So bestimmen Sie die Motorleistung mit und ohne Tag - ein Überblick über die Techniken

Schauen Sie sich zuerst das Tag an.

Am einfachsten ist es, die Motorleistung anhand des Typenschilds zu bestimmen (es wird auch als Schild oder Etikett bezeichnet). Zuallererst ist daran zu erinnern, dass die auf dem Etikett angegebene Zahl die mechanische Kraft auf der Welle ist, die sogenannte P.₂. Um die aktive elektrische P zu finden₁ (was Ihr Zähler berücksichtigt), muss er durch die Effizienz (η) geteilt werden. Um das vollständige S zu finden, wird er auch durch COS geteilt. Sie finden ihn auf demselben Typenschild.

P1 = P2 / η = 180 / 0,68 = 265 (W)

S = P1 / cosФ = 265 / 0,78 = 340 (W)

Und wenn nur Strom angezeigt wird, können Sie die Gesamtleistung nach der Standardformel für Drehstromkreise bestimmen:

S = UI * 1,73

Wenn gemäß dem Beispiel des obigen Etiketts:

S = 380 · 0,52 · 1,73 = 341 (VA)

Dann aktiv:

P1 = S · cos · = 341 · 0,78 = 266 (W)

Und mechanisches P2 auf der Welle:

P2 = P1 * η = 180,8 (W)

Wie Sie sehen können, stimmten die Ergebnisse der Berechnungen für Strom und Spannung mit den auf dem Schild angegebenen Zahlen überein. Laut Typenschild können Sie auch andere Parameter des Elektromotors wie Nennspannung, Strom, Umdrehungen pro Minute bestimmen.

Gesamtabmessungen vergleichen

Wenn keine Platte vorhanden ist oder es schwierig ist, etwas darauf zu lesen, können Sie die Leistung eines asynchronen Elektromotors ohne Pass anhand der Abmessungen, nämlich des Wellendurchmessers, bestimmen.

Diese Bestimmungsmethode wird in der Praxis häufiger angewendet als die anderen, da Sie die Welle nur mit einem Messschieber messen müssen und keine Verbindung zum Netzwerk herstellen müssen. Nach dem Messen des Durchmessers werden die erhaltenen Werte mit der Tabelle verglichen und die ungefähre Leistung bestimmt. Mit dieser Methode können Sie ziemlich genaue Spezifikationen ohne Tag erhalten. Die Tabelle hierfür ist unten dargestellt.

Diese Methode zur Bestimmung der Leistung des Elektromotors nach Abmessungen (nach Rotor) ist sowohl dreiphasig als auch einphasig geeignet Induktionsmotoren. Beachten Sie, dass das „P“ in kW (Kilowatt) angegeben wird, wie es in der Elektrotechnik üblich ist, und nicht in der Physik - in Watt.

Wenn die Daten aus dieser Tabelle aus irgendeinem Grund nicht für Sie geeignet sind, gibt es eine andere Möglichkeit, die Leistung des Elektromotors anhand der Gesamtabmessungen zu ermitteln. Sie müssen Folgendes messen:

• Wellendurchmesser;
• seine Rotationsfrequenz (die Anzahl der Polpaare);
• Montageabmessungen;
• der Durchmesser des Flansches oder die Breite der Montagebeine;
• Höhe bis zur Mitte des Schafts;
• Motorlänge (ohne hervorstehende Welle).

Und vergleichen Sie diese Daten mit den Abmessungen elektrischer Maschinen einer einzelnen Serie 4A, AIR, A, AO.Sie finden sie in verschiedenen Verzeichnissen oder Katalogen der Unternehmen, die sie herstellen.

Verwenden Sie diese Tabelle, um die Motorleistung der weit verbreiteten AIR-Serie anhand der Befestigungslöcher an den Beinen zu bestimmen.

Verwenden Sie die folgenden Daten, um die Motorleistung aus dem Durchmesser des Flansches (D20) und dem Durchmesser der Befestigungslöcher für den Flansch (D22) zu bestimmen:

Im Laufe der Zeit und der Übung werden Sie lernen, die Leistung des Motors anhand des Aussehens ungefähr zu bestimmen, indem Sie sie mental mit denen vergleichen, denen Sie zuvor begegnet sind. Dazu müssen Sie jedoch eine Reihe von Standardwerten für Elektromotoren kennen: 0,25; 0,37; 0,55; 0,75; 1,1; 1,5; 2,2; 3,0; 4,0; 5,5; 7,5; 11; 15; 18,5; 22; 30; 37; 45; 55; 75 kW.

Geschätzte Berechnung von Leerlaufstrom und Leerlaufspannung

Sie können die Leistung des Elektromotors anhand des Stroms oder, wie Amateure sagen, anhand der Stromstärke bestimmen. Es ist jedoch falsch, den Strom zu messen, wenn die Maschine unter Last steht, um herauszufinden, ob ihre Nennleistung erreicht ist, da Sie nicht wissen können, ob sie unter Nennlast, bei Überlast oder umgekehrt unterlastet ist. Der Statorstrom ist abhängig von der Last. Dies bedeutet, dass Sie nicht den Nennstrom messen, sondern den Stromverbrauch in diesem Moment.

Sie müssen also den Leerlaufstrom messen, dh wenn der Motor ohne Last läuft. Bevor Sie etwas messen, müssen Sie eine Weile arbeiten, um die richtigen Daten zu erhalten, nämlich 0,5 bis 1 Stunde für Motoren mit bis zu 100 kW und 1 bis 2 Stunden - über 100 kW. Ermitteln Sie nach der Messung aus der Tabelle die typischen Abweichungen von Ixx von Inom als Prozentsatz und berechnen Sie das geschätzte Inom.

Nehmen wir ein Beispiel, nehmen wir an, Sie haben den Strom gemessen. Es stellte sich heraus, dass er 5 Ampere betrug. Wir bewerten die Motorleistung „mit dem Auge“, nehmen an, dass sie ziemlich groß ist, und Sie gehen davon aus, dass sie mehr als 5 kW beträgt. Gleichzeitig ist es ein „Dreitausend“, dh seine Welle dreht sich mit einer Frequenz von 3000 U / min. Dann beträgt der gemessene Leerlaufstrom 40% (oder 0,4) des Nennstroms. Um den Nennstrom herauszufinden, müssen Sie Ixx durch Prozent aus der Tabelle teilen:

Inom = Ixx / 0,4 = 5 / 0,4 = 12,5A

Dann kann die volle und aktive Leistung durch die Formeln bestimmt werden:

S = UI * 1,73 = 380 * 12,5 * 1,73 = 8217 W = 8,2 kW.

Wir nehmen an, dass der cos Φ des Motors 0,85 und sein Wirkungsgrad 0,8 beträgt, dann ist der aktive P1:

P = Iav * Usr * 1,73 * cosf * Wirkungsgrad = 12,5 * 380 * 1,73 * 0,85 * 0,8 = 5,5 kW

Zwar gibt es keine Standard-Dreiphasen-Asynchronmotoren mit solchen Parametern, die Zahlen wurden nur als Beispiel genommen, aber bei der obigen Methode können Sie die Motorleistung ermitteln, indem Sie den Strom und die Spannung kennen.

Berechnung von Drehzahl und Drehmoment

Um den Motor für einen bestimmten Mechanismus auszuwählen, können Sie die Motorleistung anhand des Drehmoments und der Anzahl der Umdrehungen bestimmen, die auf der Welle erforderlich sind. Verwenden Sie dazu die Formel:

P = M * n / 9550,

Dabei ist M der Moment, n die Anzahl der Umdrehungen, 9550 der Koeffizient.

Fazit

Wir haben die wichtigsten Methoden zur Bestimmung der Leistung eines Elektromotors untersucht. Es gibt andere Methoden, zum Beispiel zum Widerstand der Wicklungen, aber sie sind möglicherweise nicht genau, da sie nach dem Zurückspulen möglicherweise nicht den Passdaten entsprechen. Und um den Widerstand der Statorwicklungen leistungsfähiger Motoren genau zu messen, werden genaue Messinstrumente, die sogenannte Messbrücke, benötigt oder um mit der Voltmeter-Amperemeter-Methode zu messen. Was in der Praxis niemand tun wird und es unmöglich ist, solche Messungen mit einem Multimeter durchzuführen.

Die Methode zur Bestimmung der Parameter des Motors nach Gewicht kann auch nicht als genau bezeichnet werden, sie besteht darin, dass das Gewicht des Asynchronmotors im Durchschnitt beträgt:

• für 3000 U / min - 7-9 kg pro 1 kW;
• für 1500 U / min - 11-13 kg / kW;
• Für 1000 U / min - 14-15 kg / kW.

Es ist jedoch völlig unmöglich, es genau zu nennen. Die Gehäuse moderner Elektromotoren bestehen aus Aluminium und sind im Vergleich zu den alten sowjetischen bis zu 30% leichter, während der geschützte Elektromotor mehr wiegt als sein ungeschütztes Gegenstück. Daher ähnelt diese Methode, obwohl sie das Recht auf Leben hat, eher der Wahrsagerei auf Kaffeesatz.

Die vielleicht einfachste Definition der Elektromotorleistung ist nach Größe, Wellendurchmesser usw. mit anschließendem Vergleich mit den Katalogdaten von Motoren der gleichen Baureihe.

Verwandte Materialien:

• So bestimmen Sie Phase und Null ohne Geräte
• Was ist Wirk-, Blind- und Scheinleistung?
• Methoden zur Bestimmung des Stromverbrauchs von Elektrogeräten