексплуатації електродвигунів, подобаються електродвигуни ВАТ "Ярославський електромашинобудівний завод". Заходимо на сайт підприємства і викачуємо повний каталог продукції

Перш за все, звертаємо увагу на те, що електродвигуни, що випускаються даним підприємством, виготовляються відповідно двом стандартам, це - DIN і ГОСТ. DIN (Deutsches Institut für Normung) - Німецький національний стандарт, який використовується практично у всій Європі. ГОСТ - державний стандартколишнього СРСР, а тепер міждержавний Росії і країн СНД. Дивимося електродвигуни обох стандартів.

Починати краще з перегляду габаритних і приєднувальних розмірів. На сторінці 44 знаходимо таблицю з розмірами для електродвигунів по DIN в конструктивному виконанні IM1001.

В першу чергу нас цікавлять розміри кінця вала, тобто його діаметр і довжина. шукаємо значення d 1 = 60 мм і l 1 = 140 мм, для числа полюсів - 4. Знаходимо відповідні цим значенням типи електродвигунів RA225S і RA225M (малюнок 2) з висотою осі обертання валу h= 225 мм.

Висота осі обертання, при тій же потужності, на всіх сучасних електродвигунах, нижче, ніж у виготовляються раніше. Пов'язано це з використанням виробниками понад кращих, з технічної точки зору, електротехнічних матеріалів. Тому вони стають більш компактними і легкими.
Розшифруємо позначення типу електродвигуна, наприклад - RA225S4У3:
- RA - серія електродвигунів. Дана серія має 15 типорозмірів;
- 225 - висота осі обертання валу;
- S - настановний розмір по довжині станини (умовна довжина статора);
- 4 - число полюсів;
- У - кліматичне виконання;
- 3 - категорія розміщення.

Малюнок 2. Таблиця габаритних, настановних і приєднувальних розмірів двигунів серії RA, сторінка 44

Виліт вала у того і іншого електродвигуна - l 31 = 149 мм; відстань між кріпильними отворами по ширині станини - b 10 = 356 мм. Відстань між кріпильними отворами по довжині станини для електродвигуна RA225S - l 10 = 286 мм; для електродвигуна RA225M - l 10 = 311 мм. З усіх розмірів збігся тільки один, яку по довжині станини між кріпильними отворами для електродвигуна RA225M - l 10 = 311 мм. Але це не суттєвий аргумент, так як в будь-якому випадку при установці доведеться свердлити нові отвори в ліжку, в зв'язку з меншим вильотом кінця вала.

Перевіримо розміри електродвигуна наступного габариту RA250M (малюнок 2):
- висота осі обертання - h= 250 мм;
- діаметр кінця валу - d 1 = 65 мм;
- довжина кінця вала - l 1 = 140 мм;
- відстань по ширині станини між кріпильними отворами - b 10 = 406 мм;
- відстань по довжині станини між кріпильними отворами - l 10 = 349 мм;
- виліт кінця вала - l 31 = 168 мм.

Висновок.Для установки і підгонки на місце електродвигуна RA225S і RA225M доведеться виготовити з листового металу перехідну ліжко. Для установки електродвигуна RA250M потрібно буде розточити отвір напівмуфти під діаметр вала 65 мм і шпонкові паз цього отвору. В тому і іншому випадку необхідно розмітити і висвердлити нові кріпильні отвори в існуючій ліжку.

Переходимо на сторінку 45 - 46 з розмірами електродвигунів по ГОСТ.

Точно також знаходимо найбільш підходящі типи електродвигунів і виписуємо для порівняння, що цікавлять нас розміри.

Електродвигун А200L (рисунок 3) має наступні розміри:
- висота осі обертання - h= 200 мм;
- діаметр кінця валу - d 1 = 60 мм;
- довжина кінця вала - l 1 = 140 мм;
- відстань по ширині станини між кріпильними отворами - b 10 = 318 мм;
- відстань по довжині станини між кріпильними отворами - l 10 = 305 мм;
- виліт кінця вала - l 31 = 133 мм.

Малюнок 3. Таблиця габаритних, настановних і приєднувальних розмірів двигунів серії А, сторінка 45

Електродвигун А225M (малюнок 3):
- висота осі обертання - h= 225 мм;
- діаметр кінця валу - d 1 = 65 мм;
- довжина кінця вала - l 1 = 140 мм;
- відстань по ширині станини між кріпильними отворами - b 10 = 356 мм;
- відстань по довжині станини між кріпильними отворами - l 10 = 311 мм;
- виліт кінця вала - l 31 = 149 мм.

Малюнок 4. Таблиця габаритних, настановних і приєднувальних розмірів двигунів серії А, сторінка 46

Електродвигун А250S (малюнок 4):
- висота осі обертання - h= 250 мм;
- діаметр кінця валу - d 1 = 75 мм;
- довжина кінця вала - l 1 = 140 мм;
- відстань по ширині станини між кріпильними отворами - b 10 = 406 мм;
- відстань по довжині станини між кріпильними отворами - l 10 = 311 мм;
- виліт кінця вала - l 31 = 168 мм.

Для зручності порівняння отримані результати зведемо в таблицю.

Порівнюючи отримані результати, зробити відразу конкретний висновок про застосування того чи іншого двигуна неможливо, оскільки все залежить від можливості його установки. Потрібно брати до уваги зовнішні габарити простору, в якому він буде встановлений, увійде він туди чи ні. Можливо, чи просвердлити нові отвори для кріплення в існуючій ліжку. Чи вийде розточити отвір існуючої напівмуфти для її подальшого використання або потрібно виготовити нову, і так далі.

Якщо є можливість виготовити нову постіль, то краще застосувати двигун з меншою висотою осі обертання валу, оскільки, встановлюючи електродвигун з рівною висотою обертання, доводиться переплачувати за зайву потужність. Наприклад, вартість електродвигуна A200L4, потужністю 45 кВт, нижче більш ніж в 1,5 рази, вартості електродвигуна A250S4, потужністю 75 кВт.

В даному випадку будемо вважати, що ніяких перешкод для установки двигунів у нас немає. Тоді найбільш підходящим для заміни буде електродвигун RA225M4. Подивимося його енергетичні характеристики. Для цього перейдемо на сторінку 16. Знаходимо рядок з цим типом електродвигуна і бачимо:
- тип двигуна - RA225M4;
- номінальна частота обертання, n - 1465 об / хв;
- номінальна потужність, Pном - 45 кВт;
- коефіцієнт корисної дії, η - 92,5%;
- коефіцієнт потужності, cos φ - 0,87
- номінальний струм при напрузі 380 В, Iном - 86 А.

Не лякайтеся цих цифр, адже в таблиці вказана потужність при номінальному режимі роботи двигуна, тобто при його 100% завантаженні. А так як навантажений наш новий двигун буде на -

то і споживаний в номінальному режимі ток складе:

Можливо, вам навіть не доведеться перенастроювати апарати захисту електродвигуна.

Що стосується кліматичного виконання і категорії розміщення то їх потрібно прийняти точно такі, як і у що вийшов з ладу двигуна (У3). Тоді тип електродвигуна буде виглядати так RA225M4У3.

Виникла необхідність дізнатися потужність або частоту обертів вала і інші параметри електродвигуна, але після уважного огляду на його корпусі не знайшлося таблички (шилдіка) з його найменуванням і технічними параметрами. Доведеться визначати самому, для цього є кілька способів і ми їх розглянемо нижче.

Потужність електродвигуна вдає із себе швидкість перетворення електричної енергії, її прийнято визначати у ВАТ.

Щоб усвідомити, як це працює, нам знадобиться 2 величини: сила струму і напруга. Сила струму - чисельність струму, яке проходить через поперечний переріз за якийсь відрізок часу, її прийнято визначати в амперах. Напруга - значення, що дорівнює роботі по переміщенню заряду між 2-ма точками ланцюга, її прийнято визначати в вольтах.

Для розрахунку потужності використовується формула N = A / t, де:

N - потужність;

А робота;

Часто електродвигун надходить із заводу з уже зазначеними технічними параметрами. Але заявлена ​​потужність не завжди відповідає фактичній, а швидше за все вона може означати лише максимальну потужність електропотока.

Так що якщо на вашому інструменті вказана, наприклад, потужність в 500 ват, це зовсім не означає що інструмент будить споживати точно 500 ват.

Електродвигуни виробляють стандартної дискретної потужності, лінійки типу 1.5, 2.2, 4 кВт.

Досвідчений електрик може легко відрізнити 1.5 від 2.2 кВт всього лише поглянувши на його габарити. Крім цього він зможе визначити кількість обертів двигуна за розміром статора, кількості пар полюсів і діаметра вала.

Ще більш досвідченим в цій справі виявиться обмотувальник, фахівець який займається перемотуванням електродвигунів з 100% -ою впевненістю визначить технічні параметри вашого електродвигуна.

Якщо табличка з характеристиками двигуна втрачена для підрахунку потужності двигуна потрібно виміряти силу струму на обмотках ротора і за допомогою стандартної формули знайти споживану потужність електродвигуна.

Основні способи визначення потужності двигуна

Визначення потужності по току. Для цього підключаємо двигун в мережу і контролюємо напруга. Потім по черзі, в ланцюг кожної з обмоток статора включаємо амперметр і заміряємо споживаний струм. Після того як ми знайшли суму споживаних струмів, отримане число необхідно помножити на фіксований напруга в результаті отримаємо число визначає потужність електродвигуна у ВАТ.

Визначаємо потужність за габаритами. Потрібно виміряти діаметр сердечника (з внутрішньої сторони) і його довжину.

Множимо синхронну частоту обертання валу на діаметр сердечника (в сантиметрах) отриману цифру множимо на 3.14 потім поділяємо на частоту мережі помножену на 120. Отримане значення потужності будить в кіловатах.

Замір по лічильнику. Спосіб вважається найпростішим. Для цього, для чистоти експерименту, відключаємо всі навантаження в будинку. Далі необхідно включити двигун на певний час (наприклад 10 хвилин) На щетчіке будить видно різницю в кіловатах по ній вже легко можна вирахувати скільки кіловатах споживає двигун. Зручніше за все будить скористатися портативним електролічильників який показує споживання в кіловатах (ВАТ) в режимі реального часу.

Для визначення реального показника потужності, яку видає двигун, необхідно знайти швидкість валового обертання, що вимірюється в числі оборотів за секунду, тягове зусилля двигуна.

Частота обертання множиться послідовно на 6,28, показник сили і радіус вала, який можна обчислити за допомогою штангенциркуля. Знайдене значення потужності виражається у ВАТ.

визначаємо робоче кількістьоборотів двигуна.

Визначаємо потужність по розрахунковим таблицям. За допомогою штангенциркуля заміряємо діаметр вала, довжину мотора (без виступаючого валу) і відстань до осі.Замеряем виліт вала і його виступаючу частину, діаметр фланця якщо він є, а також відстань кріпильних отворів.

За цими даними за допомогою зведеної таблиці можна легко визначити потужність двигуна та інші характеристики

1,1 КВТ

1,5 КВТ

Електричні двигуни вже давно стали включатися до складу різних мотор-редукторів. Вони знаходять своє застосування як в триступеневий типу МЦ3У, так і в двоступеневих типу МЦ2У. Електромотори мають майже 90% -ний коефіцієнт корисної дії, не вимагають постійного обслуговування. Важливим параметром є і виняткова екологічність електричного мотора, шкідливі вихлопи відсутні зовсім, що робить його незамінним при установці всередині приміщення. Словом, в даний час електромотори визнані в 3, а то і в 4 рази ефективніше традиційних двигунів внутрішнього згоряння.

Але іноді, в разі виходу з ладу електродвигуна, покупець дізнається, що абсолютно ніякої супровідної документації до нього не додається. Маркувальні шильди, якщо і збереглися, можуть перебувати в зношеному потертому стані, так, що нічого на них розглянути просто буває неможливо. Як же в такому випадку можна визначити потужність двигуна і число його оборотів? Тут поетапно будуть приведені поради, які допоможуть це зробити.

Слід мати на увазі, що під числом оборотів мається на увазі так звана асинхронна швидкість. Синхронна швидкість це швидкість обертання магнітного поля. Асинхронна швидкість трохи нижче синхронної через наявність маси у обертального елемента, а також впливу сил тертя, які можуть значно знизити ККД мотора. Втім, на практиці ці відмінності практично ніколи не має вирішального значення.

Зараз на ринку представлено 3 основні категорії асинхронних електродвигунів. Перша категорія каталогу - мотори, що працюють при 1000 оборотах. На практиці це число становить близько 950-970 оборотів, але для наочності все-таки округлюють до тисячі. Друга категорія мотори, що видають 1500 об / хв. Це також округлено, так як в дійсності діапазон лежить в межах 1430-1470. Третя 3000 оборотів в хвилину. Хоча реально такий мотор видає 2900-2970 обертань.

Способи визначення характеристик електромотора.

Щоб визначити, до якої з цих груп відноситься двигун, не потрібно розбирати його, як це радять деякі фахівці, щоб забезпечити собі замовлення на роботу. Справа в тому, що розбір електродвигуна може здійснити тільки майстер достатньої кваліфікації. Насправді ж достатньо відкрити захисну кришку (інша назва підшипниковий щит) і знайти котушку обмотки. Таких котушок може бути кілька, але досить однієї. У разі якщо до валу прикріплені полумуфта або шків, потрібно зняти ще і нижній щит.

Якщо котушки з'єднані за допомогою деталей, які заважають розглянути інформацію, ці деталі ні в якому разі не можна від'єднувати. Потрібно спробувати визначити на око співвідношення розміру котушки і статора.

Статором називається нерухома частина електромотора, рухлива ж має назву ротор. Залежно від конструктивних особливостей, Як ротора може виступати як сама котушка, так і магніти.

Якщо котушка закриває собою половину кільця статора, такий двигун відноситься до третьої групи, тобто здатний видавати до 3000 оборотів. Якщо розмір котушки становить третину від розмірів кільця, це мотор другого типу, відповідно, він здатний розвинути 1500 оборотів в хвилину. Нарешті, якщо котушка тільки на чверть закриває собою кільце, це перший тип. Електромотор розвиває потужність в 1000 оборотів.

Існує ще один спосіб визначення частоти обертання валу роторної частини. Для цього також потрібно зняти кришку і знайти верхню частину обмотки. По розташуванню секцій обмотки і визначається швидкість. Зазвичай зовнішня секція займає 12 пазів. Якщо порахувати загальну кількість пазів і розділити на 12, можна отримати число полюсів. Якщо число полюсів дорівнює 2, двигун має швидкість обертання близько 3000 об / хв. Якщо полюсів вийшло 4, це відповідає 1500 оборотів в хвилину. Якщо 6, то 1000 об / хв. Якщо 8, то 700 оборотів.

Третій спосіб визначення кількості оборотів уважно оглянути бирку на самому двигуні. Цифра на маркуванні в кінці і відповідає числу полюсів. Наприклад, для маркування АІР160S6 остання цифра 6 вказує, скільки полюсів використовує котушка.

Простіше ж всього виміряти число обертів спеціальним приладом тахометром. Але в силу вузької спеціалізації застосування даний спосіб не можна розглядати як загальнодоступний. Таким чином, навіть якщо не збереглося жодної технічної документації, існує як мінімум 4 способи визначити число оборотів електричного мотора.

Найбільш поширеним типом промислових силових установок є асинхронні електродвигуни. Один з найбільш важливих їх параметрів - потужність електродвигуна, яка в залежності від моделі може варіюватися в широких межах. Від потужності залежить тип енергосистеми, до якої двигун можна підключити, а також тип і продуктивність обладнання, з яким він буде пов'язаний. З цієї причини, не знаючи потужність електродвигуна, використовувати його практично неможливо.

Визначення потужності електромотора за розмірами сердечка статора

Якщо технічного паспорта немає, можна зробити розрахунок потужності електродвигуна, виходячи з розмірів сердечника статора і частоти обертання. Для цього використовується формула P 2H = C * D 1 2 / N 1 * 10 -6 кВт. тут:
З постійна потужність;
D - розмір внутрішнього діаметра сердечника статора в см;
l - довжина статора в см;
N 1 - значення синхронної частоти обертання в об / хв.

Постійна потужність залежить від частоти обертання і габаритів мотора. Вона визначається за величиною полюсного поділу як залежність потужності від кількості полюсів і розмірів полюсного поділу τ, якщо U1< 500В.

τ = πD 1 / 2р см.
2р тут - кількість полюсів в моторі.

Отриманий за цією формулою результат необхідно округлити до найбільш підходящого значення в таблиці. Це самий простий і доступний метод, за яким може бути здійснений розрахунок потужності електродвигуна.

Підбір необхідної потужності електродвигуна

Правильно підібрана потужність електродвигуна дозволяє отримати оптимальні техніко-економічні показники електроприводу за собівартістю, розмірами, економічності і іншим параметрам. При стабільній навантаженні на електродвигун визначити його потужність можна просто вибором по каталогу, виходячи зі співвідношення Р н ≥ Р нагр. Тут Р н - це потужність підбирається двигуна, а Р нагр - передбачувана потужність навантаження.

Потужність електромотора

Малюнок 1. Шильдик з параметрами на корпусі електродвигунаПрацюючи з електромоторами, потрібно знати, як по шильдіку визначається споживана потужність електродвигуна. Значення потужності Р - це не електрична потужність мотора, а механічна потужність на валу, позначена в кВт.

Щоб знайти споживану потужність, потрібно звернути увагу на ККД і cosφ двигуна, зазначені на табличці. Причому ККД може бути позначений як просто буквами ККД, так і буквою η, що і видно на табличці. Спочатку необхідно знайти активну потужність, споживану двигуном від мережі, за формулою Р а = Р / ККД.

Т. е. В нашому випадку (рис. 1) споживана електродвигуном з мережі активна потужність дорівнює Р а = 0,75 кВт / 0,75 = 1 кВт. Тепер, щоб знайти повну споживану потужність, потрібно скористатися формулою S = P a / cosφ = 1 / 0,78 = 1,28 кВт.

Коефіцієнт потужності електромотора

Коефіцієнт потужності електродвигуна, або cos φ - це співвідношення активної і повної потужності двигуна. Визначається коефіцієнт потужності електродвигуна за формулою cosφ = P / S. тут:
Р - активна потужність в Вт;
S - повна потужність у ВА.

У більшості випадків активна потужність має менше значення, ніж повна, через що коефіцієнт становить менше одиниці. Тільки тоді, коли навантаження буде виключно активної, cosφ стане дорівнює одиниці.

Чим нижче коефіцієнт потужності споживача, тим більш потужними повинні бути трансформатори, електричні станції, а також живлять лінії електропередач. Крім того, мотори з низьким коефіцієнтом мають менший ККД і великі втрати енергії.

Електричний двигун - це електромеханічний перетворювач, в яке електрику перетворюється в енергію механіки, кінцевим ефектом чого і є виділення теплоти. Електродвіжок необхідний для роботи всіх електромашин. Щоб вибрати такий двигун потрібно враховувати всі параметри приладу і його характеристику, так як ці показники необхідні, для визначення призначення двигуна і навантаження на нього через мережу. Це повністю обумовлює довговічність і якість справи електромашини.

зміст

складові електромашини

Основою для електричної машини є правило електроіндукціі з магнітною індукцією. Такий прилад включає в себе статор або як його називають константної частиною (характерно для асинхронних, синхронних машин змінюється струму) або індуктора (для приладів константного струму) і ротора, його називають активною або рухається частиною (для асинхронних і синхронних машин змінюється струму) або якоря (приладів константного струму). У ролі константної частини для машин струму з малою потужністю активно застосовуються магніти (незмінного стану).

потужність електродвигуна

Електрична потужність - це фізична величина, яка характеризується швидкістю перетворення ну або передачі електричної енергії. Щоб полегшити розуміння рух струму електрики представляють, як пересування рідини по трубі, а напруга - з різницею положення ярусів цієї рідини. Електрика, так само, здійснюючи роботу, пересувається від високої можливості до низької, як і рідина. Значить міць електрики це кількість роботи, якась відбувається за 1 секунду, або швидкість виконання самої роботи. Сума струму електрики, яка прокладається крізь поперечний розріз ланцюга протягом однієї секунди, це і є сила струму в самій ланцюга.

Звідси випливає, що потужність електрична дорівнює в пропорції напрузі і силі струму в ланцюзі. Для визначення потужності струму прийнята одиниця - ват, скорочено - пн.
Для фізичних підрахунків прийнято було застосовувати стандартну формулу N = A / t, де N - потужність, A - робота, t - час.
Існує багато варіантів цієї формули з різними літерними позначеннями.

Визначити потужність двигуна

Якщо ви постійно використовуєте електромашини, то часто натрапляли на шильдики в яких, по суті, вказано всі характеристики, в тому числі і варіанти потужності. Якщо подивитися зображення шильдіка, то серед різних параметрів можна побачити і значення потужності. Як видно, проти написи максимальна потужність стоїть значення +1000 Вт. Але це не його електрична потужність, як часто думає споживач.

На зображеному нижче шильдике показана максимально допустима потужність електроструму. Часто пишуть на етикетці рекомендовану потужність і позначають її кіловатами.

Отже, як же можливо розрахувати використовувану потужність певного двигуна з власної електричної мережі. Для цього потрібно дивитися і на інші показники на тому ж шильдике досліджуваного приладу - це ККД і cosφ. Де ККД, буває позначають абревіатурою ККД, або буквою η. Спочатку потрібно враховувати зв'язок корисної потужності механіки на валу і ККД. Маючи дані значення можна легко розрахувати потужність споживану двигуном з електричної мережі. Дізнаємося по співвідношенню: Ра = Р / η. Але це ще не результати. Потрібно пам'ятати, електроприлади споживають з мережі як активну, так і реактивну енергію. При розрахунках використовується движком повної потужності, необхідно отримати співвідношення з трикутника потужностей.

Як визначити потужність електродвигуна

Отже, перейдемо до варіантів дій. А саме, для визначення потужності електродвигуна:

• по току. Підключаємо двигун до мережі електроструму з певним навантаженням (напругою). По черзі підключаючи в нашу послідовність в кожну обвивка амперметр, вимірюємо працює електричний струм движка в амперах. Визначаємо кількість отриманих як результат вимірів струмів. Суму множимо на показник напруги, і як наслідок - вживана міць електричного движка в ватах;
• за розмірами. Визначаємо ендоментріческій калібр сердечника нерухомої частини, його довжину спільно з каналами вентиляції в сантиметрах. Дізнаємося повторність змінюється струму в мережі, до якої підключений певний електродвигун і одночасну частоту обороту валу. Що б визначити незмінну поділу, відтворюємо калібр сердечника на одночасну повторність вала і множимо на 3,14 і в тому ж порядку ділимо на 120 (3,14 D n / (120 f)) і повторюваність мережі. Таким чином, дізналися поділ приладу, що характеризується як полярне. Знаходимо скільки полюсів, множачи часто зустрічаються повторність електрики мережі на 60, і ділимо отримане кількість на повторність обороту валу. Зняті значення множимо на два. На основі рішення дивимося в табличці «визначення залежності незмінною движка З від кількості полюсів» знаходимо наше число константної. Множимо отриману незмінну на калібр сердечника в квадраті, його одночасну частоту обороту і довжину. Отримане число множимо на 10 ^ (- 6) (P = C D² l n 10 ^ (- 6)). Здобули значення електричної потужності в кіловатах;
• потужності, яку видає електродвигун. Знаходимо швидкість обороту валу досліджуваного приладу тахометром у вирощених за секунду. Після беремо динамометр і визначаємо тягове зусилля електродвигуна. І як результат для визначення потужності у ватах множимо частоту оборотів на 6,28, також на силу і радіус вала, останні вимірюємо лінійкою.

Зверніть увагу! Для кожного двигуна призначена мережу на певну кількість фаз. Прикладом виступає трифазний двигун, який призначений тільки для харчування від трифазної мережі змінного струму.