Пусковые токи асинхронного двигателя таблица: Пусковые токи электродвигателей таблица — Всё о электрике

Чему равен пусковой ток асинхронного двигателя. Пусковой ток

Полный ток нагрузки Ia, подаваемый на двигатель, рассчитывается по следующим формулам:

где
Ia: полный ток (А)
Pn: номинальная мощность (кВт)
U: междуфазное напряжение для 3-фазного двигателя и напряжение между зажимами для 1-фазного двигателя (В). 1-фазные двигатели могут подсоединяться на фазное или линейное напряжение
η: КПД, т.е. выходная мощность (кВт)/ входная мощность (кВт)
cos φ : коэффициент мощности, т.е. входная мощность (кВт)/входная мощность(кВА)

Сверхпереходный ток и уставка защиты

  • Пиковое значение сверхпереходного тока может быть крайне высоким. Обычно это значение в 12-15 раз превышает среднеквадратическое номинальное значение Inm. Иногда это значение может в 25 раз превышать значение Inm.
  • Выключатели, контакторы и термореле рассчитываются на пуски двигателей при крайне высоких сверхпереходных токах (сверхпереходное пиковое значение может в 19 раз превышать среднеквадратическое номинальное значение Inm).
  • При внезапных срабатываниях защиты от сверхтоков при пуске это означает выход пускового тока за нормальные пределы. В результате могут достигаться предельные значения параметров распределительных устройств, срок службы может укорачиваться и даже некоторые устройства могут выходить из строя. Во избежание такой ситуации необходимо рассмотреть вопрос о повышении номинальных параметров распределительных устройств.
  • Распределительные устройства рассчитываются на обеспечение защиты пускателей двигателей от КЗ. В зависимости от риска, таблицы показывают комбинации выключателя, контактора и термореле для обеспечения координации типа 1 или 2.

Пусковой ток двигателя

Хотя рынок предлагает двигатели с высоким КПД, на практике их пусковые токи приблизительно такие же, как у стандартных двигателей.

Применение пускателей с соединением треугольником, статических устройств для плавного пуска или регулируемых приводов позволяет снизить значение пускового тока (например, 4 Ia вместо 7,5 Ia).

Компенсация реактивной мощности (квар), подаваемой на асинхронные двигатели

Как правило, по техническим и финансовым соображениям выгоднее снижать ток, подаваемый на асинхронные двигатели. Это может обеспечиваться за счет применения конденсаторов, без влияния на выходную мощность двигателей.

Применение этого принципа для оптимизации работы асинхронных двигателей называется «повышением коэффициента мощности» или «компенсацией реактивной мощности».

Как обсуждается в Главе Компенсация реактивной мощности и фильтрация гармоник , полная мощность (кВА), подаваемая на двигатель, может значительно снижаться путем использования параллельно подключенных конденсаторов. Снижение входной полной мощности означает соответствующее снижение входного тока (так как напряжение остается постоянным).

Компенсация реактивной мощности особенно рекомендуется для двигателей с длительными периодами работы при пониженной мощности.

Как указывается выше,

Поэтому, снижение входной полной мощности (кВА) приводит к увеличению (т.е. улучшению) значения cos φ.

Ток, подаваемый на двигатель, после компенсации реактивной мощности рассчитывается по формуле:

где: cos φ – коэффициент мощности до компенсации, cos φ’ – коэффициент мощности после компенсации, Ia – исходный ток.

Рис. A4 ниже показывает (в зависимости от номинальной мощности двигателя) стандартные значения тока для нескольких значений напряжения питания.

кВт л.с. 230 B 380 — 415 B 400 B 440 — 480 B 500 B 690 B
A A A A A A
0,18
0,25
0,37


1,0
1,5
1,9


0,6
0,85
1,1


0,48
0,68
0,88
0,35
0,49
0,64

0,55
1/2

3/4

2,6
1,3

1,8

1,5
1,1

1,6

1,2

0,87

0,75
1,1
1


3,3
4,7
2,3


1,9
2,7
2,1


1,5
2,2

1,1
1,6


1,5
1-1/2
2


6,3
3,3
4,3


3,6
3,0
3,4


2,9


2,1
2,2

3,0

3
8,5

11,3

6,1
4,9

6,5

4,8
3,9

5,2
2,8

3,8
3,7
4
5,5



15
20

9,7

8,5
11,5

7,6

6,8
9,2

4,9
6,7


7,5
7-1/2
10


27
14,0
18,0


15,5
11,0
14,0


12,4


8,9
11


15
20
38,0


27,0
34,0
22,0


21,0
27,0
17,6

12,8

15
18,5


25
51
61


44
39
35


34
23
28
17
21
22


30
40
72


51
66
41


40
52
33

24

30
37


50
96
115


83
55
66


65
44
53
32
39

45
55
60


140
169
103


80
97
77


64
78

47
57


75
75
100


230
128
165


132
96
124


106


77
90

110

125
278

340

208
160

195

156
128

156
93

113

132
150

200

400
240

320

230
180

240

184

134
150
160
185



487



280



224

162

200
220
250


609
403


350
302


280

203

250
280
300


748
482


430
361


344

250


300
350
400


560
636


414
474




315

335

540
940



540


515
432

313

355

375

500
1061


786
610


590
488

354

400
425
450


1200



690



552

400

475
500
530



1478



850



680

493
560
600
630


1652

1844


950

1060


760

848
551

615
670
710
750



2070



1190



952

690
800
850
900


2340

2640


1346

1518


1076

1214
780

880
950
1000


2910


1673


1339

970

Рис. A4: Номинальная мощность и токи

Содержание:

При работе с различными электротехническими устройствами довольно часто возникает вопрос, что такое пусковой ток. В самом простом варианте ответа это будет такой ток, который потребен при запуске электродвигателя или другого устройства. Его значение может в несколько раз превышать номинальное, требующееся в нормальном устойчивом режиме работы. Таким образом, для того чтобы раскрутить ротор, электродвигатель должен приложить гораздо больше энергии по сравнению с работой при постоянном числе оборотов. Снизить пусковые токи можно с помощью специальных систем гашения и устройств плавного пуска.

Пусковые токи электродвигателей

В каждом приборе, устройстве или механизме возникают процессы, называемые пусковыми. Это особенно заметно при начале движения, когда необходимо тронуться с места. В этот момент для первоначального толчка требуется значительно больше усилий, чем при дальнейшей работе данного механизма.

Точно такие же явления затрагивают и электрические устройства — электродвигатели, электромагниты, лампы и другие. Наличие пусковых процессов в каждом из них зависят от того, в каком состоянии находятся рабочие элементы. Например, нить накаливания обычной лампочки в холодном состоянии обладает сопротивлением, значительно меньшим, чем при нагревании в рабочем режиме до 1000 0 С. То есть, у лампы, мощностью 100 Вт сопротивление нити во время работы составит около 490 Ом, а в выключенном состоянии этот показатель снижается до 50 Ом. Поэтому при высоком пусковом токе лампочки иногда перегорают. От всеобщего перегорания их спасает сопротивление, возрастающее при нагревании. Постепенно оно достигает постоянного значения и способствует ограничению рабочего тока до нужной величины.

Влияние пусковых токов в полной мере затрагивает все виды электродвигателей, широко применяющихся во многих областях. Для того чтобы правильно эксплуатировать электроприводы нужно знать их пусковые характеристики. Существует два основных параметра, оказывающих влияние на пусковой ток. Скольжение является связующим звеном между частотой вращения ротора и скоростью вращения электромагнитного поля. Снижение скольжения происходит от 1 до минимума по мере набора скорости. Пусковой момент является вторым параметром, определяющим степень механической нагрузки на валу. Эта нагрузка имеет максимальное значение в момент пуска и становится номинальной после того, как произошел полный разгон механизма.

Следует учитывать особенности асинхронных электродвигателей, которые при пуске становятся эквивалентны трансформатору с короткозамкнутой вторичной обмоткой. Она обладает совсем небольшим сопротивлением, поэтому величина пускового тока при скачке может достичь многократного превышения по сравнению с номиналом. В процессе дальнейшей подачи тока в обмотки, сердечник ротора начинает по нарастающей насыщаться магнитным полем. Возникает ЭДС самоиндукции, под действием которой начинает расти индуктивное сопротивление цепи. С началом вращения ротора происходит снижение коэффициента скольжения, то есть наступает фаза разгона двигателя. При росте сопротивления пусковой ток снижается до нормативных показателей.


В процессе эксплуатации может возникнуть проблема, связанная с увеличенными пусковыми токами. Причиной их возникновения, чаще всего, становится перегрев электродвигателей, перегруженные электрические сети в момент пуска, а также ударные механические нагрузки в подключенных устройствах и механизмах, таких как редукторы и другие. Для решения этой проблемы предусмотрены специальные приборы, представленные частотными преобразователями и устройствами плавного пуска. Они выбираются с учетом особенностей эксплуатации того или иного электродвигателя. Например, используются в основном для агрегатов, соединенных с вентиляторами. С их помощью достигается ограничение пускового тока до двух номиналов. Это вполне нормальный показатель, поскольку во время обычного пуска ток превышает номинальное значение в 5-10 раз. Ограничение достигается за счет измененного напряжения в обмотках.

Обычные двигатели переменного тока получили широкое распространение в промышленном производстве, благодаря очень простой конструкции и низкой стоимости. Их серьезным недостатком считается тяжелый запуск, который существенно облегчается частотными преобразователями. Наиболее ценным качеством этих устройств является способность к поддержке пускового тока в течение одной минуты и более. Самые современные приборы позволяют не только регулировать пуск, но и оптимизировать его по заранее установленным эксплуатационным характеристикам.

Пусковой ток аккумуляторной батареи

Аккумулятор не зря считается одним из важных элементов автомобиля. Его основная функция заключается в подаче напряжения на имеющееся электрооборудование. В основном это стартер, освещение и другие устройства. Для того чтобы успешно решать эту задачу, в аккумуляторе должно происходить не только накопление, но и сохранение заряда в течение длительного времени.


Одним из основных параметров батареи является пусковой ток. Данная величина соответствует параметрам тока, который протекает в стартере в момент его пуска. Пусковой ток непосредственно связан с режимом работы автомобиля. Если транспортное средство эксплуатируется очень часто, особенно в холодных условиях, в этом случае батарея должна иметь большой пусковой ток. Его номинальный параметр обычно находится в соответствии с мощностью источника питания, выдаваемой в течение 30 секунд при температуре минус 18 0 С. Он появляется в тот момент, когда ключ поворачивается в замке зажигания и начинает работать стартер. Измерение токового значения производится в амперах.

Пусковые токи могут быть совершенно разными у аккумуляторов, одинаковых по своему внешнему виду и основным характеристикам. На этот фактор существенное влияние оказывают физические свойства материалов для изготовления и конструктивные особенности каждого изделия. Например, возрастание тока может наблюдаться, если свинцовые пластины становятся пористыми, повышается их количество, используется ортофосфорная кислота. Завышенная величина тока не оказывает негативного влияния на оборудование, она лишь способствует повышению надежности пуска.

Ток, который нужен для запуска электродвигателя, называется пусковым. Как правило, пусковые токи электродвигателей в несколько раз большие, чем токи, необходимые для работы в нормально-устойчивом режиме.

Рисунок 1. Асинхронный электродвигатель Большой пусковой ток асинхронного электродвигателя необходим для того, чтобы раскрутить ротор с места, для чего требуется приложить гораздо больше энергии, чем для дальнейшего поддержания постоянного числа его оборотов. Стоит отметить, что, несмотря на совсем другой принцип действия, однофазные двигатели постоянного тока также характеризуются большими значениями пусковых токов.

Высокие пусковые токи электродвигателей — нежелательное явление, поскольку они могут приводить к кратковременной нехватке энергии для другого подключенного к сети оборудования (падению напряжения). Поэтому при подключении и наладке двигателей переменного тока (наиболее распространенных в промышленности) всегда стоит задача минимизировать значения пусковых токов, а также повысить плавность пуска двигателя за счет применения специального дополнительного оборудования. Такие мероприятия также позволяют снизить уровень затрат на пуск электродвигателя (применять провода меньшего сечения, стабилизаторы и дизельные электростанции меньшей мощности, проч.).

Одной из наиболее эффективных категорий устройств, облегчающих тяжелые условия пуска, являются софтстартеры и частотные преобразователи. Особенно ценным считается их свойство поддерживать пусковой ток двигателей переменного тока в течение продолжительного периода — более минуты. Также пусковой ток асинхронного электродвигателя можно уменьшить за счет внедрения внешнего сопротивления в обмотку ротора.

Расчет пускового тока асинхронного электродвигателя

Расчет пускового тока электродвигателя может потребоваться для того, чтобы подобрать подходящие автоматические выключатели, способные защитить линию включения данного электродвигателя, а также для того, чтобы подобрать подходящее по параметрам дополнительное оборудование (генераторы, проч.).

Расчет пускового тока электродвигателя осуществляется в несколько этапов:

Определение номинального тока трехфазного электродвигателя переменного тока согласно формуле: Iн=1000Pн/(Uн*cosφ*√ηн). Рн здесь — номинальная мощность двигателя, Uн выступает номинальным напряжением, а ηн — номинальным коэффициентом полезного действия. Cosφ — это номинальный коэффициент мощности электромотора. Все эти данные можно найти в технической документации по двигателю.

Расчет величины пускового тока по формуле Iпуск=Iн*Кпуск. Здесь Iн — номинальная величина тока, а Кпуск выступает кратностью постоянного тока к номинальному значению, которая также должна указываться в технической документации к электродвигателю.

Точно зная пусковые токи электродвигателей, можно правильно подобрать автоматические выключатели, которые будут защищать линию включения.

Приветствую вас, дорогие читатели. Прежде, чем разбираться с методиками подключения и характеристиками токов моторов асинхронного типа, не лишним будет вспомнить о том, что это такое.

Движком асинхронного типа зовут машину особого вида, которая преобразует энергию электричества в механическую. Главным рабочим принципом такого устройства считают вот какие свойства. Проходя по статорным обмоткам, переменный ток, состоящий из трех фаз, создает условия для появления вращающегося магнитного поля. Это поле и заставляет ротор вращаться.

Естественно, что при подключении двигателя надо учитывать все эти факторы, ведь вращение ротора будет производиться в ту сторону, в которую вращается магнитное поле. Частота вращения ротора, однако, ниже частоты вращения возбуждающего поля. По конструкции эти машины бывают самыми различными (то есть предназначенными для работы в разных условиях).

Как рабочие, так и пусковые характеристики таких устройств на много превосходят такие же показатели моторов однофазного типа.

Любой из таких моторов имеет две основные части – подвижную (роторную) и неподвижную (статорную). На обеих частях имеются обмотки. Разница между ними может быть лишь в типе обмотки ротора: она может иметь роторные кольца, либо быть короткозамкнутой. Подключение движков, имеющих короткозамкнутый ротор и мощность до двух сотен киловатт, производится напрямую к сети. Моторы же большей мощности необходимо подключать, сперва, к пониженному напряжению и лишь потом переключать на номинал (с целью снижения в несколько раз пускового тока).

Подключение асинхронного двигателя

Статорная обмотка практически любого такого устройства имеет шесть выводов (из них три – начала и три – концы). В зависимости от того, какова питающая сеть мотора, эти выводы соединяют либо в «звезду», либо в «треугольник». С этой целью корпус каждого мотора имеет коробку, в которой выведены начальные и конечные провода обмоток (они обозначаются, соответственно, С1, С2, С3 и С4, С5, С6).

Подключение звездой

Так называют метод соединения обмоток, при котором все три обмотки имеют одну общую точку (нейтраль). Линейное напряжение такого соединения выше фазного в 1,73 раза. Положительным качеством этого вида соединений считают малые токи пуска, хотя мощностные потери при этом довольно значительны.

Метод соединения в треугольник отличается тем, что при этом методе соединение выполняется таким образом, что конец одной обмотки становится началом следующей.

Подключение треугольником

При этом, соединении фазное и линейное напряжения одинаковы, следовательно, при линейном напряжении в 220 вольт, правильным соединением обмоток будет именно треугольник. Положительной стороной этого соединения является большая мощность, тогда как отрицательной – большие токи пуска.

Для выполнения реверса (смены направления вращения) трехфазного движка асинхронного типа, достаточно поменять местами выводы двух его фаз. На производстве это делается при помощи пары магнитных пускателей с зависимым включением.

Значительные величины токов пуска у асинхронных моторов являются весьма нежелательным явлением, потому как они могут привести к эффекту нехватки напряжения для других видов оборудования, подключенного к той же сети. Это стало причиной того, что подключая и налаживая двигатели этого типа, появляется задача минимизации токов пуска и повышения плавности запуска моторов методом использования специализированного оборудования. Наиболее эффективым типом таких приспособлений считаются софтстартеры и частотные преобразователи. Одним из наиболее ценных их качеств считают то, что они способны поддержать ток запуска мотора довольно долгое время (обычно больше минуты).

Помимо стандартного способа включения моторов асинхронного типа, существуют и методы включения их в питающую сеть, имеющую лишь одну фазу.

Конденсаторный пуск асинхронного двигателя

Для этого, в основном, применяют конденсаторный способ включения. Конденсатор может устанавливаться как один, так и пара (один пусковой, а второй рабочий). Пара кондеров ставится тогда, когда есть надобность в процессе пуска-работы менять емкость, что делают при помощи подключения-отключения одного из кондеров (пускового). Для этого, как правило, применяются емкости бумажного исполнения, поскольку они не имеют полярности, а при работе на переменном токе это очень важно.

Для расчета рабочего конденсатора существует следующая формула:

Пусковой конденсатор должен иметь емкость в пару-тройку раз большую емкости рабочего и рабочее напряжение в полтора раза превышающее напряжение питания.

Пусковой и рабочий конденсаторы соединяют параллельно, причем так, что параллельно пусковому, включено шунтирующее сопротивление и одним концом пусковой кондер включается через ключ. При пуске двигателя ключ замыкают, поднимая ток запуска, затем, размыкают.

Однако, не нужно забывать, что к однофазной сети можно подключить далеко не каждый движок. Кроме того, мощность мотора в таком подключении будет составлять лишь 0.5-0.6 мощности трехфазного включения.

Пусковые токи асинхронного двигателя

Теперь приведу таблицу допустимых значений токов холостого хода трехфазных моторов:

Мощность электромотора, кВт Ток холостого хода, в процентах от номинального,
при скорости вращения, об./мин.
3000 1500 1000 750 600 500
0.12 – 0.55 60 75 85 90 95

Прежде, чем производить замеры тока на двигателях, их необходимо обкатать (опробовать на холостом ходу 30-60 минут — движки мощностью меньше 100 кВт и от 2 часов движки, чья мощность выше 100 кВт). Данная таблица носит справочный характер, следовательно, реальные данные могут расходиться с этими процентов на 10-20.

Токи пуска двигателя можно вычислить, применив следующую пару формул:

Iн=1000Рн/(Uн*cosф*√nн),

где Рн — номинал мощности мотора, Uн — номинал его напряжения, nн — номинал его КПД.

где Iн — номинал тока, а Кп — кратность постоянного тока к номиналу (обычно указана в паспорте мотора).

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на , буду рад, если вы найдете на моем еще что-нибудь полезное. Всего доброго.

Пусковые токи асинхронных электродвигателей — ООО «СЗЭМО Электродвигатель»

Пусковым называется ток, необходимый для осуществления запуска электрического двигателя. Пусковые токи асинхронных электродвигателей обычно в несколько раз превышают показатели, достаточные для работы в нормальном режиме.

Пусковые токи асинхронных электродвигателей

Двигатели асинхронного типа в момент подключения к электросети потребляют значительное количество энергии для того, чтобы:

  • привести ротор в движение;
  • поднять скорость вращения с нуля до рабочего уровня.

Этим объясняется необходимость использования большого пускового тока, который существенно отличается от количества электроэнергии, позволяющего поддерживать постоянное число оборотов. Это характерно не только для асинхронных, но и для однофазных двигателей постоянного тока, хотя принцип действия последних совершенно иной.

Проблема высоких пусковых токов: решение

Высокий пусковой ток может спровоцировать резкое, хотя и кратковременное падение напряжения, при котором прочие подключенные к сети устройства испытают недостаток энергии. Это нежелательно, поскольку негативно влияет на безопасность работы и долговечность оборудования.

Для решения задачи предусмотрены специальные дополнительные устройства, установка которых в процессе подключения и наладки двигателей позволяет:

  • максимально уменьшить значение пускового тока;
  • повысить плавность запуска;
  • снизить затраты на запуск агрегата, так как становится возможным применение менее мощных дизельных электростанций, стабилизаторов, проводов с меньшим сечением и пр.

Наибольшей эффективностью отличаются такие современные устройства, как частотные преобразователи и софтстартеры. Они обеспечивают высокую (более минуты) продолжительность поддержания пускового тока.

Как рассчитать пусковой ток электродвигателя

Чтобы объективно оценить сложность условий запуска двигателя, необходимо предварительно узнать величину необходимого для этого пускового тока. Основные этапы расчета следующие:

  • вычисление номинального тока;
  • определение значения пускового тока (в амперах).

Для того чтобы получить значение номинального тока для используемой модели электродвигателя, применяют формулу, которая имеет вид Iн=1000Pн / (Uн*cosφ*√ηн). Pн и Uн – это номинальные показатели мощности и напряжения, cosφ и ηн – номинальные коэффициенты мощности и полезного действия.

Собственно пусковой ток, который обозначается как Iп, определяется при помощи формулы Iп = Iн * Kп, где Kп – это кратность постоянного тока по отношению к его номинальному значению (Iн). Всю необходимую для проведения расчетов информацию (значения Kп, Pн, ηн, cosφ, Uн) можно найти в технической документации, которая прилагается к электродвигателю.

Корректный расчет пускового тока двигателя способствует правильному выбору автоматических выключателей, предназначенных для защиты линии включения, а также приобретению дополнительного оборудования (генераторы и пр.) с подходящими параметрами.


Коэффициенты пусковых токов

В данной таблице приведены примерные значения номинальной и пусковой мощности популярных бытовых приборов и электроинструментов, а так же коэффициенты запаса мощности, которые следует учитывать при расчете мощности электростанции. Эта таблица поможет Вам в расчетах, но не забывайте, что лучше перед покупкой проконсультироваться со специалистом.

Коэффициенты пусковых токов, которые необходимо учитывать при подключении приборов:

Тип потребителя Номинальная мощность, Вт Мощность при пуске, Вт Требуемый коэффициент запаса мощности
Циркулярная пила 1100 1450 1,32
Дрель электрическая 800 950 1,19
Шлифовальная машинка или станок 2200 2800 1,27
Перфоратор 1300 1600 1,23
Станок или машинка для финишного шлифования 300 350 1,17
Ленточно-шлифовальная машина 1000 1200 1,2
Рубанок электрический 800 1000 1,25
Пылесос 1400 1700 1,21
Подвальный вакуумный насос 800 1000 1,25
Бетономешалка 1000 3500 3,5
Буровой пресс 750 2600 3,47
Инвертор 500 1000 2
Шпалерные ножницы 600 720 1,2
Кромкообрезной станок 500 600 1,2
Холодильник 600 2000 3,33
Фризер 1000 3500 3,5
Кипятильник, котел (Бойлер) 500 1700 3,4
Кондиционер 1000 3500 3,5
Стиральная машина 1000 3500 3,5
Обогреватель радиаторного типа 1000 1200 1,2
Лампа накаливания для освещения 500 500 1
Неоновая подсветка 500 1000 2
Электроплита 6000 6000 1
Электропечь 1500 1500 1
Микроволновая печь 800 1600 2
Hi-Fi TV — бытовая техника 500 500 1
Электромясорубка 1000 до 7000 (см. инструкцию) 7
Погружной водяной насос 1000 3500 3,5

Если здание оснащено сложным оборудованием, таким как системы охраны, вентиляции, отопления и т.д., то для точного определения необходимой мощности электростанции лучше обратиться к профессионалам.

Специалисты Первого Генераторного Салона обследуют Ваш объект, проанализируют предоставленные данные, дадут оценку требуемой мощности, количества фаз, типу двигателя, а так же проконсультируют относительно ценовых категорий различных марок электростанций.

Асинхронные двигатели — Установленные мощности нагрузки

 Потребляемый ток
Ток полной нагрузки la, потребляемый двигателем, вычисляется по следующей формуле: 
— 3-фазный двигатель: Ia=Pn×1,000( 3×U×η×cosϕ) 
— 1 –фазный двигатель: Ia=Pn×1,000(U×η×cosϕ),
где
Ia: потребляемый ток (в амперах)
Pn: номинальная мощность (в кВт активной мощности)
U: напряжение между фазами для 3-фазных двигателей и напряжение между клеммами для однофазных двигателей (в вольтах). Однофазный двигатель может быть подсоединен фаза-нейтраль или фаза-фаза.
η: КПД устройства, то есть выход кВт / вход кВт
cos ϕ: коэффициент мощности, то есть вход кВт / вход кВA


Сверхпереходный ток и установка защиты 
— Пиковое значение сверхпереходного тока может быть очень высоким, обычное значение превышает в 12–15 раз среднеквадратичное значение номинального тока Inm. Иногда это значение может превышать номинальный ток Inm в 25 раз. 
— Автоматические выключатели Merlin Gerin, контакторы Telemecanique и тепловые реле разработаны таким образом, чтобы выдерживать запуск двигателя с очень высоким значением сверхпереходного тока (пиковое значение сверхпереходного тока может до 19 раз превышать номинальный ток Inm). 
— Если во время запуска неожиданно произойдет аварийное отключение, вызванное защитой по току, это означает, что пусковой ток превышает нормальные пределы.
В результате этого, могут быть достигнуты пределы стойкости коммутационного оборудования, уменьшается время службы, и даже могут быть выведены из строя некоторые устройства. Чтобы избежать такой ситуации, рекомендуется рассмотреть увеличение параметров коммутационного оборудования. 
— Распредустройства фирмы Merlin Gerin и Telemecanique спроектированы так, чтобы обеспечить защиту контактора пуска двигателя при коротких замыканиях. В соответствии с имеющимися рисками, таблицы показывают комбинации автоматического выключателя, контактора и термо-реле, позволяющие достичь координацию 1-го или 2-го типа

Пусковой ток двигателя
Хотя на рынке можно встретить двигатели с высоким КПД, на практике их пусковые токи приблизительно равны пусковым токам стандартных двигателей.
Использование соединения типа звезда-треугольник, статического устройства плавного пуска или конвертера скорости привода позволяет снизить значение пускового тока (Например: 4 Ia вместо 7,5 Ia).

Компенсация реактивной мощности потребляемой асинхронными двигателями
В общем случае, снижение тока, подаваемого на асинхронные двигатели, дает очевидные преимущества, связанные с техническими и финансовыми причинами. Это может быть достигнуто путем использования конденсаторов, без изменения мощности двигателя.
Применение этого принципа к работе асинхронных двигателей обычно называется «улучшением коэффициента мощности» или «коррекцией коэффициента мощности».
Как описано в главе K, потребность в полной мощности (кВА), подаваемой на асинхронный двигатель, может быть значительно снижена использованием шунтирующих конденсаторов.
Снижение входной мощности означает соответствующее снижение входного тока (так как напряжение остается постоянным).

Компенсацию реактивной мощности особенно рекомендуется проводить для двигателей, работающих в течение длительного времени при сниженной мощности.

Как было показано выше, cosϕ = вход кВт/вход кВА , поэтому снижения значения входной мощности кВA увеличит (то есть, улучшит) значение cos ϕ.

Ток, подаваемый на двигатель, после коррекции коэффициента мощности, вычисляется по формуле:
I=Ia cos ϕ/cos ϕ

где cos ϕ — коэффициент мощности до компенсации, а cos ϕ’ — коэффициент мощности после компенсации, Ia — первоначальный ток.

В таблице даны, в зависимости от номинальной мощности двигателя, стандартные значения тока двигателя для различных величин номинального напряжения.

    230 В 380-415В 400 В 440-480В 500 В 690 В
kW hp A A A A A A
0.18 1.0 0.6 0.48 0.35
0.25 1.5 0.85 0.68 0.49
0.37 1.9 1.1 0.88 0.64
1/2 1.3 1.1
0.55 2.6 1.5 1.2 0.87
3/4 1.8 1.6
1 2.3 2.1
0.75 3.3 1.9 1.5 1.1
1.1 4.7 2.7 2.2 1.6
1-1/2 3.3 3.0
2 4.3 3.4
1.5 6.3 3.6 2.9 2.1
2.2 8.5 4.9 3.9 2.8
3 6.1 4.8
3.0 11.3 6.5 5.2 3.8
3.7
4 15 9.7 8.5 7.6 6.8 4.9
5.5 20 11.5 9.2 6.7
7-1/2 14.0 11.0
10 18.0 14.0
7.5 27 15.5 12.4 8.9
11 38.0 22.0 17.6 12.8
15 27.0 21.0
20 34.0 27.0
15 51 29 23 17
18.5 61 35 28 21
25 44 34  
22 72 41 33 24
30 51 40
40 66 52
30 96 55 44 32
37 115 66 53 39
50 83 65
60 103 77
45 140 80 64 47
55 169 97 78 57
75 128 96
100 165 124
75 230 132 106 77
90 278 160 128 93
125 208 156
110 340 195 156 113
150 240 180
132 400 230 184 134
200 320 240
150
160 487 280 224 162
185
250 403 302
200 609 350 280 203
220
300 482 361
250 748 430 344 250
280
350 560 414
400 636 474
300
315 940 540 432 313
540 515
335
355 1061 610 488 354
500 786 590
375
400 1200 690 552 400
425
450
475
500 1478 850 680 493
530
560 1652 950 760 551
600
630 1844 1060 848 615
670
710 2070 1190 952 690
750
800 2340 1346 1076 780
850
900 2640 1518 1214 880
950
1000 2910 1673 1339 970

Номинальная мощность (Pn) двигателя в кВт
указывает его номинальную эквивалентную
механическую мощность.
Полная мощность (S) двигателя в кВА, является
функцией выработанной энергии, КПД двигателя и
коэффициента мощности. 

S=Pn/ηcosϕ

Пусковой ток вентилятора. Пуск асинхронных двигателей. Примеры номинальной мощности и мощности при запуске бытовой техники

Всем кто сталкивался с пуском электродвигателей, знакомо выражение, пусковой ток электродвигателя. При запуске пусковой ток электродвигателя, в зависимости от мощности и номинальных оборотов, может составлять от 2 до 8 кратного значения.

Все это негативно сказывается на работе других потребителей работающих в одной линии с данным оборудованием. При таких пусках, которые характеризуются высоким уровнем потребления реактивной мощности за короткий период времени, другие электродвигатели и те потребители, для которых показатель стабильности напряжения имеет приоритетное значение, находятся в дискомфортном состоянии. Такая ситуация приводит к непредсказуемым последствиям в работе данного электрооборудования. Ведь каждый такой пуск резко понижает напряжение питающей сети. Для того чтобы снизить негативные воздействия таких процессов используются несколько традиционных методов для того чтобы снизить

Следует соблюдать осторожность, чтобы ограничить пусковые токи во время запуска двигателя, используя надлежащие методы пуска. Для больших двигателей срок службы машины зависит от количества запусков. Высокие пусковые токи могут привести к увеличению температуры машины, повреждению изоляции и сокращению срока службы машины.

Пусковой ток — направляющие, расчетные и асинхронные генераторы

Различают потребители электроэнергии в различных типах потребителей, таких как нагреватели, лампы накаливания или конфорки. Эти омические потребители также называют активными потребителями энергии и являются беспроблемными, поскольку записанная мощность преобразуется в яркость или тепло. В случае омического потребителя выходная мощность также является реальной мощностью записи, которая фактически берется из генератора. Здесь нет начального тока!

1. Пуск электродвигателя производят после снятия механических нагрузок на приводной вал электродвигателя, так называемый холостой запуск. Затем нагружают электродвигатель, постепенно выводя его на рабочий режим. Такой метод применим для работы насосов и вентиляционных систем, где есть возможность регулировать нагрузку на электродвигатель при помощи расходных и всасывающих запорных элементов. Этим снижается величина реактивной мощности, а значит и пускового тока электродвигателя.

Индуктивные потребители энергии работают со встроенным двигателем, потому что они требуют более высокого пускового тока. К ним относятся электроинструменты со встроенным двигателем, такие как циркулярная пила, сверло, ударная дрель, водяной насос или компрессор. Из-за потерь намотки и трения в качестве выходной мощности индуктивной нагрузки доступно только около 70% потребляемой мощности.

Для этой потери мощности требуется дополнительный пусковой ток при включении потребителей энергии. В зависимости от устройства и двигателя это может быть примерно в 3-6 раз больше номинальной мощности. Поэтому при работе с индуктивными нагрузками следует учитывать дополнительный пусковой ток и необходимо приобрести генератор энергии, размер которого несколько больше. Это особенно верно, если подключенные потребители более старые.

2.Включение электродвигателя по схеме звезда → треугольник. Данный метод применим при определенном условии. Двигатель должен иметь обмотку на необходимый диапазон напряжений. Для нашей промышленной сети этот диапазон составляет 380/660В. Если это условие соблюдено, запуск электродвигателя производится в мягком режиме, при котором пусковые токи не превышают номинальные более чем в 2 раза.

Что вы должны знать о пусковом токе?

Наиболее важными потребителями являются емкостные нагрузки, такие как разрядные лампы или вспышка. Обычные генераторы не могут справиться с пусковым током емкостных нагрузок. В следующем руководстве мы объясним, что вы должны знать о пуске тока. Мы практически хотим немного освежить тьму субъекта. Здесь мы хотим объяснить наиболее распространенные вопросы о пуске тока как можно проще.

Почему следует обращать внимание на начальный ток и как его рассчитать?

Пусковой ток особенно опасен при работе с генератором электроэнергии, потому что при включении электрического потребителя требуется больше электричества, чем когда он работает. Этот высокий пусковой ток возникает у индуктивных потребителей, которые работают от электродвигателя. Ротационный молот, отрезной станок или электрическая цепная пила.

3. Автотрансформаторный запуск. Пуск таким образом, чем–то напоминает предыдущее действие, только подача напряжения на запускаемый электродвигатель, производится плавной подачей напряжения через автотрансформатор.

Данный вид запуска практически не применяется в виду его высокой стоимости и значительных габаритов пускорегулирующей аппаратуры.

Если потребители являются более старыми устройствами, эффективность которых невелика, то пусковой ток может быть во много раз выше номинальной. Но даже более современные устройства, которые имеют пусковой ток или пусковой ограничитель тока, требуют более высокой потребляемой мощности при переключении.

Некоторые производители цитируют начальный ток для своих инструментов. Если это не указано, это необходимо учитывать при выборе генератора. Мощность генератора должна быть примерно в 6-8 раз выше. Таким образом, расчет можно сделать примерно. Но, как уже было описано выше, он полностью зависит от потребителя, а некоторые генераторы также могут сделать большие машины с вдвое большей мощностью в генераторе для бесперебойной работы.

4. Применение пусковых резисторов или реакторов для ограничения пусковых токов. Где ток, превышающий некоторое заданное значение, выделяется в виде тепловой энергии на гасящих резисторах.

5. Частотные регуляторы. Новое направление в решении пуска и возможности снизить . Данный метод повсеместно внедряется везде, где надо и не надо. Этот метод пуска не требует значительных вложений финансовых средств, если это касается электродвигателей небольшой мощности 10–30 КВт. При оборудовании электродвигателей большей мощности такими устройствами их стоимость может значительно превышать стоимость самого электродвигателя.

Почему актуальный исходный ток?

Начальный ток подключенных потребителей важен для покупки у генератора электроэнергии, потому что этот генератор должен иметь возможность справиться даже в случае сомнений, действительно. В худшем случае генератор электроэнергии отключается, когда вы включаете сверло, и вы не можете их использовать.

Что такое начало и как оно происходит?

Пусковой ток генерируется индуктивными нагрузками со встроенным электродвигателем. Ротор статора. . В электродвигателе статор представляет собой корпус, в котором вращается ротор. Когда электродвигатель включен, двигатель должен сначала преодолеть инерцию и довести его до номинальной скорости. Все слышали об инерции масс в детстве в школе. Это преодоление инерции потребляет много энергии, и это, в конечном счете, пусковой ток.

6.Устроойство плавного пуска на основе современных твердотельных электронных элементов – тиристоров, управление таких пусковых устройств осуществляется методом фазового управления. Но у этого метода есть один существенный недостаток, в сетях недостаточной мощности провалы напряжения компенсировать не удается. Такое устройство подвержено критическим режимам работы в данном режиме и выход его из строя дело времени.

Вы можете сравнить это с автомобилем, который движется в городе. Здесь больше потребляется топлива, например, автомобиль, который ведет постоянную скорость на шоссе. При ускорении весь вес автомобиля в городе должен каждый раз подпитываться, который потребляет больше энергии.

Начальный ток — сколько времени требуется?

Время, в течение которого требуется более высокий пусковой ток, варьируется от потребителя к потребителю. Это может быть от нескольких миллисекунд до нескольких секунд, пока двигатель не достигнет полной номинальной скорости. Пусковой ток зависит от различных технических данных запускаемого электродвигателя и двигателя, приводимого в движение двигателем.

В решении данной проблемы, потребитель должен найти приемлемое решение, для эффективного и безопасного запуска мощных электродвигателей и снизить

Нет похожих записей

Расчет системы питания любого погружного насоса должен включать в себя поправку на его пусковой ток. По разной документации, встречающейся в сети, пусковой ток принимают равным рабочему току насоса, увеличенному в 3-7 раз . Встречается упоминание даже 9-кратного множителя.

Технически опытные пользователи, которые уже имеют эти данные или могут разумно оценить эти данные, могут использовать этот онлайн-калькулятор для запуска в реальном времени. Если вы не хотите иметь дело с начальной темой в таких деталях, вы можете, конечно, связаться с нами в любое время.

Работа пускового компьютера

Мы рады сообщить вам индивидуальный расчет. Также введите момент опрокидывания, связанный с номинальным моментом двигателя. Значения, введенные вами, соответственно изменяют кривую двигателя на диаграмме «Крутящий момент». Теперь пусковой ток электродвигателя должен быть установлен при прямом запуске. Введенное значение сдвигает кривую прямого запуска в диаграмме «Пусковой ток».

Давайте разберемся, от чего зависит величина пускового тока. В первую очередь, конечно — от модели двигателя. Чем больше и мощнее двигатель, тем более сильный инерционный момент его ротора , тем больше энергии нужно для его раскрутки. Поэтому расчетный множитель тока при пуске растет с 3 при полукиловатных двигателях до 4 для двигателей мощностью два киловатта.

Борьба с пусковым током

Данные ведомой машины. Вводимое вами значение смещает кривую счетчика в диаграмме крутящего момента. Это приводит к более низкому счетчику крутящего момента, благодаря чему пусковой ток может быть дополнительно опущен. Мы рекомендуем всегда использовать характеристику крутящего момента счетчика с минимально возможным крутящим моментом счетчика.

Кривая двигателя показывает ход тока на клеммах двигателя. В других пусковых методах ток сети во время запуска равен току двигателя. Поскольку наш стартер работает с трансформатором, пусковой ток сети ниже, чем ток двигателя. Из-за более низкого пускового тока падение напряжения в сети становится меньше по сравнению с другими пусковыми методами.

в момент его запуска тоже играет далеко не последнюю роль — свободно вращающийся ротор в насосе обеспечит при пуске меньший ток, чем нагруженный многометровым столбом воды в водопроводной магистрали.

Таблица множителей для пусковых токов насосов Grundfos SP

В таблице дана зависимость рабочего In тока в амперах и множителя для пускового тока Ist/In от мощности P2 для однофазных и трехфазных двигателей Grundfos линейки SP. Действующее время разгона — 0.1 секунды.

P2 kWt In, A (1×230) Ist/In (1×230) In, A (3×400) Ist/In (3×400)
0.37 3.95 3.4 1.40 3.7
0.55 5.80 3.5 2.20 3.5
0.75 7.45 3.6 2.30 4.7
1.1 7.30 4.3 3.40 4.6
1.5 10.2 3.9 4.20 5.0
2.2 14.0 4.4 5.50 4,7

Пусть Вас не удивляет несоответствие потребляемого двигателем тока в таблице и мощности в киловаттах — производители двигателей для насосов дают в характеристиках мощность на валу двигателя, а она зависит от КПД и меньше потребляемой им электрической мощности. А сила тока приводится для двигателя при полной нагрузке.

Мы с удовольствием разработаем индивидуальный расчет, основанный на ваших машинных и машинных данных. Помимо начального тока, мы определяем время запуска вашего приложения. Если нам доступны данные из сетки среднего напряжения, мы также рассчитываем падение напряжения в сети при запуске машины.

Этот калькулятор начального тока представляет собой только предварительную оценку для указания минимального пускового тока, который может быть достигнут с помощью нашего стартера. Он не может заменить индивидуальный расчет, который мы хотели бы разработать для вас на основе вашего двигателя и машинных данных. В интерактивном калькуляторе начального тока предполагаются типичные характеристики двух характеристик крутящего момента. Кривые ваших реальных характеристик могут отличаться. Значения, которые вы можете ввести, ограничены определенными областями.

Ограничение по количеству включений насоса в час связано с большим выделением тепла на обмотках двигателя пусковым током. При слишком частых включениях обмотки перегреются.

Слишком сильный перегрев обмоток приводит к потере изоляционных свойств лака, которым покрыты витки, межвитковому замыканию и выходу двигателя насоса из строя.

Почему следует обращать на это внимание?

Их реальные значения могут быть вне этих диапазонов. Не учитываются сетевые условия и связанные с ними провалы напряжения. Пусковые токи довольно «опасны», потому что они требуют кратного мощности при включении электрического устройства по сравнению с тем, когда они уже работают. Устройства с электродвигателями, такими как дрель, гибкая или газонокосилка. В этом случае говорят так называемые индуктивные потребители.

В зависимости от возраста электрической нагрузки или установленных пусковых токов или ограничителей пускового тока это может быть во много раз выше требуемого номинального тока. Если производитель не указал иное с помощью электродвигателя, можно рассчитывать на безопасность в 6-8 раз! И это приличный размер, который следует уважать в любом случае.

Побочные эффекты

При тяжелом режиме работы двигателя (большая высота напора, забит впускной фильтр, отложения в водопроводе, износ узлов насоса) величина и продолжительность пускового тока могут быть значительно больше расчетных.

Во время действия пускового тока увеличивается падение напряжения на кабеле питания насоса. Правила IES 3-64 допускают падение не более 4% от входящего напряжения.

Есть также много примеров, которые ставят все в будущее. Если вы хотите кредитовать или брать взаймы, то вам следует учитывать этот факт и размерность вашего подразделения. Как именно, вы узнаете в руководстве по эффективности. Было бы жаль, если ваше устройство опустится, когда сверло будет включено, и вы не сможете его использовать.

Статор представляет собой более или менее корпус, а ротор — вращающаяся часть. Этот процесс действительно стоит энергии, что в конечном итоге вызывает пусковой ток. Вы можете представить это, как при запуске автомобиля. В городе вы просто потребляете намного больше топлива, чем если бы вы ехали с постоянной скоростью. При запуске весь вес автомобиля должен запускаться каждый раз, и это стоит энергии.

Борьба с пусковым током

Прямой пуск от сети является самым простым и дешевым решением, но большой пусковой ток накладывает ограничения на его использование. Чтобы избавиться от этого недостатка, применяют другие способы:

1. Устройство плавного пуска — это наиболее эффективный метод уменьшения величины пускового тока. Один из его главных недостатков — большая стоимость преобразователя.

Как долго длится пусковой ток?

Конечно, время, необходимое для обеспечения большей мощности электродвигателя, варьируется от потребителя к потребителю. Как правило, эта фаза завершается через несколько миллисекунд до нескольких секунд. Наиболее важные данные для многих приложений можно найти в диаграммах двигателей и таблицах данных. Хотя допуски и температурные эффекты не учитываются, значения для грубых соображений являются достаточными. Указанные степени защиты относятся только к корпусам. Вал должен быть герметизирован клиентом.

Для насосов Grundfos SQ и SQE нет ограничений по количеству запусков в час, потому что преобразователь частоты и устройство плавного пуска уже встроены в корпус двигателя.

Упрощенно работа УПП заключается в плавном наращивании напряжения на двигателе в течении 2-х секунд. За это время ротор успевает раскрутиться до необходимых оборотов, не увеличивая нагрузку на сеть.

В реальном использовании номинальный крутящий момент двигателя часто намного выше, поскольку прямое соединение с фланцем обеспечивает значительно лучшее рассеивание тепла. В некоторых случаях это теоретическое значение, например. Как будто встроенная электроника ограничивает ток или если двигатель размагничивается даже в меньшие моменты времени. Тогда дается максимально возможное значение. Скорость холостого хода Скорость, которая возникает, когда двигатель подключен к соответствующему номинальному напряжению без нагрузки. А. токовая характеристика Ток характеристическая кривая представляет зависимость между током и крутящим моментом. Характеристики относятся к холодному состоянию двигателя и соответственно сдвигаются при нагреве двигателя. Критерий номинального момента ограничивает непрерывный рабочий диапазон. В диапазоне между номинальным крутящим моментом и макс. допустимый крутящий момент, двигатель может работать только на короткое время. Рабочие условия выше макс. допустимый крутящий момент приводит к размагничиванию постоянных магнитов. Все номинальные данные в каталогах относятся к этому напряжению. . На практике это значение может сильно варьироваться в зависимости от температуры, момента и времени ускорения, внешних воздействий и т.д. Значительно вниз или вверх.

2. Последовательное включение через трансформатор с несколькими обмотками. Для насосов обычно применяется 1 — 2 секции, которые ограничивают ток при включении, а по мере набора насосом оборотов по очереди выводятся из цепи. Первоначальное снижение напряжения происходит максимум до 50% от напряжения питания.

3. Для трехфазных двигателей насосов мощностью более 3 киловатт можно применить схему пуска с переключением со звезды на треугольник . В момент пуска двигатель включается по схеме «звезда», дающая снижение пускового тока в 3 раза, и лишь после разгона двигателя соединение переключается по схеме «треугольник».

Кратность пускового тока электродвигателя

Подключение и пусковые токи асинхронного двигателя

Приветствую вас, дорогие читатели. Прежде, чем разбираться с методиками подключения и характеристиками токов моторов асинхронного типа, не лишним будет вспомнить о том, что это такое.

Движком асинхронного типа зовут машину особого вида, которая преобразует энергию электричества в механическую. Главным рабочим принципом такого устройства считают вот какие свойства. Проходя по статорным обмоткам, переменный ток, состоящий из трех фаз, создает условия для появления вращающегося магнитного поля. Это поле и заставляет ротор вращаться.

Естественно, что при подключении двигателя надо учитывать все эти факторы, ведь вращение ротора будет производиться в ту сторону, в которую вращается магнитное поле. Частота вращения ротора, однако, ниже частоты вращения возбуждающего поля. По конструкции эти машины бывают самыми различными (то есть предназначенными для работы в разных условиях).

Как рабочие, так и пусковые характеристики таких устройств на много превосходят такие же показатели моторов однофазного типа.

Любой из таких моторов имеет две основные части – подвижную (роторную) и неподвижную (статорную). На обеих частях имеются обмотки. Разница между ними может быть лишь в типе обмотки ротора: она может иметь роторные кольца, либо быть короткозамкнутой. Подключение движков, имеющих короткозамкнутый ротор и мощность до двух сотен киловатт, производится напрямую к сети. Моторы же большей мощности необходимо подключать, сперва, к пониженному напряжению и лишь потом переключать на номинал (с целью снижения в несколько раз пускового тока).

Подключение асинхронного двигателя

Статорная обмотка практически любого такого устройства имеет шесть выводов (из них три – начала и три – концы). В зависимости от того, какова питающая сеть мотора, эти выводы соединяют либо в «звезду», либо в «треугольник». С этой целью корпус каждого мотора имеет коробку, в которой выведены начальные и конечные провода обмоток (они обозначаются, соответственно, С1, С2, С3 и С4, С5, С6).

Подключение звездой

Так называют метод соединения обмоток, при котором все три обмотки имеют одну общую точку (нейтраль). Линейное напряжение такого соединения выше фазного в 1,73 раза. Положительным качеством этого вида соединений считают малые токи пуска, хотя мощностные потери при этом довольно значительны.

Метод соединения в треугольник отличается тем, что при этом методе соединение выполняется таким образом, что конец одной обмотки становится началом следующей.

Подключение треугольником

При этом, соединении фазное и линейное напряжения одинаковы, следовательно, при линейном напряжении в 220 вольт, правильным соединением обмоток будет именно треугольник. Положительной стороной этого соединения является большая мощность, тогда как отрицательной – большие токи пуска.

Для выполнения реверса (смены направления вращения) трехфазного движка асинхронного типа, достаточно поменять местами выводы двух его фаз. На производстве это делается при помощи пары магнитных пускателей с зависимым включением.

Значительные величины токов пуска у асинхронных моторов являются весьма нежелательным явлением, потому как они могут привести к эффекту нехватки напряжения для других видов оборудования, подключенного к той же сети. Это стало причиной того, что подключая и налаживая двигатели этого типа, появляется задача минимизации токов пуска и повышения плавности запуска моторов методом использования специализированного оборудования. Наиболее эффективым типом таких приспособлений считаются софтстартеры и частотные преобразователи. Одним из наиболее ценных их качеств считают то, что они способны поддержать ток запуска мотора довольно долгое время (обычно больше минуты).

Помимо стандартного способа включения моторов асинхронного типа, существуют и методы включения их в питающую сеть, имеющую лишь одну фазу.

Конденсаторный пуск асинхронного двигателя

Для этого, в основном, применяют конденсаторный способ включения. Конденсатор может устанавливаться как один, так и пара (один пусковой, а второй рабочий). Пара кондеров ставится тогда, когда есть надобность в процессе пуска-работы менять емкость, что делают при помощи подключения-отключения одного из кондеров (пускового). Для этого, как правило, применяются емкости бумажного исполнения, поскольку они не имеют полярности, а при работе на переменном токе это очень важно.

Для расчета рабочего конденсатора существует следующая формула:

Ср=4800(i/u).

Пусковой конденсатор должен иметь емкость в пару-тройку раз большую емкости рабочего и рабочее напряжение в полтора раза превышающее напряжение питания.

Пусковой и рабочий конденсаторы соединяют параллельно, причем так, что параллельно пусковому, включено шунтирующее сопротивление и одним концом пусковой кондер включается через ключ. При пуске двигателя ключ замыкают, поднимая ток запуска, затем, размыкают.

Однако, не нужно забывать, что к однофазной сети можно подключить далеко не каждый движок. Кроме того, мощность мотора в таком подключении будет составлять лишь 0.5-0.6 мощности трехфазного включения.

Пусковые токи

Чтобы генератор служил вам как можно дольше, нужно правильно подобрать его мощность. А чтобы правильно подобрать мощность генератора, необходимо не только учесть номинальные мощности всех потребителей электроэнергии в сети, но и их пусковые токи.

Что же это такое? Официальное определение гласит, что это ток, потребляемый из сети электродвигателем при его пуске, который может во много раз превосходить номинальный ток двигателя. На самом же деле такие токи возникают при включении всех электроприборов, просто у большинства из них они длятся всего несколько миллисекунд, тогда как у электродвигателей это время может достигать 7 секунд.

Не будем вдаваться в подробности изложения причин возникновения пусковых токов. Проведем простую аналогию — каждый автомобилист знает, что при разгоне автомобиль потребляет больше топлива, чем во время движения по трассе с постоянной скоростью. Так же и электродвигатель потребляет больше электричества в момент «разгона». Часто пусковые токи производители ограничивают тем или иным способом, например, с помощью пусковых сопротивлений. Это снижает кратность превышения номинального значения мощности, но увеличивает длительность импульса.

В таблице, приведенной ниже, указаны примерные значения кратности и продолжительности пусковых токов для разных типов потребителей энергии.

Потребитель Кратность пускового тока Длительность импульса пускового тока (cек)
Лампы накаливания 5 — 13 0,05 — 0,3
Электронагревательные приборы из сплавов: нихром, фехраль, хромаль 1,05 — 1,1 0,5 — 30
Люминесцентные лампы с пусковыми устройствами 1,05 — 1,1 0,1 — 0,5
Компьютеры, мониторы, телевизоры и другие приборы с выпрямителем на входе блока питания 5 — 10 0,25 — 0,5
Бытовая электроника, офисная техника и другие приборы с трансформатором на входе блока питания до 3 0,25 — 0,5
Устройства с электродвигателями асинхронного типа, холодильники, насосы, кондиционеры и т.п. 3 — 7 1 — 7

Как мы видим из таблицы, пусковым током лампочки запросто можно пренебречь, в то время как про холодильник или кондиционер забывать никак нельзя.

Некоторые электростанции способны выдерживать 5- и даже 7-кратные перегрузки в течение нескольких секунд, однако все равно это не лучшим образом скажется на их сроке службы. Всегда учитывайте запас мощности при выборе электростанции.

Расчет тока электродвигателя

Привет посетители сайта fazanet.ru, и в сегодняшней статье мы с вами разберём, как же сделать, этот непонятный расчёт тока электродвигателя. Каждый уважающий себя электромонтёр, робота которого связана с обслуживанием электрических, машин просто обязан это знать. Я в своё время тоже помню, что меня это очень сильно интересовало, когда меня перевили с одного цеха в другой. А конкретно именно работать электромонтёром.

Перед этим я уже немного затрагивал темы электродвигателей, когда писал о том как запустить асинхронные двигателей, и когда писал какие бывают номиналы электродвигателей.

Ну а теперь приступим конкретно к самому расчёту. Допустим: у вас есть трёхфазный асинхронный электродвигателей переменного тока, номинальная мощность, которого составляет 25 кВт, и вам хочется узнать какой же у него будет номинальный ток.

Для этого существует специальная формула: Iн = 1000Pн /√3•(ηн • Uн • cosφн),

Где Pн – это мощность электродвигателя; измеряется в кВт

Uн – это напряжение, при котором работает электродвигатель; В

ηн – это коэффициент полезного действия, обычно это значение 0.9

ну и cosφн – это коэффициент мощности двигателя, обычно 0.8.

Последние два значения обычно пишутся на заводской бирке, хотя они у всех двигателей практически одинаковые. Но все же нужно брать данные именно с заводской бирки на двигателе.

Вот как на этой картинке все значения видны, а ток нет. Только если КПД написан 81%, то для расчёта нужно брать 0.81.

Теперь подставим значения Iн = 1000•25/√3 • (0.9 • 380 • 0.8) = 52.81 А

Тем, кто не помнит, сколько будет √3, напоминаю – это будет 1,732

Вот и всё, все расчёты закончены. Всё очень легко и просто. По моему образцу вы можете легко рассчитать номинальный ток электродвигателя, вам всего лишь нужно подставить своих данных.

Подписка на рассылку

Ток, который нужен для запуска электродвигателя, называется пусковым. Как правило, пусковые токи электродвигателей в несколько раз большие, чем токи, необходимые для работы в нормально-устойчивом режиме.

Рисунок 1. Асинхронный электродвигатель Большой пусковой ток асинхронного электродвигателя необходим для того, чтобы раскрутить ротор с места, для чего требуется приложить гораздо больше энергии, чем для дальнейшего поддержания постоянного числа его оборотов. Стоит отметить, что, несмотря на совсем другой принцип действия, однофазные двигатели постоянного тока также характеризуются большими значениями пусковых токов.

Высокие пусковые токи электродвигателей — нежелательное явление, поскольку они могут приводить к кратковременной нехватке энергии для другого подключенного к сети оборудования (падению напряжения). Поэтому при подключении и наладке двигателей переменного тока (наиболее распространенных в промышленности) всегда стоит задача минимизировать значения пусковых токов, а также повысить плавность пуска двигателя за счет применения специального дополнительного оборудования. Такие мероприятия также позволяют снизить уровень затрат на пуск электродвигателя (применять провода меньшего сечения, стабилизаторы и дизельные электростанции меньшей мощности, проч.).

Одной из наиболее эффективных категорий устройств, облегчающих тяжелые условия пуска, являются софтстартеры и частотные преобразователи. Особенно ценным считается их свойство поддерживать пусковой ток двигателей переменного тока в течение продолжительного периода — более минуты. Также пусковой ток асинхронного электродвигателя можно уменьшить за счет внедрения внешнего сопротивления в обмотку ротора.

Расчет пускового тока асинхронного электродвигателя

Рисунок 2. Асинхронный электродвигатель с частотным преобразователем Расчет пускового тока электродвигателя может потребоваться для того, чтобы подобрать подходящие автоматические выключатели, способные защитить линию включения данного электродвигателя, а также для того, чтобы подобрать подходящее по параметрам дополнительное оборудование (генераторы, проч.).

Расчет пускового тока электродвигателя осуществляется в несколько этапов:

Определение номинального тока трехфазного электродвигателя переменного тока согласно формуле: Iн=1000Pн/(Uн*cosφ*√ηн). Рн здесь — номинальная мощность двигателя, Uн выступает номинальным напряжением, а ηн — номинальным коэффициентом полезного действия. Cosφ — это номинальный коэффициент мощности электромотора. Все эти данные можно найти в технической документации по двигателю.

Расчет величины пускового тока по формуле Iпуск=Iн*Кпуск. Здесь Iн — номинальная величина тока, а Кпуск выступает кратностью постоянного тока к номинальному значению, которая также должна указываться в технической документации к электродвигателю.

Точно зная пусковые токи электродвигателей, можно правильно подобрать автоматические выключатели, которые будут защищать линию включения.

Iн = Pн/(√3Uн х сosφ), кА

где Pн — номинальная мощность двигателя, кВт, Uн — напряжение в сети, кВ (0,38 кВ). Коэффициент мощности (сosφ) — паспортные значения двигателя.

Рис. 1. Паспорт электрического двигателя.

Если не известен коэффициент мощности двигателя, то номинальный его ток с малой погрешностью определяется по отношению «два ампера на киловатт», т.е. если номинальная мощность двигателя 10 кВт, то потребляемый им из сети ток будет приблизительно равен 20 А.

Для упомянутого на рисунке двигателя это отношение также выполняется (3,4 А ≈ 2 х 1,5). Более верные величины тока при применении данного отношения получаются при мощностях электродвигателей от 3 кВт.

При холостом ходе электродвигателя из сети потребляется маленький ток (ток холостого хода). При увеличении нагрузки увеличивается и ток. С увеличением тока повышается нагрев обмоток. Большая перегрузка приводит к перегреву обмоток двигателя, и возникает опасность выхода из строя электродвигателя.

При пуске из сети электрическим двигателем потребляется пусковой ток Iпуск, который в 3 — 8 раз выше номинального. Характеристика изменения тока представлена на графике (рис. 2, а).

Рис. 2. Характеристика изменения тока, потребляемого электродвигателем из сети (а), и влияние большого тока на колебания напряжения в сети (б)

Подлинную величину пускового тока для электродвигателя определяют зная величину кратности пускового тока — Iпуск/Iном. Кратность пускового тока — техническая характеристика двигателя, ее известна из каталогов. Пусковой ток рассчитывается согласно формуле: I пуск = Iх. х (Iпуск/Iном).

Понимание истинной величины пускового тока необходимо для подбора плавких предохранителей, проверки включения электромагнитных расцепителей во время пуска двигателя, при подборе автоматических выключателей и для высчитывания величины падения напряжения в сети при пуске.

Большой пусковой ток вызывает значительное падение напряжения в сети (рис. 2, б).

Если взять электросопротивление проводов, проложенных от источника до электродвигателя, равным 0,5 Ом, номинальный ток Iн=15 А, а пусковой ток Iп равным пятикратному от номинального, потери напряжения в проводах во время пуска составят 0,5 х 75 + 0,5 х 75 = 75 В.

На клеммах электродвигателя, а также и на клеммах рядом работающих электродвигателей напряжение будет 220 — 75 = 145 В. Это понижение напряжения вызывает торможение работающих электродвигателей, что влечет за собой еще большее повышение тока в сети и выход из строя предохранителей.

В электрических лампах в моменты запуска электродвигателей уменьшается накал (лампы «мигают»). Поэтому при включении электродвигателей стремятся уменьшить пусковые токи .

Для понижения пускового тока используется схема пуска электродвигателя с переключением обмоток статора со звезды на треугольник.

Рис. 3. Схема пуска электрического электродвигателя с переключением обмоток статора со звезды на треугольник.

Имеет принципиальное значение то, что далеко не каждый двигатель возможно включать по этой схеме. Широко распространенные асинхронные двигатели с рабочим напряжением 220/380 В, в том числе и двигатель, показанный на рисунке 1 при включении по этой схеме выйдут из строя.

Для понижения пускового тока электродвигателей энергично употребляют специальные процессорные устройства плавного пуска (софт-стартеры).

Какой ток потребляет двигатель из сети при пуске и работе

В паспорте электрического двигателя указан ток при номинальной нагрузке на валу. Если, например, указано 13,8/8 А, то это означает, что при включении двигателя в сеть 220 В и при номинальной нагрузке ток, потребляемый из сети, будет равен 13,8 А. При включении в сеть 380 В из сети будет потребляться ток 8 А, то есть справедливо равенство мощностей: √ 3 х 380 х 8 = √ 3 х 220 х 13,8.

Зная номинальную мощность двигателя (из паспорта) можно определить его номинальный ток. При включении двигателя в трехфазную сеть 380 В номинальный ток можно посчитать по следующей формуле:

I н = P н/ ( √3 U н х η х с osφ).

где P н — номинальная мощность двигателя в кВт, U н — напряжение в сети, в кВ (0,38 кВ). Коэффициент полезного действия ( η) и коэффициент мощности (с osφ) — паспортные значения двигателя, которые написаны на щитке в виде металлической таблички. См. также — Какие паспортные данные указываются на щитке асинхронного двигателя.

Рис. 1. Паспорт электрического двигателя. Номинальная мощность 1,5 кВ, номинальный ток при напряжении 380 В — 3,4 А.

Если не известны к.п.д. и коэффициент мощности двигателя, например, при отсутствии на двигателе паспорта-таблички, то номинальный его ток с небольшой погрешностью можно определить по соотношению «два ампера на киловатт», т.е. если номинальная мощность двигателя 10 кВт, то потребляемый им ток будет примерно равен 20 А.

Для указанного на рисунке двигателя это соотношение тоже выполняется (3,4 А ≈ 2 х 1,5). Более точные значения токов при использовании данного соотношения получаются при мощностях двигателей от 3 кВт.

При холостом ходе электродвигателя из сети потребляется незначительный ток (ток холостого хода). При увеличении нагрузки увеличивается и потребляемый ток. С увеличением тока повышается нагрев обмоток. Большая перегрузка приводит к тому, что увеличенный ток вызывает перегрей обмоток двигателя, и возникает опасность обугливания изоляции (сгорания электродвигателя).

В момент пуска из сети электрическим двигателем потребляется так называемый пусковой ток. который может быть в 3 — 8 раз больше номинального. Характер изменения тока представлен на графике (рис. 2, а).

Рис. 2. Характер изменения тока, потребляемого двигателем из сети (а), и влияние большого тока на колебания напряжения в сети (б)

Точное значение пускового тока для каждого конкретного двигателя можно определить зная значение кратности пускового тока — I пуск/ I ном. Кратность пускового тока — одна из технических характеристик двигателя, которую можно найти в каталогах. Пусковой ток определяется по следующей формуле: I пуск = I н х ( I пуск/ I ном). Например, при номинальном токе двигателя 20 А и кратности пускового тока — 6, пусковой ток равен 20 х 6 = 120 А.

Знание реальной величины пускового тока нужно для выбора плавких предохранителей, проверке срабатывания электромагнитных расцепителей во время пуска двигателя при выборе автоматических выключателей и для определения величины снижения напряжения в сети при пуске.

Процесс выбора плавких предохранителей подробно рассмотрен в этой статье: Выбор предохранителей для защиты асинхронных электродвигателей

Большой пусковой ток, на который сеть обычно не рассчитана, вызывает значительные снижения напряжения в сети (рис. 2, б).

Если принять сопротивление проводов, идущих от источника до двигателя, равным 0,5 Ом, номинальный ток I н=15 А, а пусковой ток равным пятикратному от номинального, то потери напряжения в проводах в момент пуска составят 0,5 х 75 + 0,5 х 75 = 75 В.

На зажимах двигателя, а также и на зажимах рядом работающих электродвигателей будет 220 — 75 = 145 В. Такое снижение напряжения может вызвать торможение работающих двигателей, что повлечет за собой еще большее увеличение тока в сети и перегорание предохранителей.

В электрических лампах в моменты пуска двигателей уменьшается накал (лампы «мигают»). Поэтому при пуске электродвигателей стремятся уменьшить пусковые токи.

Для уменьшения пускового тока может использоваться схема пуска двигателя с переключением обмоток статора со звезды на треугольник. При этом фазное напряжение уменьшится в √ З раз и соответственно ограничивается пусковой ток. После достижения ротором некоторой скорости обмотки статора переключаются в схему треугольника и напряжение ни них становится равным номинальному. Переключение обычно производится автоматически с использованием реле времени или тока.

Рис. 3. Схема пуска электрического двигателя с переключением обмоток статора со звезды на треугольник

Важно понимать, что не далеко каждый двигатель можно подключать по этой схеме. Наиболее распространенные асинхронные двигатели с рабочим напряжение 380/200 В, в том числе и двигатель, показанный на рисунке 1 при включении по данной схеме выйдут из строя. Подробнее об этом читайте здесь: Выбор схемы соединения фаз электродвигателя

В настоящее время, для уменьшения пускового тока электрических двигателей активно используют специальные микропроцессорные устройства плавного пуска (софт-стартеры). Подробнее о назначении такого типа устройств читайте в статье Для чего нужен плавный пуск асинхронного двигателя.

>Полезное для электрика

Номинальный ток электродвигателя

Подавляющее большинство электродвигателей, используемых в промышленности, относятся к трехфазному асинхронному типу. Для питания таких устройств необходима промышленная трехфазная сеть переменного тока, обеспечивающая сетевое напряжение заданной частоты и напряжения. Высокая популярность асинхронных электродвигателей обусловлена дешевизной, простотой изготовления и механической прочностью данных устройств. Кроме того, изменяя схему подключения обмоток (звезда или треугольник) можно подключать двигатель к сетям различного напряжения (обычно используются комбинации 220/380 и 127/220В).

Высокий стартовый ток – главный недостаток асинхронного электродвигателя

Однако несмотря на множество неоспоримых преимуществ, асинхронные двигатели имеют минусы, среди которых одним из наиболее значительных является достаточно большой пусковой ток электродвигателя данного типа. Особенно заметен этот недостаток в асинхронных устройствах с короткозамкнутым ротором. Такие двигатели следует с осторожностью применять, в тех системах, для которых требуется значительный пусковой момент, который может привести к превышению номинального значения силы тока (Iн).

Для большинства асинхронных электродвигателей допустимо кратковременное превышение значение Iн, которое может произойти в момент пуска. Так, в момент запуска, допускается шестикратное превышение значения номинального тока при условии, что оно будет длиться не более 5 секунд. В случае, если в некотором режиме номинальный ток превышается не более чем в два раза, допускается увеличить время работы устройства в этом режиме до 15 секунд.

Расчет номинального значения тока асинхронного электродвигателя

Номинальный ток электродвигателя, при котором возможна его длительная работа, связан с номинальной мощностью устройства и его КПД следующим выражением:  Iн=1000*Pн/(Uн*cosφ√η), где Рн – мощность, Uн – номинальное напряжение, которым питается электродвигатель, η – КПД, а cosφ – коэффициент мощности двигателя.

Отсюда можно сделать важный вывод, который состоит в том, что при уменьшении U (например при переключении устройства из сети в 220 В сеть 127 В), увеличивается ток двигателя, который может превысить номинальное значение. А длительная работа двигателя на токе I>Iн может привести не только к его повреждению, но и к возгоранию. Поэтому, используемые в системе с электрическим двигателем предохранительные устройства должны быть подобраны так, чтобы предотвратить продолжительную работу при токе I>Iн.

Просмотров: 18202

Дата: Воскресенье, 15 Декабрь 2013

(PDF) Оценка пускового тока асинхронных двигателей с использованием искусственной нейронной сети асинхронный двигатель

, является наиболее распространенным двигателем в различных частях мира

, включая промышленные, бытовые,

образовательных секций и т. д. [1], [2]. Однофазные АД

обычно используются в быту, а трехфазные

– в промышленности.Трехфазные АД

дешевы, прочны, эффективны и надежны;

также имеют низкую стоимость обслуживания и высокий пусковой

крутящий момент. Кроме того, их диапазон широк (от

нескольких ватт до значений порядка 10000 л.с.) и

их скорость почти постоянна. Напротив, управление скоростью

АД затруднено, и они имеют низкий коэффициент мощности

(отставание) в малонагруженном состоянии.

Более того, их пусковой ток может в пять-десять раз превышать ток полной нагрузки [3], [4].

Как упоминалось выше, IM являются очень важным

оборудованием в промышленности. Без асинхронных двигателей

многие продукты не могут производиться производителями

, и жизнь человека нарушается. Но одним из

недостатков АД является высокий

пусковой ток, который может повредить обмотки статора и

колебаться напряжение сети. Также необходимо увеличить

ассортимент выключателей и оборудования.Этот высокий пусковой ток

более заметен в мощных АД.

Следовательно, этот ток должен быть точно оценен

, чтобы предотвратить вышеуказанные проблемы. Обычно пусковой ток

АД оценивают на основании экспериментальных данных

испытаний или расчетным путем на стадии проектирования.

В [5] для оценки параметров ИМ

используется генетический алгоритм. Также параметры асинхронных двигателей

оцениваются по переходному току статора в [6].

Кроме того, разряд тока статора используется в [7] по

для оценки параметров однофазных асинхронных двигателей с осевым потоком

. Также в [8] для оценки параметров ИМ

предложен нелинейный рутинный метод оптимизации

. В [9] параметры АД

оцениваются по текущей огибающей. Кроме того, в [10] предложен расширенный алгоритм фильтрации

Калмана для оценки

состояний и параметров ИМ.

В этом документе представлен интеллектуальный подход к

оценке пускового тока асинхронных двигателей на этапе проектирования

или в условиях эксплуатации с учетом воздействия старения

на параметры оборудования (двигатель и кабель)

. Кроме того, этот интеллектуальный оценщик включает влияние кабеля

на пусковой ток АД [5], [6].

В этой статье набор блоков энергосистемы (PSB),

инструмент моделирования на основе MATLAB/Simulink, используется

для расчета пускового тока АД [7].В

чтобы изучить различные условия запуска IM,

необходимо рассмотреть множество возможных

системных конфигураций, что требует многих

моделирования во временной области, что приводит к большому количеству

времени моделирования. В этой статье представлена ​​оценка

пускового тока АД в режиме реального времени. Искусственная нейронная сеть

(ANN) используется в качестве интеллектуального инструмента

для этой цели.Инструмент, такой как предложенный в этом документе

, который может дать

пик пускового тока, будет полезен производителям на этапе проектирования и

операторам в условиях эксплуатации. ИНС

обучается на наиболее распространенных структурах. В

предлагаемом оценщике мы рассмотрели

наиболее важные аспекты, влияющие на

пусковой пик тока, такие как напряжение питания, сопротивление кабеля

и реактивное сопротивление, сопротивление и реактивное сопротивление статора/ротора,

реактивное сопротивление намагничивания и переключение. угол.Эта информация

поможет компаниям и операторам

безопасно проектировать и эксплуатировать IM с безопасным пусковым током

в допустимых пределах. Результаты исследований

показывают, что разработанные ИНС могут оценивать

пусковой ток асинхронных двигателей с превосходной точностью

.

2. Изучение системного моделирования

А. Асинхронная машина

Электрическая часть АД представлена ​​моделью пространства состояний

четвертого порядка, механическая

– системой второго порядка [8].Все электрические

переменные и параметры относятся к статору.

Все параметры статора и ротора приведены в произвольной

двухосевой системе отсчета (система d-q). Эквивалентная схема

асинхронной машины показана на рис. (1).

dsqsqssqs

d

d

IRV ωφ + φ + =

(1)

qsdsdssdsss

d

d

IRV ωφ-φ + = (2)

DRRQRQRRQR) (

D

IRV φ ‘

ω-ω + φ ‘

+

‘ ‘

‘ ‘

=

‘ (3)

qrrdrdrdrdr) (

D

IRV φ ‘

ω-ω-φ’

+

=

‘(4)

‘ (4)

) II (P

3

tdsqsqsdse φ-φ = (5)

где:

qrmqssqs ilil

+ = φ (6)

drmdssds ilil

+=ϕ (7)

qsmqrrqr iLiL

(8)

dsmdrrdr iLiL

(9)

mlss LLL

(10)

mlrr LLL +

=

(11)

Курсы PDH онлайн.PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов HVAC; не только экологичность или энергосбережение

курсы.»

 

 

Рассел Бейли, ЧП

Нью-Йорк

«Это укрепило мои текущие знания и вдобавок научило меня нескольким новым вещам

для раскрытия мне новых источников

информации.»

 

Стивен Дедак, ЧП

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

очень быстро отвечают на вопросы.

Это было на высшем уровне. Буду использовать

снова. Спасибо.»

Блэр Хейворд, ЧП

Альберта, Канада

«Легкий в использовании веб-сайт.Хорошо организовано. Я действительно воспользуюсь вашими услугами снова.

Я передам вашу компанию

имя другим на работе.»

 

Рой Пфлейдерер, ЧП

Нью-Йорк

«Справочный материал был превосходным, и курс был очень информативным, тем более что я думал, что уже знаком

с реквизитами Канзас

Авария в городе Хаятт.»

Майкл Морган, ЧП

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится возможность просмотреть текст перед покупкой. Я нашел класс

информативный и полезный

на моей работе.»

Уильям Сенкевич, Ч.Е.

Флорида

«У вас отличный выбор курсов и очень информативные статьи.Вы

— лучшее, что я нашел.»

 

 

Рассел Смит, ЧП

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, предоставляя время для проверки

материал.»

 

Хесус Сьерра, ЧП

Калифорния

«Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от сбоев.»

 

Джон Скондрас, ЧП

Пенсильвания

«Курс был хорошо составлен, и использование тематических исследований является эффективным

способ обучения.»

 

 

Джек Лундберг, ЧП

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; т.э., что позволяет

студент для ознакомления с курсом

материал перед оплатой и

получение викторины.»

Арвин Свангер, ЧП

Вирджиния

«Спасибо, что предлагаете все эти замечательные курсы. Я, конечно, выучил и

очень понравилось.»

 

 

Мехди Рахими, ЧП

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска и

подключение к Интернету

курсы.»

Уильям Валериоти, ЧП

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. Курс был прост для понимания. Фотографии в основном давали хорошее представление о

обсуждаемые темы.»

 

Майкл Райан, ЧП

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Нужен 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

 

 

 

Джеральд Нотт, ЧП

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых кредитов PDH. Это был

информативно, выгодно и экономично.

Очень рекомендую

всем инженерам.»

Джеймс Шурелл, ЧП

Огайо

«Я ценю, что вопросы «реального мира» и имеют отношение к моей практике, и

не основан на каком-то непонятном разделе

законов, которые не применяются

до «обычная» практика.»

Марк Каноник, ЧП

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы использовать его в своем медицинском устройстве

организация.»

 

 

Иван Харлан, ЧП

Теннесси

«Материал курса имеет хорошее содержание, не слишком математический, с хорошим акцентом на практическое применение технологии.»

 

 

Юджин Бойл, П.Е.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо представлена,

а онлайн формат был очень

доступно и просто

использование. Большое спасибо.»

Патрисия Адамс, ЧП

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия непрерывному обучению PE в рамках временных ограничений лицензиата.»

 

 

Джозеф Фриссора, ЧП

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Распечатанная викторина помогает во время

просмотр текстового материала. я

также оценил просмотр

предоставлены фактические случаи.»

Жаклин Брукс, ЧП

Флорида

«Документ Общие ошибки ADA в проектировании помещений очень полезен.

Тест

требовал исследований в

документ но ответы были

всегда в наличии.»

Гарольд Катлер, ЧП

Массачусетс

«Это было эффективное использование моего времени. Спасибо за разнообразие выбора

в дорожной технике, который мне нужен

для выполнения требований

Сертификация PTOE.»

Джозеф Гилрой, ЧП

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для выполнения моих требований к PG в Делавэре.»

 

 

Ричард Роудс, ЧП

Мэриленд

«Узнал много нового о защитном заземлении. До сих пор все курсы, которые я проходил, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

Курсы со скидкой.»

 

Кристина Николас, ЧП

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду дополнительных

курсы. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

необходимость путешествовать.»

Деннис Мейер, ЧП

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов

Инженеры для получения блоков PDH

в любое время.Очень удобно.»

 

Пол Абелла, ЧП

Аризона

«Пока все было отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня не так много

пора искать куда

получить мои кредиты от.»

 

Кристен Фаррелл, ЧП

Висконсин

«Это было очень информативно и поучительно.Легко понять с иллюстрациями

и графики; определенно делает его

проще  впитывать все

теорий.»

Виктор Окампо, инженер.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов полупроводников. Мне понравилось проходить курс по телефону

.

мой собственный темп во время моего утра

на метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, ЧП

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и получить

викторина. Я бы очень рекомендую

вам в любой PE при необходимости

Единицы CE.»

Марк Хардкасл, ЧП

Миссури

«Очень хороший выбор тем во многих областях техники.»

 

 

 

Рэндалл Дрейлинг, ЧП

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад принести финансовую выгоду

по ваш рекламный адрес электронной почты который

сниженная цена

на 40%.»

Конрадо Касем, П.Е.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Буду пользоваться вашими услугами в будущем.»

 

 

 

Чарльз Флейшер, ЧП

Нью-Йорк

«Это был хороший тест, и я фактически проверил, что я прочитал профессиональную этику

Коды

и Нью-Мексико

правила.»

 

Брун Гильберт, П.Е.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили времени и усилий.»

 

 

 

Дэвид Рейнольдс, ЧП

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

при необходимости дополнительного

Сертификация

 

Томас Каппеллин, П.Е.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все равно выполнили обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

спасибо!»

 

Джефф Ханслик, ЧП

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы

для инженера.»

 

 

Майк Зайдл, П.Е.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материал был кратким и

хорошо организовано.»

 

 

Глен Шварц, ЧП

Нью-Джерси

«Вопросы соответствовали урокам, а материал урока

хороший справочный материал

для дизайна под дерево.»

 

Брайан Адамс, П.Е.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезную информацию с помощью простого телефонного звонка.»

 

 

 

Роберт Велнер, ЧП

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы над проектом «Прибрежное строительство — проектирование»

корпус курс и

очень рекомендую.»

 

Денис Солано, ЧП

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики штата Нью-Джерси были очень

прекрасно приготовлено.»

 

 

Юджин Брэкбилл, ЧП

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность скачивать учебные материалы на

обзор везде и

когда угодно.»

 

Тим Чиддикс, ЧП

Колорадо

«Отлично! Поддерживайте широкий выбор тем на выбор.»

 

 

 

Уильям Бараттино, ЧП

Вирджиния

«Процесс прямой, никакой чепухи. Хороший опыт.»

 

 

 

Тайрон Бааш, П.Е.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были пробными и демонстрировали понимание

материала. Тщательный

и полный.»

 

Майкл Тобин, ЧП

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что курс предложил мне, что

поможет в моей линии

работы.»

 

Рики Хефлин, ЧП

Оклахома

«Очень быстрая и простая навигация. Я определенно воспользуюсь этим сайтом снова.»

 

 

 

Анджела Уотсон, ЧП

Монтана

«Прост в исполнении. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата.»

 

 

 

Кеннет Пейдж, П.Е.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о нагревании воды с помощью солнечной энергии. Информативный

и отличное освежение.»

 

 

Луан Мане, ЧП

Коннетикут

«Мне нравится подход к подписке и возможности читать материалы в автономном режиме, а затем

вернись, чтобы пройти тест.»

 

 

Алекс Млсна, П.Е.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях.»

 

Натали Дерингер, ЧП

Южная Дакота

«Материалы обзора и образец теста были достаточно подробными, чтобы я мог

успешно завершено

курс.»

 

Ира Бродская, ЧП

Нью-Джерси

«Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материал для изучения, а затем вернуться

и пройти тест. Очень

удобный а на моем

собственный график.»

Майкл Гладд, ЧП

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

 

 

 

Деннис Фундзак, ЧП

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

сертификат

. Спасибо за создание

процесс простой.»

 

Фред Шайбе, ЧП

Висконсин

«Положительный опыт.Быстро нашел подходящий мне курс и закончил

PDH за один час в

один час.»

 

Стив Торкилдсон, ЧП

Южная Каролина

«Мне понравилась возможность загрузки документов для ознакомления с содержанием

и пригодность до

наличие для оплаты

материал

Ричард Ваймеленберг, ЧП

Мэриленд

«Это хорошее пособие по ЭЭ для инженеров, не являющихся электриками.»

 

 

 

Дуглас Стаффорд, ЧП

Техас

«Всегда есть место для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

процесс, которому требуется

улучшение.»

 

Томас Сталкап, ЧП

Арканзас

«Мне очень нравится удобство прохождения викторины онлайн и получения немедленного

Сертификат

 

 

Марлен Делани, ЧП

Иллинойс

«Обучающие модули CEDengineering — очень удобный способ доступа к информации по

многие различные технические области снаружи

по собственной специализации без

необходимость путешествовать.»

Гектор Герреро, ЧП

Грузия

почему асинхронный двигатель потребляет большой ток при запуске

Асинхронный двигатель потребляет большой пусковой ток по сравнению с рабочим состоянием. Пусковой ток асинхронного двигателя примерно в 5-6 раз превышает ток полной нагрузки двигателя. Асинхронный двигатель мощностью 11 кВт, 22 А, 440 В потребляет высокий пусковой ток около 132 А. Ток уменьшается по мере того, как двигатель разгоняется до своей базовой или синхронной скорости.

Почему высокие пусковые токи в асинхронном двигателе

Причина 1: из-за индуктивных характеристик

Асинхронный двигатель можно рассматривать как трансформатор с первичной обмоткой и вторичной обмоткой, нагруженной нагрузкой, которая изменяет его импеданс.

Рисунок 1: Эквивалентная схема асинхронного двигателя

Вторичная катушка обычно представляет собой одновитковую катушку.

Импеданс нагрузки на роторе состоит из низкого сопротивления R и малой индуктивности L, следовательно,

 Z=(R+jwL)

куда,
w - частота
Р - Сопротивление
L - индуктивность
Z - Импеданс 

, где W — частота, которая изменяется при вращении ротора до тех пор, пока не станет равной нулю, когда ротор достигнет синхронной скорости.

Когда ротор асинхронного двигателя неподвижен, ток в короткозамкнутых токопроводящих петлях ротора очень высок, поскольку сопротивление и индуктивность малы, а эффективная частота равна частоте сети.

Этот сильный ток в роторе создаст свое собственное магнитное поле, которое противодействует основному магнитному полю статора, это ослабляет магнитное поле статора, поэтому противо-ЭДС в статоре упадет, а напряжение питания будет намного выше, чем противо-ЭДС статора и поэтому ток питания увеличивается до высокого значения.Это стартовые условия.

Что касается импеданса, импеданс ротора определяется как Z=(R+jwL) w, частота высокая при запуске, и когда ротор начинает вращаться, частота в роторе будет уменьшаться до нуля при синхронная скорость. Таким образом, полное сопротивление ротора уменьшается по мере увеличения скорости вращения ротора.

Причина 2: Из-за проскальзывания двигателя при запуске

Напряжение, индуцированное в роторе, зависит от относительной скорости синхронной скорости вращающегося магнитного поля и скорости ротора.

В начале ротор остановлен, поэтому его скорость равна нулю. При пуске разница между скоростью синхронной скорости вращающегося магнитного поля и скоростью ротора максимальна.

Разница между синхронной скоростью и скоростью вращения ротора называется скольжением двигателя.

 Скольжение двигателя можно выразить как;
 
S = (Ns-Nr)/Ns *100   ---------(1) 

Где,
S = скольжение
Ns= Синхронная скорость двигателя= 120 f/P
Nr = скорость ротора 

Поскольку скорость ротора в начале равна нулю, проводник ротора отсекает максимальный поток, и в роторе индуцируется максимальное напряжение.

Когда двигатель начинает ускоряться, скорость ротора выравнивается в направлении синхронной скорости двигателя, и скольжение уменьшается.

Напряжение, индуцированное в проводнике ротора, можно выразить как;

  Er = S* Es ------------(2) 

Где,
Er = напряжение ротора
S = скольжение
Es = напряжение статора 

При пуске скольжение двигателя равно единице, а индуцированное напряжение ротора равно напряжению статора. Индуцированное ротором напряжение продолжает уменьшаться по мере того, как двигатель разгоняется до своей базовой скорости.

  Эр = Эс 
  Когда Nr =0 и скольжение=1  


Понятно, что индукционный ротор максимален при запуске двигателя.

Автотрансформаторный пускатель и приводы ЧРП, используемые для ограничения пускового тока асинхронного двигателя.

Недостатки высоких пусковых токов в асинхронных двигателях
  1. Высокие пусковые токи

Высокие пусковые токи, потребляемые асинхронным двигателем во время пуска, могут привести к значительному падению напряжения на подключенной шине.

Это падение напряжения на шине может повлиять на работу других двигателей, работающих на шине. Провалы напряжения при пуске больших двигателей могут привести к отключению некоторых двигателей, работающих на той же шине.

Следует соблюдать осторожность, чтобы ограничить пусковые токи во время пуска двигателя, используя соответствующие методы пуска

2. Повышение температуры машины

Для больших двигателей срок службы машины зависит от количества пусков. Высокие пусковые токи могут привести к повышению температуры машины, повреждению изоляции и сокращению срока службы машины


Асинхронные двигатели — Руководство по электрическому монтажу

Номинальная мощность двигателя в кВт (Pn) указывает его номинальную эквивалентную механическую выходную мощность.{3}}{U\times \eta \times cos\varphi }}}

где

In = номинальное потребление (в амперах)
Pn = номинальная мощность (в кВт)
U = напряжение между фазами для трехфазных двигателей и напряжение между клеммами для однофазных двигателей (в вольтах) . Однофазный двигатель может быть подключен фаза к нейтрали или фаза к фазе.
η = КПД на единицу, т. е. выходная мощность кВт / потребляемая мощность кВт
cos φ = коэффициент мощности, т. е. потребляемая мощность кВт / потребляемая мощность кВА

Сверхпереходный ток и уставка защиты

  • Пиковое значение сверхпереходного тока может быть очень высоким; типичное значение примерно в 12–15 раз превышает среднеквадратичное значение In.Иногда это значение может достигать 25-кратного В.
  • Автоматические выключатели, контакторы и тепловые реле
  • Schneider Electric спроектированы так, чтобы выдерживать пуски двигателей с очень высоким сверхпереходным током (пиковое значение сверхпереходного режима может до 19 раз превышать среднеквадратичное номинальное значение In).
  • Если во время пуска происходит неожиданное срабатывание защиты от перегрузки по току, это означает, что пусковой ток превышает нормальные пределы. В результате могут быть достигнуты некоторые максимальные выносливости распределительного устройства, может быть сокращен срок службы и даже могут быть разрушены некоторые устройства.Чтобы избежать такой ситуации, необходимо учитывать увеличение размеров распределительного устройства.
  • Распределительные устройства
  • Schneider Electric предназначены для обеспечения защиты пускателей электродвигателей от коротких замыканий. В зависимости от риска в таблицах показано сочетание автоматического выключателя, контактора и теплового реле для получения координации типа 1 или типа 2 (см. главу Характеристики отдельных источников и нагрузок).

Пусковой ток двигателя

Хотя на рынке можно найти двигатели с высоким КПД, на практике их пусковые токи примерно такие же, как у некоторых стандартных двигателей.Использование пускателя треугольником, статического устройства плавного пуска или привода с регулируемой скоростью позволяет уменьшить значение пускового тока (пример: 4 In вместо 7,5 In).

Дополнительную информацию см. также в разделе «Асинхронные двигатели».

Компенсация реактивной мощности (квар), подаваемой на асинхронные двигатели

Обычно по техническим и финансовым причинам выгодно уменьшать ток, подаваемый на асинхронные двигатели. Этого можно добиться, используя конденсаторы, не влияющие на выходную мощность двигателей.

Применение этого принципа к работе асинхронных двигателей обычно называют «улучшением коэффициента мощности» или «коррекцией коэффициента мощности». Как обсуждалось в главе «Коррекция коэффициента мощности», кажущаяся мощность (кВА), подаваемая на асинхронный двигатель, может быть значительно снижена за счет использования параллельно соединенных конденсаторов. Уменьшение входной кВА означает соответствующее уменьшение входного тока (поскольку напряжение остается постоянным).

Компенсация реактивной мощности особенно рекомендуется для двигателей, которые работают в течение длительного времени при пониженной мощности.{‘}}}}

где cos φ — коэффициент мощности до компенсации, а cos φ — коэффициент мощности после компенсации, In — исходный ток.

На рисунке A4 ниже показаны, в зависимости от номинальной мощности двигателя, стандартные значения тока двигателя для нескольких источников напряжения (IEC 60947-4-1 Приложение G).

Рис. A4 – Номинальная рабочая мощность и ток

кВт л.с. 230В 380 — 415В 400В 440- 480 В 500В 690В
А А А А А А
0.18
0,25
0,37


1,0
1,5
1,9


0,6
0,85
1,1


0,48
0,68
0,88
0,35
0,49
0,64

0,55
1/2

3/4

2,6
1,3

1,8

1,5
1.1

1.6

1,2

0,87

0,75
1,1
1


3,3
4,7
2,3


1,9
2,7
2.1


1,5
2,2

1,1
1,6


1,5
1-1/2
2


6.3
3.3
4,3


3,6
3,0
3,4


2,9


2.1
2,2

3,0

3
8,5

11,3

6.1
4,9

6,5

4,8
3,9

5,2
2,8

3,8
4

5.5

5
15

20
9,7
9,7
8,5

11,5
7,6
7,6
6,8

9,2
4,9

6,7


7,5
7-1/2
10


27
14,0
18,0


15,5
11,0
14,0


12.4


8,9
11


15
20
38,0


27,0
34,0
22,0


21,0
27,0
17,6

12,8

15
18,5


25
51
61


44
39
35


34
23
28
17
21
22


30
40
72


51
66
41


40
52
33

24

30
37


50
96
115


83
55
66


65
44
53
32
39

45
55
60


140
169
103


80
97
77


64
78

47
57


75
75
100


230
128
165


132
96
124


106


77
90

110

125
278

340

208
160

195

156
128

156
93

113

132
150

200

400
240

320

230
180

240

184

134
150
160
185



487



280



224

162

200
220
250


609
403


350
302


280

203

250
280
300


748
482


430
361


344

250


300
350
400


560
636


414
474




315

335

450
940



540


515
432

313

355

375

500
1061


786
610


590
488

354

400
425
450


1200



690



552

400

475
500
530



1478



850



680

493
560
600
630


1652

1844


950

1060


760

848
551

615
670
710
750



2070



1190



952

690
800
850
900


2340

2640


1346

1518


1076

1214
780

880
950
1000


2910


1673


1339

970

Главная | Международная корпорация Тошиба

Подразделение Motors & Drives предлагает полный спектр двигателей низкого и среднего напряжения и приводов с регулируемой скоростью.Эти продукты, отличающиеся качеством, производительностью и долговечностью, могут быть адаптированы для самых требовательных приложений.

Нажмите здесь, чтобы увидеть все наши продукты Motors & Drives >

Подразделение силовой электроники предлагает решения для кондиционирования и защиты электропитания, среди которых выделяются системы бесперебойного питания, аккумуляторы с быстрой перезарядкой (SCiB ® ), а также предприятий по кондиционированию электроэнергии. Продукты TIC Power Electronics известны своей надежностью и эффективностью и идеально подходят для ключевых рынков, таких как центры обработки данных, здравоохранение и промышленность.Клиенты получают выгоду от компактной конструкции, обширных гарантийных планов, а также круглосуточного обслуживания и поддержки.

Нажмите здесь, чтобы увидеть все наши продукты для силовой электроники >

Подразделение передачи и распределения со штаб-квартирой в Хьюстоне является частью мирового лидера Toshiba Corp. в поставке интегрированных решений для передачи, распределения и интеллектуальных сообществ. Являясь одним из крупнейших в мире производителей современного передающего и распределительного оборудования, Toshiba уже более века поставляет на мировой рынок высоконадежную и инновационную продукцию.Подразделение TIC Transmission & Distribution обслуживает североамериканский рынок, предлагая продукты, отвечающие рыночному спросу на большую мощность, компактный дизайн и экологически безопасные решения, обеспечивающие впечатляющие рейтинги эффективности и отличные результаты.

Нажмите здесь, чтобы увидеть все наши продукты для передачи и распределения >

Доступные системы социальной инфраструктуры можно дополнительно настроить за счет добавления контрольно-измерительных приборов, систем управления технологическими процессами или программируемых логических элементов управления.Кроме того, TIC предлагает решения для транспортных систем, системы безопасности и автоматизации, а также гибридные двигатели для электромобилей.

С 2011 года Toshiba International Corporation производит высокопроизводительные приводные двигатели для гибридных электромобилей (HEV). Современный завод HEV занимает площадь 45 000 квадратных футов и ежегодно производит более 130 000 двигателей. Завод, на котором работает более 100 человек, поставляет двигатели и генераторы для гибридных электромобилей, включая модели Ford Fusion Hybrid и C-Max.

Нажмите здесь, чтобы увидеть все наши автомобильные системы >

Конструкции трехфазных электродвигателей NEMA ~ Изучение электротехники

Пользовательский поиск

Трехфазные асинхронные двигатели определяются типом их электрической конструкции. NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) классифицирует трехфазные двигатели переменного тока по конструкциям A, B, C, D. Была добавлена ​​более поздняя конструкция под названием E. Эти конструкции подходят для определенных классов приложений в зависимости от требований к нагрузке, типичных для каждого класса.

Когда двигатель работает от холостого хода до полной нагрузки, его крутящий момент зависит от скорости. Зависимость между скоростью и крутящим моментом часто изображается на графике, называемом кривой скорости-крутящего момента. Эта кривая показывает крутящий момент двигателя в процентах от крутящего момента при полной нагрузке во всем диапазоне скоростей двигателя, показанный в процентах от его синхронной скорости. Классификация NEMA основана на кривых скорость-крутящий момент. Типичная кривая скорость-момент для исполнений A, B, C и D показана ниже:

Характеристики трехфазных двигателей NEMA

Двигатели NEMA конструкции A
В таблице ниже показаны типичные характеристики всех двигателей NEMA A:


Основные характеристики
  • Высокий момент блокировки ротора
  • Высокий ток блокировки ротора

Крутящий момент заблокированного ротора (% от крутящего момента при полной нагрузке)

70 — 275%

Тяговый крутящий момент (% крутящего момента при полной нагрузке)
65 — 190%

Пробивной крутящий момент (% крутящего момента при полной нагрузке)

175 — 300%
Ток заблокированного ротора (% от тока полной нагрузки)
 —

Слип

0.5 — 5%

Области применения
Вентиляторы, воздуходувки, центробежные насосы
и компрессоры, мотор-генераторные установки и т. д., где требования к пусковому моменту относительно невелики
Эффективность Высокий или средний

Двигатели NEMA Design B
В таблице ниже приведены типичные характеристики всех двигателей NEMA B. Двигатель NEMA конструкции B является наиболее распространенной конструкцией трехфазного асинхронного двигателя переменного тока.


Основные характеристики
  • Нормальный момент блокировки ротора
  • Нормальный ток заторможенного ротора

Крутящий момент заблокированного ротора (% от крутящего момента при полной нагрузке)

70 — 275%

Тяговый крутящий момент (% крутящего момента при полной нагрузке)
65 — 190%

Пробивной крутящий момент (% крутящего момента при полной нагрузке)

175 — 300%
Ток заблокированного ротора (% от тока полной нагрузки)
600 — 700%

Слип

0.5 — 5%

Области применения
Вентиляторы, воздуходувки, центробежные насосы
и компрессоры, мотор-генераторные установки и т. д., где требования к пусковому моменту относительно невелики
Эффективность Высокий или средний

Двигатели NEMA Design C
В таблице ниже приведены типичные характеристики всех двигателей NEMA C:


Основные характеристики
  • Высокий момент блокировки ротора
  • Нормальный ток заторможенного ротора

Крутящий момент заблокированного ротора (% от крутящего момента при полной нагрузке)

200 — 285%

Тяговый крутящий момент (% крутящего момента при полной нагрузке)
140 — 195%

Пробивной крутящий момент (% крутящего момента при полной нагрузке)

190 — 225%
Ток заблокированного ротора (% от тока полной нагрузки)
600 — 700%

Слип

1 — 5%

Области применения
Конвейеры, дробилки, перемешивающие двигатели
, мешалки, поршневые насосы
и компрессоры и т. д.,
где требуется запуск под нагрузкой
Эффективность Средний

Двигатели NEMA конструкции D.
В таблице ниже приведены типичные характеристики всех двигателей NEMA D:


Основные характеристики
  • Нормальный момент блокировки ротора
  • Высокое скольжение

Крутящий момент заблокированного ротора (% от крутящего момента при полной нагрузке)

275%

Тяговый крутящий момент (% крутящего момента при полной нагрузке)


Пробивной крутящий момент (% крутящего момента при полной нагрузке)

275%
Ток заблокированного ротора (% от тока полной нагрузки)
600 — 700%

Слип

5 — 8%

Области применения
Высокие пиковые нагрузки с маховиками
или без них, такие как пробивные прессы, ножницы
, элеваторы, экстракторы, лебедки
, подъемники, насосы для нефтяных скважин
и электродвигатели для волочения проволоки
Эффективность Низкий
Двигатели NEMA Design E
Это новейшая категория дизайна NEMA.Ниже приведены типичные характеристики двигателей NEMA E:

Основные характеристики
  • Нормальный момент блокировки ротора
  • Нормальный ток заторможенного ротора
  • Низкое скольжение

Крутящий момент заблокированного ротора (% от крутящего момента при полной нагрузке)

75 — 190%

Тяговый крутящий момент (% крутящего момента при полной нагрузке)

60 — 140%

Пробивной крутящий момент (% крутящего момента при полной нагрузке)

160 — 200%
Ток заблокированного ротора (% от тока полной нагрузки)
800 — 1000%

Слип

0.5 — 3%

Области применения
Вентиляторы, воздуходувки, центробежные насосы
и компрессоры, мотор-генераторные установки
и т. д., где требования к пусковому моменту
относительно низкие
Эффективность Высокий

Установка промышленных двигателей



Цели обсуждения :

  • Определение номинального тока полной нагрузки различных типов двигателей с использованием Национального электротехнического кодекса (NEC)
  • Определите размер проводника для установки двигателей.
  • Определите величину перегрузки для различных типов двигателей.
  • Определите размер устройства защиты от короткого замыкания для отдельных двигателей и многодвигательных соединений.
  • Выберите пускатель подходящего размера для конкретного двигателя.

Определение тока двигателя

Существуют различные типы двигателей, например, постоянного тока, однофазные переменного тока, двухфазного переменного тока и трехфазного переменного тока.Различные таблицы от Национального Электрические нормы и правила (NEC) используются для определения рабочего тока для этих устройств. различные типы двигателей. Для определения используют таблицу 430.247 (ил. фтысвн-1). рабочий ток при полной нагрузке для двигателя постоянного тока. Таблица 430.248 (илл. ftysvn-2) используется для определения рабочего тока при полной нагрузке для однофазные двигатели; По таблице 430.249 (рис. фтысвн-3) определяют рабочий ток для двухфазных двигателей; и таблица 430.250 (ил.фтисвн-4) используется для определения рабочего тока при полной нагрузке для трехфазных двигателей. Обратите внимание, что в таблицах указано количество тока, которое ожидается для двигателя. рисовать в условиях полной нагрузки. Двигатель будет показывать меньший ток рисовать, если он не находится под полной нагрузкой. В этих таблицах указан номинальный ток двигателей по мощности и подключенному напряжению. Должно также обратите внимание, что в разделе 430.6(A)(1) NEC указано, что эти таблицы должны используется для определения размера проводника, размера защиты от короткого замыкания и размера защиты от замыкания на землю вместо номинала двигателя, указанного на паспортной табличке.Величина перегрузки двигателя, однако, должна определяться по заводской табличке. номинал мотора.

Двигатели постоянного тока


Рис. 1 Таблица 430.247 используется для определения тока полной нагрузки для двигателей постоянного тока. (Перепечатано с разрешения NFPA 70, National Электротехнические правила, Copyright© 2007, Национальная ассоциация противопожарной защиты, Quincy, MA 02269. Этот перепечатанный материал не является официальной позицией. Национальной ассоциации противопожарной защиты, которая представлена стандарт в полном объеме.)

В таблице 430.247 перечислены рабочие токи при полной нагрузке для постоянного тока. моторы. Номинальная мощность двигателя указана в крайнем левом углу. столбец. Номинальные напряжения указаны в верхней части таблицы. Таблица показывает, что двигатель мощностью 1 л.с. будет иметь ток полной нагрузки 12,2 ампера. при подключении к 90 вольт постоянного тока.

Если двигатель мощностью 1 л.с. предназначен для подключения к сети 240 вольт, он потребляемый ток 4,7 ампера.

Однофазные двигатели переменного тока

Номинальные токи однофазных двигателей переменного тока приведены в таблице 430.248. Особое внимание следует обратить на утверждение, предшествующее таблице. В заявлении утверждается, что значения, указанные в этой таблице, относятся к двигателям которые работают при нормальных скоростях и крутящих моментах. Специально разработанные двигатели для низкой скорости и высокого крутящего момента или многоскоростных двигателей должны иметь свои рабочий ток определяется по номиналу двигателя, указанному на паспортной табличке.

В таблице указаны напряжения 115, 200, 208 и 230 В. Последнее предложение предыдущего заявления говорит, что перечисленные токи должны допускается для напряжений от 110 до 120 вольт и от 220 до 240 вольт. Этот означает, что если двигатель подключен к сети 120 вольт, допустимо использовать токи, указанные в столбце 115 вольт. Если двигатель подключен к линии 220 вольт можно использовать колонку 230 вольт.

— —

ПРИМЕР:

Однофазный двигатель переменного тока мощностью 3 л.с. подключен к сети 208 вольт.Каким будет рабочий ток при полной нагрузке этого двигателя? Найдите 3 лошадиные силы в крайней левой колонке. Следуйте к столбу 208 вольт. То ток полной нагрузки составит 18,7 ампер.

— —


Ил. -2 Таблица 430.248 используется для определения тока полной нагрузки для однофазных двигателей. (Перепечатано с разрешения NFPA 70, National Электротехнические правила, авторское право 2007 г., Национальная ассоциация противопожарной защиты, Куинси, Массачусетс, 02269.Этот перепечатанный материал не является официальной позицией Национальной ассоциации противопожарной защиты, которая представлена полностью соответствует стандарту.) Таблица 430.248 Токи при полной нагрузке в амперах, Однофазные двигатели переменного тока: следующие значения полной нагрузки токи указаны для двигателей, работающих на обычных скоростях, и двигателей с нормальным характеристики крутящего момента. Указанные напряжения являются номинальным напряжением двигателя. То указанный ток должен быть разрешен для диапазонов напряжения системы от 110 до 12 В. и 220-240 вольт.


Ил. -3 Таблица 430.249 используется для определения тока полной нагрузки для двухфазных двигателей. (Перепечатано с разрешения NFPA 70, National Электротехнические правила, авторское право 2007 г., Национальная ассоциация противопожарной защиты, Quincy, MA 02269. Этот перепечатанный материал не является официальной позицией. Национальной ассоциации противопожарной защиты, которая представлена стандарт в полном объеме.)

Таблица 430.249 Ток полной нагрузки двухфазного переменного тока Двигатели (4-проводные): Следующие значения тока полной нагрузки относятся к двигателям. работает на скоростях, обычных для двигателей с ременным приводом и двигателей с нормальным крутящим моментом характеристики.Ток в общем проводнике 2-х фазного, 3-х проводного система будет в 1,41 раза больше заданного значения. Перечисленные напряжения являются номинальными напряжения двигателя. Перечисленные токи должны быть разрешены для напряжения сети. диапазоны от 110 до 120, от 220 до 240, от 440 до 480 и от 550 до 600 вольт.

Двухфазные двигатели

Хотя двухфазные двигатели используются редко, в Таблице 430.249 перечислены полные рабочие токи нагрузки для этих двигателей. Как и однофазные двигатели, двухфазные двигатели, специально предназначенные для работы на низких скоростях, с высоким крутящим моментом и многоскоростные двигатели, используйте паспортные данные вместо значений показано в таблице.При использовании двухфазной трехпроводной системы размер нейтрального проводника необходимо увеличить на квадратный корень из 2, или 1.41. Причина этого в том, что напряжения двухфазной системы 90 градусов не совпадают по фазе друг с другом, как показано на рис. ftysvn-5. То принцип двухфазной выработки электроэнергии показан на рис. фтысвн-6. В Генератор двухфазный, обмотки фаз расположены под углом 90 градусов друг к другу. Магнит — это ротор генератора. Когда ротор вращается, он индуцирует напряжение на фазные обмотки, расположенные под углом 90 градусов друг к другу.Когда один конец каждой фазной обмотки соединяются, образуя общий вывод или нейтраль, ток в нейтральном проводнике будет больше, чем ток в любой из двух фазных проводов. Пример этого показан на илл. фтысвн-7.

В этом примере двухфазный генератор подключен к двухфазному двигателю. Потребляемый ток на каждой из фазных обмоток составляет 10 ампер. Электрический ток поток в нейтрали, однако, в 1,41 раза больше, чем текущий поток в фазных обмотках, или 14.1 ампер.


Рис. 4 Таблица 430.250 используется для определения тока полной нагрузки для трехфазных двигателей. (Перепечатано с разрешения NFPA 70, National Электротехнические правила, авторское право 2007 г., Национальная ассоциация противопожарной защиты, Quincy, MA 02269. Этот перепечатанный материал не является официальной позицией. Национальной ассоциации противопожарной защиты, которая представлена полностью соответствует стандарту.) Таблица 430.250 Ток при полной нагрузке, трехфазный Двигатели переменного тока: следующие значения токов полной нагрузки типичны для двигателей, работающих на скоростях, обычных для ременных двигателей и двигателей с нормальными крутящими моментами.Указанные напряжения являются номинальным двигателем. напряжения. Перечисленные токи должны быть разрешены для диапазонов напряжения системы. от 110 до 120, от 220 до 240, от 440 до 480 и от 550 до 600 вольт.


Рис. 5 Напряжения двухфазной системы отклоняются на 90 градусов от фазы друг с другом.

++

ПРИМЕР:

Расчет фазного тока и тока нейтрали для 60-сильного двигателя, 460 вольтовый двухфазный двигатель.

Фазный ток можно взять из таблицы 430.249.

Фазный ток = 67 ампер

Ток нейтрали будет в 1,41 раза выше фазного тока.

Ток нейтрали = 67 x 1,41

Ток нейтрали = 94,5 ампер

++

Ill. ftysvn-6 Двухфазный генератор переменного тока выдает напряжение 90 град. не в фазе друг с другом.


Рис. 7 Нейтральный провод двухфазной системы имеет большую ток больше, чем в двух других проводниках.

Трехфазные двигатели

Таблица 430.250 используется для определения тока полной нагрузки трехфазного моторы. Примечания вверху таблицы очень похожи на примечания Таблиц 430.248 и 430.249. Полный ток нагрузки низкой скорости, высокой крутящий момент и многоскоростные двигатели должны быть определены по паспортной табличке вместо значений, перечисленных в таблице. Таблица 430.250 имеет доп. Обратите внимание, что речь идет о синхронных двигателях.Обратите внимание, что правая сторона таблицы 430.250 посвящен токам полной нагрузки синхронного типа. моторы. Перечисленные токи относятся к синхронным двигателям, которые должны работать при единичном или 100% коэффициенте мощности. Так как синхронные двигатели часто заставляют иметь опережающий коэффициент мощности за счет перевозбуждения ротора тока, при этом номинальный ток полной нагрузки должен быть увеличен. Если двигатель должен работать с коэффициентом мощности 90 %, номинальная полная нагрузка ток в таблице необходимо увеличить на 10%.Если двигатель будет работать при коэффициенте мощности 80 % ток полной нагрузки должен быть увеличен на 25 %.

ПРИМЕР:

Синхронный двигатель мощностью 150 лошадиных сил, 460 вольт должен работать на 80% фактор силы. Каким будет номинальный ток двигателя при полной нагрузке? То В таблице указано значение тока 151 ампер для этого двигателя. Чтобы определить рабочий ток при коэффициенте мощности 80 %, умножьте этот ток на 125 %, или 1,25.(Умножение на 1,25 дает тот же ответ, что и получается делением на 0,80.) 151 х 1,25 = 188,75 или 189 ампер

ПРИМЕР:

Синхронный двигатель мощностью 200 лошадиных сил, 2300 вольт должен работать на 90% фактор силы. Каким будет номинальный ток при полной нагрузке этого двигателя? Найдите 200 лошадиных сил в крайнем левом столбце. Следуйте к Колонка 2300 вольт указана для синхронных двигателей. Увеличьте это значение на 10%: 40 х 1.10 _ 44 ампера

ПРИМЕР:

Подключен трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 30 л.с. к сети 480 вольт. Проводники проложены в кабелепроводе к двигателю. То двигатель не имеет код конструкции NEMA, указанный на паспортной табличке. Прекращение температурный диапазон устройств не известен. Медные жилы с Для этого соединения двигателя следует использовать изоляцию THWN. проводники какого размера должен быть использован? Первым шагом является определение тока полной нагрузки мотор.Это определяется из таблицы 430.250. В таблице указано ток 40 ампер для этого мотора. Ток должен быть увеличен на 25% в соответствии с разделом 430.22(A).

40 х 1,25 = 50 ампер

Таблица 310.16 используется для определения размера проводника. Найдите столбец с изоляцией THWN в медной части таблицы. THWN находится в колонке 75°C. Так как эта цепь менее 100 ампер и температура окончания неизвестна, и двигатель не содержит буква кода конструкции NEMA, размер проводника должен быть выбран из емкости указаны в колонке 60°C.Медный провод № 6 AWG с типом Будет использоваться изоляция THWN.

Определение размера проводника для одного двигателя

NEC Раздел 430.6(A)(1) гласит, что проводник для подключения двигателя должны основываться на значениях из таблиц 430.247, 430.248, 430.249 и 430.250 вместо тока, указанного на паспортной табличке двигателя. Раздел 430.22 (А) гласит что проводники, питающие один двигатель, должны иметь мощность не менее 125 % тока полной нагрузки двигателя.Раздел 310 NEC используется для выбора размера проводника после того, как была определена допустимая нагрузка. То Точная используемая таблица будет определяться условиями проводки. Наверное наиболее часто используется таблица 310.16 (ил. фтысвн-8).


Рис. 8 Таблица 310.16 используется для определения допустимой нагрузки проводников. (Перепечатано с разрешения NFPA 70, National Electrical Code, Copyright 2007 г., Национальная ассоциация противопожарной защиты, Куинси, Массачусетс, 02269.

.

Таблица 310.16 Допустимая сила тока изолированных проводников с номиналом от 0 до 2000 В, от 60°C до 90°C (от 140°F до 194°F), не более трех Токонесущие проводники в кабелепроводе, кабеле или земле (непосредственно заглубленные), При температуре окружающей среды 30°C (86°F)

Температура окончания

Еще один фактор, который необходимо учитывать при определении размер проводника — это номинальная температура устройств и клемм как указано в разделе 110 NEC.14(С). В этом разделе указано, что дирижер должен быть выбран и скоординирован так, чтобы не превышать самую низкую температуру номинал любой подключенной клеммы, любого подключенного проводника или любого подключенного устройство. Это означает, что независимо от температурного класса проводника мощность должна быть выбрана из столбца, который не превышает температуру рейтинг завершения. Проводники, перечисленные в первой колонке Табл. 310.16 имеют номинальную температуру 60°С, жилы во второй столбца имеют рейтинг 75 ° C, а проводники в третьем столбце имеют рейтинг 90°С.Температурные характеристики таких устройств, как автоматические выключатели, предохранители и клеммы часто встречаются в UL (лаборатории страховщиков) каталоги товаров. Иногда можно найти температурный рейтинг на единицу оборудования, но это исключение, а не правило. Как правило, номинальная температура большинства устройств не превышает 75°С.

Если номинальная температура окончания не указана или неизвестна, раздел NEC 110.14(C)(1)(a) указано, что для цепей с номинальным током 100 ампер или меньше: или для проводников AWG от № 14 до № 1, допустимая нагрузка провода, независимо от номинальной температуры, будет выбрано из столбца 60°C.Этот не означает, что только те типы изоляции, которые перечислены в столбце 60°C можно использовать, но значения емкости, указанные в колонке 60°C, должны быть Используется для выбора размера проводника.

Например, предположим, что медный проводник с изоляцией типа XHHW должен быть подключен к автоматическому выключателю на 50 ампер, который не имеет указан температурный диапазон. В соответствии с таблицей 310.16 NEC, медь № 8 AWG проводник с изоляцией XHHW рассчитан на ток 55 ампер.Изоляция типа XHHW расположена в столбце 90°C, но температура номинал автоматического выключателя неизвестен. Поэтому сечение провода должно следует выбирать из номиналов емкости в столбце 60°C. Медь № 6 AWG используется проводник с изоляцией типа XHHW.

NEC Раздел 110.14(C)(1)(a)(4) содержит специальное положение для двигателей с маркированы кодами конструкции NEMA B, C или D. В этом разделе говорится, что проводники при температуре 75°C или выше может быть выбран из столбца 75°C, даже если сила тока не более 100 ампер.Этот код не применяется к двигателям, которые не имеют кода знака NEMA, отмеченного на заводской табличке. Большинство моторов изготовленные до 1996 г., не будут иметь кода дизайна NEMA. Дизайн NEMA кодовую букву не следует путать с кодовой буквой, обозначающей тип короткозамкнутого ротора, используемый в двигателе.

Для цепей с номинальным током более 100 ампер или для проводников с сечением более № 1 AWG, Раздел 110.14(C)(1)(b) гласит, что указанные номиналы в колонке 75°C можно использовать для выбора размеров проводов, если не используются проводники с для использования был выбран температурный диапазон 60°C.например, типы Изоляция TW и UF указана в столбце 60°C. Если один из этих двух Типы изоляции указаны, размер провода должен быть выбран из столбец 60°C, независимо от номинального тока цепи.

Размер перегрузки

При определении величины перегрузки для двигателя ток, указанный на паспортной табличке номинал двигателя используется вместо текущих значений, перечисленных в таблицы (NEC Section 430.6(A)(1)). Другие факторы, такие как фактор обслуживания (SF) или повышение температуры (°C) двигателя также следует учитывать при определение величины перегрузки двигателя.Повышение температуры двигатель является показателем количества повышения температуры двигателя должен работать в условиях полной нагрузки, и его не следует путать с температурой окончания, описанной в Разделе 110.14(C). Раздел НЭК 430.32 (рис. фтысвн-9) используется для определения величины перегрузки для двигателей от 1 лошадиной силы и более. Размер перегрузки основан на проценте от ток полной нагрузки двигателя, указанный на паспортной табличке двигателя.

Если по какой-либо причине эта величина перегрузки не позволяет запустить двигатель без спотыкания, статья 430.32(C) позволяет размеру перегрузки быть увеличен до максимальных 140% для этого двигателя. Если это увеличение перегрузки размер не решает проблему запуска, перегрузка может быть шунтирована цепи во время пускового периода в соответствии с разделом 430.35(A) и (B).

Определение тока заблокированного ротора

Существует два основных метода определения тока блокировки ротора (пусковой тока) асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, в зависимости от информации доступный.Если на заводской табличке двигателя указаны кодовые буквы в диапазоне от A до V они указывают тип стержней ротора, которые использовались при изготовлении ротора. Различные типы стержней используются для изготовления двигателей с различным режимом работы. характеристики. Тип стержней ротора во многом определяет максимальную пусковой ток двигателя. Таблица NEC 430.7(B) (илл. ftysvn-10) перечисляет различные кодовые буквы и дает киловольт-ампер с заблокированным ротором на лошадиную силу. Пусковой ток можно определить, умножив номинал в киловольт-амперах на номинал в лошадиных силах, а затем разделить на приложенное напряжение.

Второй метод определения тока блокировки ротора заключается в использовании таблиц 430.251(A)&(B) ( рис. 11) если на паспортной табличке двигателя указано NEMA дизайнерские коды. В таблице 430.251(A) перечислены токи заблокированного ротора для одиночного фазных двигателей, а в таблице 430.251(B) перечислены токи заблокированного ротора для многофазных двигателей. моторы.

===

ПРИМЕР:

Трехфазный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 15 л.с. с кодовой буквой K подключен к сети 240 вольт.Определить ток заторможенного ротора.

В таблице указано от 8,0 до 8,99 киловольт-ампер на лошадиную силу для двигателя. с кодовой буквой K. Будет использовано среднее значение 8,5.

8,5x15x127,5 кВА или 127 500 ВА

127 500 / 240 кв. rt 3 = 306,7 ампер

ПРИМЕР:

Трехфазный асинхронный двигатель мощностью 25 л.с. 32 ампера. На заводской табличке также указано повышение температуры на 30°C.Определять амперный рейтинг перегрузки для этого двигателя.

NEC Section 430.32(A)(1) указывает, что величина перегрузки составляет 125% от полной номинальный ток нагрузки двигателя.

32 х 1,25 = 40 ампер


Рис. 9 Таблица 430.32 используется для определения величины перегрузки двигателей. (Перепечатано с разрешения NFPA 70, National Electrical Code, Copyright 2007 г., Национальная ассоциация противопожарной защиты, Куинси, Массачусетс, 02269.Это перепечатано материал не является официальной позицией Национальной ассоциации противопожарной защиты, который полностью представлен стандартом.)


Рис. 10 Таблица 430.7(B) используется для определения тока заторможенного ротора для двигателей, которые не содержат кодовой буквы NEMA.

Защита от короткого замыкания

Рейтинг устройства защиты от короткого замыкания определяется NEC Таблица 430.52 (рис. 12).

В крайней левой колонке указан тип защищаемого двигателя.Справа от него находятся четыре столбца, в которых перечислены различные типы короткого замыкания. защитные устройства; предохранители без выдержки времени, двухэлементные предохранители с выдержкой времени, автоматические выключатели мгновенного действия и автоматические выключатели с обратнозависимой выдержкой времени. Хотя допускается применение предохранителей без замедления и мгновенного действия. отключающие автоматические выключатели, большинство цепей двигателя защищены двухэлементным предохранители с задержкой срабатывания или автоматические выключатели с обратнозависимой выдержкой времени.

В каждом из этих столбцов указан процент тока двигателя, использоваться для определения номинального тока защиты от короткого замыкания. устройство.

Вместо этого следует использовать ток, указанный в соответствующей таблице двигателей. от паспортного тока. Раздел 430.52(C)(1) NEC гласит, что защитный устройство должно иметь рейтинг или настройку, не превышающую расчетное значение в соответствии с таблицей 430.52. Исключение № 1 настоящего раздела, однако, говорится, что если рассчитанное значение не соответствует стандартному размеру или номинал предохранителя или автоматического выключателя, допускается использование следующий более высокий стандартный размер.Стандартные размеры предохранителей и цепи выключатели перечислены в разделе 240.6 NEC (илл. ftysvn-13). Начиная с 1996 г., в таблице 430.52 перечислены типы двигателей с короткозамкнутым ротором по конструкции NEMA. буквы вместо кодовых букв. Раздел 430.7(A)(9) требует, чтобы двигатель шильдики должны быть отмечены дизайнерскими буквами B, C или D.

Двигатели, изготовленные до этого требования, не указывают конструкцию. буквы на табличке. Наиболее распространенные двигатели с короткозамкнутым ротором, используемые в промышленности фактически подпадают под классификацию конструкции B и для целей выбора устройство защиты от короткого замыкания считается исполнением В, если иначе перечислены.

Если по какой-либо причине этот предохранитель не позволяет запустить двигатель без продувки, Раздел 430.52(C)(1) NEC Исключение 2(b) гласит, что рейтинг двухэлементного предохранителя с выдержкой времени можно увеличить максимум до 225 %. тока двигателя при полной нагрузке.

===

ПРИМЕР:

Подключен трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 100 л.с. к сети 240 вольт. Двигатель не содержит код конструкции NEMA. Двойной элемент В качестве устройства защиты от короткого замыкания следует использовать плавкий предохранитель с выдержкой времени.Определять нужный размер.

В таблице 340.250 для этого двигателя указан ток полной нагрузки 248 ампер. В таблице 430.52 указано, что двухэлементный предохранитель с выдержкой времени должен быть рассчитан. при 175% номинального тока полной нагрузки для многофазного переменного тока (более однофазный) двигатель с короткозамкнутым ротором, кроме кода конструкции E. Поскольку двигатель не указывает код конструкции NEMA на паспортной табличке, предполагается, что двигатель конструкции Б.

248 х 1.75 х 434 ампер

Ближайший стандартный размер предохранителя выше расчетного значения, указанного в разделе 240,6 это 450 ампер, поэтому для защиты этого будут использоваться предохранители на 450 ампер мотор.

===


Рис. 11 Таблица 430.251(A) и (B) используются для тока блокировки ротора для двигателей, которые содержат кодовые буквы NEMA. (перепечатано с разрешения из NFPA 70, Национального электротехнического кодекса, Copyright 2007, National Fire. Ассоциация защиты, Куинси, Массачусетс, 02269.Этот перепечатанный материал не официальная позиция Национальной ассоциации противопожарной защиты, которая полностью представлен стандартом.)

Таблица 430.251(A) Преобразование Таблица однофазных токов с заторможенным ротором для выбора отключения Средства и контроллеры, определяемые по мощности и номинальному напряжению Таблица 430.251(B) Таблица преобразования многофазных конструкций B, C и D Максимум Токи заторможенного ротора для выбора средств отключения и регуляторов как определено на основе номинальной мощности и напряжения и письма о конструкции для использовать только с 430.110, 440,12, 440,41 и 455,8(С).


Рис. 12 Таблица 430.52 используется для определения размера короткого защитное устройство цепи для двигателя.


Рис. 13 В разделе 240.6 перечислены стандартные предохранители и автоматические выключатели. размеры.

Начальный размер

Еще один фактор, который необходимо учитывать при установке двигатель — это размер стартера, используемого для подключения двигателя к сети. Стартер Размеры рассчитаны по типу двигателя, мощности и подключенному напряжению.То два наиболее распространенных рейтинга — NEMA и IEC. Диаграмма, показывающая общий размер NEMA пускатели для двигателей переменного тока показаны на рис. 14. А диаграмма, показывающая пускатели IEC для двигателей переменного тока, показана на рис. фтысвн-15. В каждой из этих диаграмм указан минимальный размер пускового устройства, предназначенного для для подключения перечисленных двигателей к линии. Нередко нанимают более крупных размер стартеров, чем перечисленные. Это особенно верно при использовании IEC пускатели типа из-за их меньшего размера контакта нагрузки.

++

ПРИМЕР :

Трехфазный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 40 л.с. линия вольт. Каковы стартеры NEMA и IEC минимального размера, которые должны использоваться для подключения этого двигателя к линии? NEMA: список на 200 вольт используется для двигателей, рассчитанных на 208 вольт. Найдите пусковое устройство размера NEMA, соответствующее до 200 вольт и 40 лошадиных сил.

Так как мотор трехфазный, то 40 лошадиных сил будет в многофазном столбец.Стартер размера 4 NEMA является минимальным размером для этого двигателя.

IEC: Как и в таблице NEMA, в таблице IEC указано 200 вольт вместо 208 вольт. Стартер размера N выдает 200 вольт и 40 лошадиных сил в трехфазной сети. столбец.

++

Примеры упражнений

Упражнение 1

Двигатель постоянного тока мощностью 40 л.с. и напряжением 240 В имеет паспортный номинальный ток 132 ампер. Проводники должны быть медными с изоляцией типа TW.короткое замыкание Защитное устройство должно быть автоматическим выключателем мгновенного действия. Прекращение температурный диапазон подключенных устройств неизвестен. Обозначить размер проводника, размер перегрузки и размер автоматического выключателя для этой установки. См. рис. 16.

Сечение проводника должно быть определено по току, указанному в таблице 430.247. Это значение должно быть увеличено на 25%. (ПРИМЕЧАНИЕ: умножение на 1,25 имеет тот же эффект, что и умножение на 0.25, а затем добавить продукт вернуться к исходному числу (140 х 0,25 = 35) (35 х 140 = 175 ампер)

140 х 1,25 = 175 ампер

Таблица 310.16 используется для определения размера проводника. Хотя Раздел 110.14(C) утверждает, что для токов 100 ампер и более номинальная проводника следует определять по столбцу 75°C, в этом случае тип изоляции указан в столбце 60°C. Поэтому дирижер размер должен быть определен с использованием колонки 60°C вместо колонки 75°C.Будет использоваться медный провод 4/0 AWG с изоляцией типа TW.

Величина перегрузки определяется в разделе 430.32(A)(1) NEC. С тех пор на паспортной табличке двигателя не указан коэффициент эксплуатации или превышение температуры, будет использоваться заголовок ВСЕ ДРУГИЕ ДВИГАТЕЛИ. Ток на заводской табличке двигателя увеличится на 15%.

132 х 1,15 = 151,8 ампер

Размер автоматического выключателя определяется по таблице 430.52. Электрический ток значение, указанное в таблице 430.247 используется вместо тока шильдика. При двигателях постоянного тока (постоянное напряжение) автоматический выключатель мгновенного отключения рейтинг дан на уровне 250%.

140 х 2,50 = 350 ампер

Так как 350 ампер является одним из типоразмеров автоматических выключателей, перечисленных в разделе 240.6 NEC, выключатель этого размера будет использоваться в качестве устройства защиты от короткого замыкания.

Упражнение 2

Подключен трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 150 л.с. к сети 440 вольт.На паспортной табличке двигателя указана следующая информация:

А 175 SF 1.25 Код D NEMA код B. Проводники должны быть медными с изоляция типа THHN. Устройство защиты от короткого замыкания должно быть обратным автоматический выключатель времени. Номинальная температура окончания не известна. Определите размер проводника, размер перегрузки, размер автоматического выключателя, минимальную Начальный размер NEMA и начальный размер IEC. См. илл. ftysvn-17.

Сечение проводника определяется по току, указанному в таблице 430.250 и увеличился на 25%.

180 х 1,25 = 225 ампер

Таблица 310.16 используется для определения размера проводника.

Изоляция

типа THHN расположена в колонке 90°C.

Поскольку на паспортной табличке двигателя указан код NEMA B, а сила тока превышает 100 ампер, проводник будет выбран из столбца 75°C. Проводник размер будет 4/0 AWG.


Рис. 16 Пример задачи №1.

Величина перегрузки определяется по току на паспортной табличке и разделу NEC. 430.32(А)(1). Двигатель имеет отмеченный сервис-фактор 1,25. Мотор паспортный ток будет увеличен на 25%.

175 х 1,25 = 218,75 ампер

Типоразмер автоматического выключателя определяется по таблицам 430.250 и 430.52. Стол 430.52 указывает коэффициент 250% для двигателей с короткозамкнутым ротором конструкции NEMA. код B. Значение, указанное в таблице 430.250, будет увеличено на 250%.

180 х 2,50 = 450 ампер

Один из стандартных типоразмеров автоматических выключателей, перечисленных в разделе 240 NEC.6 составляет 450 ампер. Будет использоваться автоматический выключатель с обратнозависимой выдержкой времени на 450 ампер. как устройство защиты от короткого замыкания.

Соответствующие размеры пускателя двигателя выбираются из таблиц NEMA и IEC. показано на рис. ftysvn-14 и илл. ftysvn-15. Минимальный размер стартера NEMA 5, а минимальный размер пускателя IEC

R.


Рис. 17 Пример схемы №2

Расчет нескольких двигателей с

Устройства защиты от короткого замыкания главных фидеров и размеры проводников для подключение нескольких двигателей указано в разделе 430 NEC.62(А) и 430.24. В этом примере три двигателя подключены к общему фидеру. Кормушка трехфазное напряжение 480 вольт, а проводники должны быть медными типа Изоляция ТХН.

Каждый двигатель должен быть защищен двухэлементными предохранителями с выдержкой времени и отдельное перегрузочное устройство. Основной фидер также защищен двухэлементным предохранители с выдержкой времени. Номинальная температура окончания подключенных устройств неизвестно. На паспортных табличках двигателя указано следующее:

  • Двигатель № 1, фаза 3, л.с. 20 SF 1.25 Код NEMA C Вольт 480 Ампер 23 Тип Индукция
  • Двигатель № 2, фаза 3, л.с., 60 темп. 40°C Код J Вольт 480 Ампер 72 Тип Индукция
  • Двигатель № 3, фаза 3, л.с. 100, код A, Вольт, 480 ампер, 96 PF, 90 % Тип Синхронный

Расчет двигателя №1

Первым шагом является расчет значений силы тока двигателя, проводника размер, размер перегрузки, размер защиты от короткого замыкания и размер стартера для каждый мотор.Будут определены размеры стартеров NEMA и IEC. Ценности для двигателя №1 показаны на рис. 18.

Номинальный ток из таблицы 430.250 используется для определения размера проводника и предохранителя. Номинальная сила тока должна быть увеличена на 25% для проводника. размер.

27 х 1,25 = 33,75 ампер

Размер проводника выбирается из таблицы 310.16. Хотя изоляция типа THHN расположен в столбце 90°C, размер проводника будет выбран из 75°C колонка.Хотя ток менее 100 ампер, раздел NEC 110.14(C)(1)(d) позволяет выбирать проводники из столбца 75°C если двигатель имеет код конструкции NEMA.

33,75 ампера = #10 AWG

Величина перегрузки рассчитывается по току, указанному на паспортной табличке. Факторы спроса в Разделе 430.32(A)(1) используются для расчета перегрузки.

23 х 1,25 = 28,75 ампер


Рис. 18 Расчет двигателя №1


ил.19 Расчет двигателя №2

Размер предохранителя определяется по току двигателя, указанному в таблице 430.250 и коэффициент спроса из таблицы 430.52. Процент полной загрузки ток для двухэлементного предохранителя с выдержкой времени, защищающего двигатель с короткозамкнутым ротором указанный как Дизайн C, составляет 175%. Ток, указанный в таблице 430.250, будет увеличилась на 175%.

27 х 1,75 = 47,25 ампер

Ближайший стандартный размер предохранителя, указанный в Разделе 240.6, составляет 50 ампер, поэтому будут использоваться предохранители на 50 ампер.

Размеры пускателей определены по таблицам NEMA и IEC, показанным на Ил. фтысвн-14 и ил. фтысвн-15. Двигатель мощностью 20 лошадиных сил, подключенный к 480 вольт потребуется пускатель размера 2 NEMA и пускатель размера F IEC.

Расчет двигателя № 2

На рис. 19 показан пример расчета для двигателя №2. Стол 430.250 указывает ток полной нагрузки 77 ампер для этого двигателя. Это значение тока увеличивается на 25% для расчета тока проводника.

77 х 1,25 = 96,25 ампер

В таблице 310.16 указано, что для этого двигателя следует использовать проводник AWG № 1. связь. Размер проводника выбран из колонки 60°C, потому что ток цепи менее 100 ампер в соответствии с разделом 110.14(C), а на паспортной табличке двигателя не указан код конструкции NEMA. (Код J указывает тип стержней, используемых в конструкции ротора.) величина перегрузки определяется в соответствии со статьей 430.32(А)(1). Паспортная табличка двигателя указывает повышение температуры на 40°C для этого двигателя. Паспортный ток увеличится на 25%.

72 х 1,25 = 90 ампер

Размер предохранителя определяется по таблице 430.52. Ток стола увеличен на 175 % для двигателей с короткозамкнутым ротором, отличных от конструкции E.

77 х 1,75 = 134,25 ампер

Ближайший стандартный размер предохранителя, указанный в Разделе 240.6, составляет 150 ампер, поэтому для защиты этой цепи будут использоваться предохранители на 150 ампер.

Размеры пускателей выбираются из таблиц пускателей NEMA и IEC. Этот двигателю потребуется пускатель размера 4 NEMA или пускатель размера L IEC.


Рис. 20 Расчет двигателя №3.

Расчет двигателя №3

Двигатель №3 — синхронный двигатель, предназначенный для работы с коэффициентом мощности 90 %. На рис. ftysvn-20 показан пример такого расчета. Примечания внизу таблицы 430.250 указывают, что указанный ток должен быть увеличен на 10 % для синхронных двигателей с указанным коэффициентом мощности 90 %.

101 х 1,10 = 111 ампер

Сечение проводника вычисляется с использованием этого номинального тока и увеличения это на 25%.

111 х 1,25 = 138,75 ампер

В таблице 310.16 указано, что для этого будет использоваться проводник AWG № 1/0. схема. Поскольку ток в цепи превышает 100 ампер, сечение проводника выбирается из колонки 75°C.

Этот двигатель не имеет маркированного эксплуатационного фактора или маркированной температуры. рост.Размер перегрузки будет рассчитан путем увеличения паспортной таблички. ток на 15%, как указано в Разделе 430.32(A)(1) под заголовком все другие моторы.

96 х 1,15 = 110,4 ампера

Размер предохранителя определяется по таблице 430.52. Процент полной загрузки ток для синхронного двигателя составляет 175 %.

111 х 1,75 = 194,25 ампер

Ближайший предохранитель стандартного размера, указанный в Разделе 240.6, имеет номинал 200 ампер, поэтому для защиты этой цепи будут использоваться предохранители на 200 ампер.

Размеры стартеров NEMA и IEC выбираются из таблиц, показанных на рис. фтысвн-14 и ил. фтисвн-15.

Для двигателя потребуется пускатель размера 4 NEMA и пускатель размера N IEC.

Расчет основного питателя

Пример подключения основных фидеров показан на рис. ftysvn-21. Размер проводника рассчитывается в соответствии с разделом 430.24 NEC путем увеличения наибольшую силу тока двигателей, подключенных к фидеру, на 25%, а затем прибавляя к этой сумме силу тока других двигателей.В В этом примере синхронный двигатель мощностью 100 лошадиных сил имеет самый большой рабочий ход. ток. Этот ток будет увеличен на 25%, а затем рабочие токи других двигателей, как определено из таблицы 430.250, будут добавлены.

111 х 1,25 = 138,75 ампер

138,75 х 77 = 27 х 242,75 ампер

В таблице 310.16 указано, что в качестве основные фидерные проводники. Проводники были выбраны из колонки 75°С.

Размер устройства защиты от короткого замыкания определяется разделом 430,62 (А). В коде указано, что рейтинг или уставка короткого замыкания защитное устройство не должно превышать максимальный номинал или настройку защиты от короткого замыкания и замыкания на землю наибольшей ответвленной цепи устройство для любого двигателя, питаемого фидером, плюс сумма полной нагрузки рабочие токи других двигателей, подключенных к фидеру. Самый большой Размер предохранителя в этом примере соответствует синхронному двигателю мощностью 100 л.с.

Расчет предохранителя для этого двигателя 200 ампер. Бегущие токи двух других двигателей будет добавлено к этому значению, чтобы определить предохранитель Размер для основного фидера.

200 х 77 = 27 _ 304 ампера


Рис. 21 Вычислитель главного питателя.

Ближайший стандартный размер предохранителя, указанный в Разделе 240.6, без превышения 304 ампера — это 300 ампер, поэтому 300 ампер, поэтому для защиты будут использоваться предохранители. эта схема.

Викторина

1. Двигатель постоянного тока мощностью 20 лошадиных сил подключен к линии постоянного тока напряжением 500 вольт. какой рабочий ток при полной нагрузке этого двигателя?

2. Какой номинал используется для определения рабочего тока при полной нагрузке крутящего момента? двигатель?

3. Однофазный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 3/4 л.с. сеть переменного тока 240 вольт. Каков номинальный ток полной нагрузки этого двигателя и какой минимальный размер пускателей NEMA и IEC следует использовать?

4.Двухфазный двигатель мощностью 30 лошадиных сил подключен к сети переменного тока 230 вольт. Что такое номинальный ток фазных проводников и номинальный ток нейтрального?

5. Синхронный двигатель мощностью 125 л.с. подключен к трехфазной сети 230 вольт. Линия переменного тока. Двигатель предназначен для работы с коэффициентом мощности 80%.

Каков рабочий ток при полной нагрузке этого двигателя? Каков минимум пускатели размера NEMA и IEC, которые следует использовать для подключения этого двигателя к линия?

6.Каков рабочий ток при полной нагрузке трехфазного электродвигателя мощностью 50 л.с. двигатель подключен к сети 560 вольт? Какой минимальный размер пускателей NEMA и IEC следует использовать для подключения этого двигателя к линии?

7. Подключен трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 125 л.с. до 560 вольт. Паспортный ток 115 ампер. Имеет выраженную температуру повышением температуры на 40°C и кодовой буквой J. Проводники должны быть медными типа THHN и проложены в кабелепроводе. Устройство защиты от короткого замыкания двухэлементное. предохранители с выдержкой времени.Найдите размер проводника, размер перегрузки, размер предохранителя, минимум Размеры пускателей NEMA и IEC, а также верхний и нижний диапазон пускового тока для этого мотора.

8. Подключен однофазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 7,5 л.с. до 120 вольт переменного тока.

Двигатель имеет кодовую букву H. Сила тока, указанная на паспортной табличке, составляет 76 ампер. Проводники медные с изоляцией типа TW. Защита от короткого замыкания Устройство представляет собой предохранитель без задержки срабатывания. Найдите размер проводника, размер перегрузки, размер предохранителя, минимальные размеры пускателей NEMA и IEC, а также верхний и нижний пусковые токи.

9. Трехфазный синхронный двигатель мощностью 75 л.с. линия вольт. Двигатель должен работать с коэффициентом мощности 80%. Название двигателя на табличке указан ток полной нагрузки 185 ампер, превышение температуры 40°C и кодовая буква A. Проводники должны быть изготовлены из меди и иметь тип Изоляция ТХН. Устройство защиты от короткого замыкания должно быть обратным автоматический выключатель времени. Определить размер проводника, размер перегрузки, цепь размер выключателя, минимальный размер пускателей NEMA и IEC, а также верхний и нижний пусковой ток.

10. Три двигателя подключены к одной ответвленной цепи. Моторы подключены к трехфазной сети 480 вольт. Мотор №1 – 50 лошадиных сил. асинхронный двигатель с кодом NEMA B. Двигатель № 2 мощностью 40 л.с. с кодом буква H, а двигатель № 3 имеет мощность 50 л.с. с кодом NEMA C. Определить размер проводника, необходимый для ответвленной цепи, питающей эти три моторы. Жилы медные с изоляцией типа THWN-2.

11. Устройство защиты от короткого замыкания, питающее рассматриваемые двигатели №10 — автоматический выключатель с обратнозависимой выдержкой времени.Автоматический выключатель какого размера должен использоваться?

12. Пять трехфазных двигателей мощностью 5 л.с. с кодом NEMA B подключен к сети 240 вольт. Проводники медные типа THWN изоляция. Проводник какого сечения следует использовать для питания всех этих двигателей?

13. Если двухэлементные предохранители с выдержкой времени должны использоваться в качестве защитное устройство, предохранители какого размера следует использовать для защиты цепи в вопросе №12?

14.А 75 лошадиных сил, подключен трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором до 480 вольт. Двигатель имеет код NEMA D. Какой пусковой ток? для этого мотора?

15. Трехфазный индукционный двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 20 л.

0 comments on “Пусковые токи асинхронного двигателя таблица: Пусковые токи электродвигателей таблица — Всё о электрике

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.