Закрыть

Как определить обороты электродвигателя без бирки: Узнать мощность электродвигателя по диаметру вала без бирки

Содержание

Определение мощности электродвигателя без бирки

Электрический двигатель — это электромеханический преобразователь, в каковом электричество превращается в энергию механики, конечным эффектом чего и есть выделение теплоты. Электродвижок необходим для работы всех электромашин. Чтобы выбрать такой двигатель нужно учитывать все параметры прибора и его характеристику, так как эти показатели необходимы, для определения назначения двигателя и нагрузки на него через сеть. Это полностью обуславливает долговечность и качество дела электромашины.

Содержание

Блок: 1/14 | Кол-во символов: 505
Источник: https://les74.ru/approximate-power-of-the-electric-motor-in-size-how-to-determine-the-main-parameters-of-the-electric-motor.html

Составляющие электромашины

Основой для электрической машины является правило электроиндукции с магнитной индукцией. Такой прибор включает в себя статор или как его называют константной частью (характерно для асинхронных, синхронных машин изменяющегося тока) или индуктора (для приборов константного тока) и ротора, его называют активной или движущейся частью (для асинхронных и синхронных машин изменяющегося тока) или якоря (приборов константного тока). В роли константной части для машин тока с малой мощью активно применяются магниты (неизменного состояния).

Блок: 2/14 | Кол-во символов: 563
Источник: https://les74.ru/approximate-power-of-the-electric-motor-in-size-how-to-determine-the-main-parameters-of-the-electric-motor.html

Мощность электродвигателя

Электрическая мощность – это физическая величина, которая характеризуется скоростью преобразования ну или передачи электрической энергии. Чтобы облегчить понимание движение тока электрики представляют, как передвижение жидкости по трубе, а напряжение – с разницей положения ярусов этой жидкости. Электричество, так же, осуществляя работу, передвигается от высокой возможности к низкой, как и жидкость. Значит мощь электрики это количество работы, некая совершается за 1 секунду, или быстрота выполнения самой работы. Сумма тока электрики, которая прокладывается сквозь поперечный разрез цепи на протяжении одной секунды, это и есть сила тока в самой цепи.

Отсюда вытекает, что мощность электрическая равна в пропорции напряжению и силе тока в цепи. Для определения мощи тока принята единица – ватт, сокращенно — Вт.

Для физических подсчетов принято было применять стандартную формулу N=A/t, где N – мощность, A – работа, t – время.
Существует много вариантов данной формулы с разными буквенными обозначениями.

Блок: 3/14 | Кол-во символов: 1041
Источник: https://les74.ru/approximate-power-of-the-electric-motor-in-size-how-to-determine-the-main-parameters-of-the-electric-motor.html

Проверить мощность по габаритам и крепежным размерам

Таблица подбора мощности двигателя по крепежным отверстиям на лапах (L10 и B10):

Р, кВт

3000 об.

1500 об.

1000 об.

750 об.

L10, мм

B10, мм

L10, мм

B10, мм

L10, мм

B10, мм

L10, мм

B10, мм

1,5

100

125

100

125

125

140

140

160

2,2

125

140

140

160

190

125

140

112

160

190

112

160

140

216

5,5

140

190

216

178

7,5

190

216

178

254

178

216

178

254

210

254

254

210

241

279

18,5

210

210

241

279

267

318

203

279

203

279

267

318

310

241

241

310

311

356

267

318

267

318

311

356

406

310

310

406

349

311

406

311

406

368

457

419

457

349

349

419

406

508

110

368

457

368

457

406

508

547

132

419

419

457

610

355

160

406

508

406

508

610

355

200

457

457

560

610

250

610

355

610

355

560

610

315

630/800

686/630

Для фланцевых электродвигателей

Таблица для подбора мощности электродвигателя по диаметру фланца (D20) и диаметру крепежных отверстий фланца (D22)

Мощность электродвигателя P, кВт

3000 об.

1500 об.

1000 об.

750 об.

D20, мм

D22, мм

D20, мм

D22, мм

D20, мм

D22, мм

D20, мм

D22, мм

1,5

165

165

215

215

2,2

215

265

215

365

265

300

5,5

265

300

7,5

265

300

300

350

18,5

350

400

350

350

400

500

400

400

500

400

500

500

550

500

550

500

110

550

550

132

550

680

160

550

680

200

550

740

250

680

680

740

315

680

Блок: 4/6 | Кол-во символов: 4533
Источник: https://slemz.com.ua/news/kak-opredelit-moshchnost-elektrodvigatelya

Как определить мощность?

Существует несколько способов определения мощности электродвигателя: диаметру вала, по габариту и длине, по току и сопротивлению, замеру счетчиком электроэнергии.

По габаритным размерам

Какие размеры необходимо замерить:

  • Длина, ширина, высота корпуса
  • Расстояние от центра вала до пола
  • Длина и диаметр вала
  • Крепежные размеры по лапам (фланцу)

По диаметру вала

Определение мощности электродвигателя по диаметру вала — частый запрос для поисковых систем. Но для точного определения этого параметра недостаточно – два двигателя в одном габарите, с одинаковыми валами и частотой вращения могут иметь различную мощность.

Таблица с привязкой диаметров валов к мощности и оборотам для двигателей АИР и 4АМ.

Мощность
электродвигателя Р, кВт
Диаметр вала, мм
Переход к модели
3000 об/мин 1500 об/мин 1000 об/мин 750 об/мин
0,18 11 11 14 АИР56А2, АИР56В4, АИР63А6
0,25 14 19 АИР56В2, АИР63А4, АИР63В6, АИР71В8
0,37 14 19 22 АИР63А2, АИР63В4, АИР71А6, АИР80А8
0,55 19 АИР63В2, АИР71А4, АИР71В6, АИР80В8
0,75 19 22 24 АИР71А2, АИР71В4, АИР80А6, АИР90LA8
1,1 22 АИР71В2, АИР80А4, АИР80В6, АИР90LB8
1,5 22 24 28 АИР80А2, АИР80В4, АИР90L6, АИР100L8
2,2 24 28 32 АИР80В2, АИР90L4, АИР100L6, АИР112МА8
3 24 32 АИР90L2, АИР100S4, АИР112МА6, АИР112МВ8
4 28 28 38 АИР100S2, АИР100L4, АИР112МВ6, АИР132S8
5,5 32 38 АИР100L2, АИР112М4, АИР132S6, АИР132М8
7,5 32 38 48 АИР112M2, АИР132S4, АИР132М6, АИР160S8
11 38 48 АИР132M2, АИР132М4, АИР160S6, АИР160М8
15 42 48 55 АИР160S2, АИР160S4, АИР160М6, АИР180М8
18,5 55 60 АИР160M2, АИР160M4, АИР180М6, АИР200М8
22 48 55 60 АИР180S2, АИР180S4, АИР200М6, АИР200L8
30 65 АИР180M2, АИР180M4, АИР200L6, АИР225М8
37 55 60 65 75 АИР200M2, АИР200M4, АИР225М6, АИР250S8
45 75 75 АИР200L2, АИР200L4, АИР250S6, АИР250M8
55 65 80 АИР225M2, АИР225M4, АИР250M6, АИР280S8
75 65 75 80 АИР250S2, АИР250S4, АИР280S6, АИР280M8
90 90 АИР250М2, АИР250M4, АИР280M6, АИР315S8
110 70 80 90 АИР280S2, АИР280S4, АИР315S6, АИР315M8
132 100 АИР280M2, АИР280M4, АИР315M6, АИР355S8
160 75 90 100 АИР315S2, АИР315S4, АИР355S6
200 АИР315M2, АИР315M4, АИР355M6
250 85 100 АИР355S2, АИР355S4
315 АИР355M2, АИР355M4

По показанию счетчика

Как правило измерение счетчика отображаются в киловаттах (далее кВт). Для точности измерения стоит отключить все электроприборы или воспользоваться портативным счетчиком. Мощность электродвигателя 2,2 кВт, подразумевает что он потребляет 2,2 кВт электроэнергии в час.

Для измерения мощности по показанию счетчика нужно:

  1. Подключить мотор и дать ему поработать в течении 6 минут.
  2. Замеры счетчика умножить на 10 – получаем точную мощность электромотора.

Расчет мощности по току

Для начала нужно подключить двигатель к сети и замерить показатели напряжения. Замеряем потребляемый ток на каждой из обмоток фаз с помощью амперметра или мультиметра. Далее, находим сумму токов трех фаз и умножаем на ранее замеренные показатели напряжения, наглядно в формуле расчета мощности электродвигателя по току.

  • P – мощность электродвигателя;
  • U – напряжение;
  • Ia – ток 1 фазы;
  • Ib – 2 фазы;
  • Ic – 3 фазы.

Блок: 2/4 | Кол-во символов: 2892
Источник: https://xn--80aqy.com.ua/poleznoe/kak-uznat-moshhnost-i-oboroty-dvigatelya/

Если не получилось узнать мощность и обороты

Если не получилось узнать мощность и обороты электродвигатели или вы не уверены в измерениях – обращайтесь к специалистам «Систем Качества». Наши специалисты помогут подобрать нужный мотор или провести ремонт сломанного электродвигателя АИР.

Если техническая документация к двигателю утеряна, а надписи на корпусе стерлись или не читаемы, возникает вопрос: как определить мощность электродвигателя без бирки? Существуют несколько методов, о которых мы вам расскажем, и вам останется выбрать из них наиболее удобный в вашем случае.

Блок: 5/11 | Кол-во символов: 576
Источник: https://moreremonta.info/strojka/kak-uznat-moshhnost-jelektrodvigatelja-esli-net/

Расчет по току

Электродвигатель подключается к сети и измеряется напряжение. С помощью амперметра поочередно замеряем ток в цепи каждой из обмоток статора. Сумму потребляемых токов умножаем на фиксированное напряжение. Полученное число – мощность электродвигателя в ваттах.

Как проверить мощность электродвигателя по току холостого хода

Проверить мощность по току холостого хода можно с помощью таблицы.

Р двигателя, кВт

Ток холостого хода (% от номинального)

Обороты двигателя, об/мин

600

750

1000

1500

3000

0,75-1,5

1,5-5,5

5,5-11

15-22,5

22,5-55

55-110

Блок: 5/6 | Кол-во символов: 913
Источник: https://slemz.com.ua/news/kak-opredelit-moshchnost-elektrodvigatelya

Определение количества оборотов в минуту

Частота вращения асинхронного двигателя, зависит от количества обмоток статора. Разобрав мотор можно визуально определить их число. Для определения числа оборотов используйте таблицу:

Определить число полюсов, не разбирая электромотор, можно с помощью миллиамперметра, или тестера с соответствующим режимом. Для этого подключаем измерительный прибор к одной из обмоток. Равномерно вращая вал, смотрим, сколько раз стрелка миллиамперметра отклонится. Это число, и есть количество полюсов двигателя.

При таком способе определения частоты вращения вала, надо учитывать, что реальная частота несколько ниже вычисленной. Например, не 3000, а 2940, или не 1500, а 1450.

Применение описанных выше методик, позволит подобрать электромотор, удовлетворяющий предъявляемым требованиям, но, все же, надо следить за сохранностью шильдиков и паспортов, чтобы не тратить время на расчеты и поиск информации.

  • При поступлении в ремонт электродвигателя с отсутствующей табличкой, приходиться определять мощность и обороты по статорной обмотке. В первую очередь нужно определить обороты электродвигателя. Самый простой способ для определения оборотов в однослойной обмотке это посчитать количество катушек (катушечных групп).
Количество катушек (катушечных групп) в обмотке шт. Частота вращения об/мин.
При частоте питающей сети f=50Гц.
Трёхфазные Однофазные
в рабочей обмотке
Односл. Двухсл.
6 6 2 3000
6 12 4 1500
9 18 6 1000
12 24 8 750
15 30 10 600
18 36 12 500
21 42 14 428
24 48 16 375
27 54 18 333
30 60 20 300
36 72 24 250
  • По таблице у однослойных обмоток на 3000 и 1500 об/мин. одинаковое количество катушек по 6, визуально отличить их можно по шагу. Если от одной стороны катушки к другой стороне провести линию, и линия будет проходить через центр статора, то это обмотка 3000 об/мин. рисунок №1. У электродвигателей на 1500 оборотов шаг меньше.

2p 2 4 6 8 10 12
об/ мин f=50Гц 3000 1500 1000 750 600 500
2p 14 16 18 20 22 24
об/ мин f=50Гц 428 375 333 300 272 250
2p 26 28 30 32 34 36
об/ мин f=50Гц 230 214 200 187,5 176,4 166,6
2p 38 40 42 44 46 48
об/ мин f=50Гц 157,8 150 142,8 136,3 130,4 125

Блок: 8/14 | Кол-во символов: 2344
Источник: https://les74.ru/approximate-power-of-the-electric-motor-in-size-how-to-determine-the-main-parameters-of-the-electric-motor.html

Определение мощности двигателя по диаметру вала и длине

Простейшие способы определения мощности и марки двигателя – габаритные размеры – вал или крепежные отверстия. В таблице указаны длины и диаметры валов (D1) и длина (L1) для каждой модели асинхронного промышленного трехфазного мотора. Перейти к подробным габаритным размерам электродвигателей АИР

Р, кВт 3000 об. мин 1500 об. мин 1000 об. мин 750 об. мин
D1, мм L1, мм D1, мм L1, мм >D1, мм L1, мм D1, мм L1, мм
1,5 22 50 22 50 24 50 28 60
2,2 24 28 60 32 80
3 24 32 80
4 28 60 28 60 38
5,5 32 80 38
7,5 32 80 38 48 110
11 38 48 110
15 42 110 48 110 55
18,5 55 60 140
22 48 55 60 >140
30 65
37 55 >60 140 65 75
45 75 75
55 65 80 170
75 65 140 75 80 170
90 90
110 70 80 170 90
132 100 210
160 75 90 100 210
200
250 85 170 100 210
315

Блок: 3/6 | Кол-во символов: 1228
Источник: https://slemz.com.ua/news/kak-opredelit-moshchnost-elektrodvigatelya

Параметры электродвигателя: таблица

Наименование параметра

Единица измерения

Примечание

Тип
Номинальная мощность Киловатт
Номинальный ток Ампер Для трехфазных электродвигателей зависит от типа соединения обмоток
Номинальное напряжение Вольт
Коэффициент мощности (КПД)
Коэффициент полезного действия (cos ϕ) %
Номинальная скорость вращения Обороты в минуту

Но иногда табличка отсутствует, либо прочесть ее невозможно. При эксплуатации двигатель неоднократно окрашивают, нередко – вместе с табличкой. Поэтому приходится определять его параметры методом измерений.

Блок: 10/14 | Кол-во символов: 590
Источник: https://les74.ru/approximate-power-of-the-electric-motor-in-size-how-to-determine-the-main-parameters-of-the-electric-motor.html

Для чего необходимо знать мощность двигателя

Из всех технических характеристик электродвигателя (КПД, номинальный рабочий ток, частота вращения и т.д.) самая значимая – мощность. Зная главные данные, вы сможете:

  • Подобрать подходящие по номиналам тепловое реле и автомат.
  • Определить пропускную способность и сечение электрических кабелей для подключения агрегата.
  • Эксплуатировать двигатель согласно его параметрам, не допуская перегрузок.

Мы описали, как замерить мощность электродвигателя разными способами. Используйте тот, который в вашем случае будет оптимальным. Применяя любой из методов, вы подберете агрегат, который будет лучшим образом отвечать вашим требованиям. Но самый эффективный вариант, экономящий ваше время и избавляющий вас от необходимости искать информацию и проводить замеры и расчеты – это сохранить технический паспорт в надежном месте и следить за тем, чтобы шильдик с данными не потерялся.

Блок: 11/11 | Кол-во символов: 915
Источник: https://moreremonta.info/strojka/kak-uznat-moshhnost-jelektrodvigatelja-esli-net/

Параметры электродвигателя №3: тип соединения обмоток

Это очень важный параметр трехфазного электродвигателя. Все шесть выводов начал и концов обмоток выведены в барно двигателя. Подключить их можно либо в звезду, либо в треугольник.

Рядом с символами «треугольник/звезда» на табличке указывается номинальное напряжение – «220/380 В» . Это означает, что при включении в сеть трехфазного тока напряжением 380 В обмотки двигателя нужно соединить в звезду. Ошибка в соединении приведет к выходу электродвигателя из строя.

Номинальный ток также указывается через дробь. В описанном случае необходимо значение, указанное в знаменателе.

Блок: 13/14 | Кол-во символов: 633
Источник: https://les74.ru/approximate-power-of-the-electric-motor-in-size-how-to-determine-the-main-parameters-of-the-electric-motor.html

Пусковой ток электродвигателя

В момент запуска вал электродвигателя неподвижен. Чтобы его раскрутить, нужно усилие, превышающее номинальное. Поэтому и ток при пуске превышает номинальный. При раскручивании вала ток плавно уменьшается.

Пусковые токи мешают работе электрооборудования, вызывая резкие провалы напряжения. При запуске мощных агрегатов могут даже отпадать пускатели других электродвигателей, гаснуть лампы ДРЛ.

Блок: 14/14 | Кол-во символов: 422
Источник: https://les74.ru/approximate-power-of-the-electric-motor-in-size-how-to-determine-the-main-parameters-of-the-electric-motor.html

Кол-во блоков: 15 | Общее кол-во символов: 17155
Количество использованных доноров: 4
Информация по каждому донору:
  1. https://xn--80aqy.com.ua/poleznoe/kak-uznat-moshhnost-i-oboroty-dvigatelya/: использовано 1 блоков из 4, кол-во символов 2892 (17%)
  2. https://les74.ru/approximate-power-of-the-electric-motor-in-size-how-to-determine-the-main-parameters-of-the-electric-motor.html: использовано 7 блоков из 14, кол-во символов 6098 (36%)
  3. https://moreremonta.info/strojka/kak-uznat-moshhnost-jelektrodvigatelja-esli-net/: использовано 2 блоков из 11, кол-во символов 1491 (9%)
  4. https://slemz.com.ua/news/kak-opredelit-moshchnost-elektrodvigatelya: использовано 3 блоков из 6, кол-во символов 6674 (39%)

Как определить параметры двигателя без шильдика?

Для замены или ремонта вышедшего из строя электродвигателя необходимо знать его характеристики. К основным параметрам двигателя относятся номинальная мощность, номинальный ток, напряжение питания, скорость вращения, схема подключения. Сведения о некоторых характеристиках содержатся на шильдике — табличке на корпусе двигателя. Однако иногда шильдик отсутствует, и параметры определяются по косвенным признакам.

Мощность и ток

Ориентировочно мощность электродвигателя можно определить по его габаритам и диаметру вала. При одинаковых размерах и большем диаметре вала мощность на валу будет больше, а частота оборотов – меньше.

Если двигатель уже подключен, то примерная мощность определяется по уставкам защитных устройств, через которые он питается (мотор-автомат, тепловое реле). Если привод подключен через преобразователь частоты, мощность будет равна либо меньше мощности ПЧ.

Еще один способ – включить двигатель на номинальную мощность, обеспечив нужную нагрузку на валу. После этого нужно померить токоизмерительными клещами ток двигателя, который должен быть одинаков по всем обмоткам. На основании измеренного тока определяется мощность.

Также приблизительно оценить мощность асинхронного двигателя, подключенного по схеме «звезда», можно, разделив его номинальный измеренный ток на 2. Для двигателей менее 1,5 кВт из-за потерь ток нужно делить на 2,2…2,5, для мощности более 30 кВт этот эмпирический коэффициент будет равен 1,8…1,9.

Если нет шильдика, косвенно мощность можно определить и по сопротивлению обмоток, заодно проверив их целостность. Для этого необходимо измерить сопротивления при помощи омметра и сравнить их с сопротивлением двигателей известных мощностей, либо обратиться к информации от производителей.

Частота вращения

Как было сказано выше, частоту оборотов двигателя можно оценить по диаметру вала. Но есть и другие способы.

Согласно известной формуле, скорость вращения электродвигателя равна 60F/P, где F — частота питающей сети (50 Гц), Р – количество пар полюсов статора.

Полюсы можно посчитать, сняв переднюю или заднюю крышку. В двухполюсном электродвигателе (Р = 1) на каждую фазу приходится одна обмотка, содержащая 2 катушки, итого для трех фаз 6 катушек. Исходя из способа намотки нужно определить конфигурацию катушки, затем установить способ намотки всего статора. При количестве пар полюсов Р = 1 скорость вращения составит 3000 об/мин, при P = 2 – 1500 об/мин и так далее.

Отметим, что реальная скорость вращения двигателя отличается от расчетной за счет механических потерь и скольжения электромагнитного поля. У маломощных двигателей рабочая скорость под нагрузкой может быть ниже расчетной на 10-15 %.

Напряжение питания

Напряжение можно определить по схеме включения. Если двигатель подключен «звездой», его питающее линейное напряжение равно 380 В, а если «треугольником» – 220 В. Тогда в первом случае электродвигатель можно питать от сети напрямую, во втором – от однофазной сети через конденсатор или преобразователь частоты.

В большинстве новых двигателей для определения схемы включения достаточно вскрыть коробку борно. В ней расположены три пары проводов, подключенных по одной из схем, а на обратной стороне крышки борно указаны схемы и напряжения питания.

В двигателях, подвергшихся перемотке, схему собирают внутри, и из корпуса выводят три провода. В этом случае можно предположить, что напряжение питания равно 380 В и включить двигатель через защитный мотор-автомат. Если рабочее напряжение выше (660 В), двигатель будет вращаться замедленно, с пониженной мощностью. Если ниже (220 В), возникнет перегрузка, и сработает мотор-автомат, либо двигатель начнет перегреваться.

Заключение

Процесс определения параметров двигателя без шильдика часто бывает интуитивным, на основании опыта и последовательных измерений. Также важно при пробных включениях двигателя обеспечивать его защиту и электробезопасность.

Другие полезные материалы:
Выбор электродвигателя для компрессора
Подбор импортного аналога двигателя АИР
Принципы программирования ПЛК

Как определить мощность и частоту оборотов электродвигателя

Возникла необходимость узнать мощность или частоту оборотов вала и другие параметры электродвигателя, но после внимательного осмотра на его корпусе не нашлось таблички (шылдика) с его наименованием и техническими параметрами. Придется определять самому, для этого есть несколько способов и мы их рассмотрим ниже.

Мощность электродвигателя представляет из себя скорость преобразования электрической энергии, ее принято определять в ваттах.

Чтоб осознать, как это работает, нам понадобится 2 величины: сила тока и напряжение. Сила тока — численность тока, которое проходит через поперечное сечение за некий отрезок времени, ее принято определять в амперах. Напряжение — значение, равная работе по перемещению заряда меж 2-мя точками цепи, ее принято определять в вольтах.

Для расчета мощности используется формула N = A/t, где:

N - мощность;

А - работа;

t - время.

Часто электродвигатель поступает с завода с уже указанными техническими параметрами. Но заявленная мощность не всегда соответствует фактической, а скорее всего она может значить лишь максимальную мощность электропотока.

Так что если на вашем электроинструменте указана, например, мощность в 500 ват, это совсем не значит что инструмент будит потреблять точно 500 ват.

Электродвигатели производят стандартной дискретной мощности, линейки типа 1.5,  2.2,  4 кВт.

Опытный электрик может легко отличить 1.5 от 2.2 кВт всего лишь взглянув на его габариты. Помимо этого он сможет определить количество оборотов двигателя по размеру статора, количеству пар полюсов и диаметра вала.

Еще более опытным в этом деле окажется обмотчик, специалист который занимается перемоткой электродвигателей со 100%-ой уверенностью определит технические параметры вашего электродвигателя.

Если табличка с характеристиками двигателя потеряна для подсчета мощности двигателя нужно измерить силу тока на обмотках ротора и с помощью стандартной формулы найти потребляемую мощность электродвигателя. 

Основные способы определения мощности двигателя

Определение мощности по току. Для этого подключаем двигатель в сеть и контролируем напряжение. Затем поочередно, в цепь каждой из обмоток статора включаем амперметр и замеряем потребляемый ток. После того как мы нашли суму потребляемых токов, полученное число необходимо умножить на фиксированное напряжение в результате получим число определяющее мощность электродвигателя в ваттах.

Определяем мощность по габаритам. Нужно измерить диаметр сердечника (с внутренней стороны) и его длину.

Дальше если знаем частоту сети нужно узнать синхронную частоту вращения вала.

Умножаем синхронную частоту вращения вала на диаметр сердечника (в сантиметрах) полученную цифру умножаем на 3.14 затем разделяем на частоту сети умноженную на 120. Полученное значение мощности будит в киловаттах.

Замер по счетчику. Способ считается самым простым. Для этого, для чистоты эксперимента, отключаем все нагрузки в доме. Дальше необходимо включить двигатель на определенное время (например 10 минут) На щетчике будит видно разницу в киловаттах по ней уже легко можно высчитать сколько киловаттах потребляет двигатель. Удобней всего будит воспользоваться портативным электросчетчиком который показывает потребление в киловаттах (ваттах) в режиме реального времени.


Для определения реального показателя мощности, которую выдает двигатель, необходимо найти скорость валового вращения, измеряемую в числе оборотов за секунду, тяговое усилие двигателя.

Частота вращения умножается последовательно на 6,28, показатель силы и радиус вала, который можно вычислить при помощи штангенциркуля. Найденное значение мощности выражается в ваттах.

Определяем рабочее количество оборотов двигателя.

Самый быстрый способ - посчитать количество катушек (катушечных групп) Определяем мощность по расчетным таблицам. С помощью штангенциркуля замеряем диаметр вала, длину мотора (без выступающего вала) и расстояние до оси.Замеряем вылет вала и его выступающую часть, диаметр фланца если он есть, а также расстояние крепежных отверстий. По этим данным с помощью сводной таблицы можно легко определить мощность двигателя и другие характеристики

1,1 КВТ

Обороты в минуту3000 об/мин1500 об/мин1000 об/мин
Габариты h, мм718080
Диаметр вала d1, мм192222
Крепление лап по ширине b10, мм112125125
Крепление лап по длине L10, мм90100100
Крепление фланца по центрам отверстий d20, мм165165165
Замок фланца d25, мм130130130

1,5 КВТ

Обороты в минуту3000 об/мин1500 об/мин1000 об/мин
Габариты h, мм808090
Диаметр вала d1, мм222224
Крепление лап по ширине b10, мм125125140
Крепление лап по длине L10, мм100100125
Крепление фланца по центрам отверстий d20, мм165165215
Замок фланца d25, мм130130180

2,2 КВТ

Обороты в минуту3000 об/мин1500 об/мин1000 об/мин
Габариты h, мм8090100
Диаметр вала d1, мм222428
Крепление лап по ширине b10, мм125140160
Крепление лап по длине L10, мм100125140
Крепление фланца по центрам отверстий d20, мм165215215
Замок фланца d25, мм130180180

4 КВТ

Обороты в минуту3000 об/мин1500 об/мин1000 об/мин
Габариты h, мм100100112
Диаметр вала d1, мм282832
Крепление лап по ширине b10, мм160160190
Крепление лап по длине L10, мм112140140
Крепление фланца по центрам отверстий d20, мм215215265
Замок фланца d25, мм180180230
Как определить мощность и обороты электродвигателя без его разборки.

Электродвигатели в составе мотор-редукторов.

Электрические двигатели уже давно стали включаться в состав различных мотор-редукторов. Они находят свое применение как в трёхступенчатых типа МЦ3У, так и в двухступенчатых типа МЦ2У. Электромоторы имеют практически 90%-ный коэффициент полезного действия, не требуют постоянного обслуживания. Немаловажным параметром является и исключительная экологичность электрического мотора, вредные выхлопы отсутствуют вовсе, что делает его незаменимым при установке внутри помещения. Словом, в настоящее время электромоторы признаны в 3, а то и в 4 раза эффективнее традиционных двигателей внутреннего сгорания.

Но иногда, в случае выхода из строя электродвигателя, покупатель узнает, что абсолютно никакой сопроводительной документации к нему не прилагается. Маркировочные шильды, если и сохранились, могут находиться в изношенном потертом состоянии, так, что ничего на них рассмотреть попросту бывает невозможно. Как же в таком случае можно определить мощность двигателя и число его оборотов? Здесь поэтапно будут приведены советы, которые помогут это сделать.

Следует иметь в виду, что под числом оборотов подразумевается так называемая асинхронная скорость. Синхронная скорость это скорость вращения магнитного поля. Асинхронная скорость несколько ниже синхронной из-за наличия массы у вращательного элемента, а также воздействия сил трения, которые могут значительно понизить КПД мотора. Впрочем, на практике эти различия практически никогда не имеет решающего значения.

Сейчас на рынке представлено 3 основные категории асинхронных электродвигателей. Первая категория каталога - моторы, работающие при 1000 оборотах. На практике это число составляет порядка 950-970 оборотов, но для наглядности все-таки округляют до тысячи. Вторая категория моторы, выдающие 1500 об/мин. Это также округлено, так как в действительности диапазон лежит в пределах 1430-1470. Третья 3000 оборотов в минуту. Хотя реально такой мотор выдает 2900-2970 вращений.

Способы определения характеристик электромотора.

Чтобы определить, к какой из этих групп относится двигатель, не нужно разбирать его, как это советуют некоторые специалисты, чтобы обеспечить себе заказ на работу. Дело в том, что разбор электродвигателя может осуществить только мастер достаточной квалификации. На самом же деле достаточно открыть защитную крышку (другое название подшипниковый щит) и найти катушку обмотки. Таких катушек может быть несколько, но достаточно одной. В случае если к валу прикреплены полумуфта или шкив, потребуется снять еще и нижний щит.

Если катушки соединены при помощи деталей, которые мешают рассмотреть информацию, эти детали ни в коем случае нельзя отсоединять. Нужно попробовать определить на глаз соотношение размера катушки и статора.

Статором называется неподвижная часть электромотора, подвижная же имеет название ротор. В зависимости от конструктивных особенностей, в качестве ротора может выступать как сама катушка, так и магниты.

Если катушка закрывает собой половину кольца статора, такой двигатель относится к третьей группе, то есть способен выдавать до 3000 оборотов. Если размер катушки составляет треть от размеров кольца, это мотор второго типа, соответственно, он способен развить 1500 оборотов в минуту. Наконец, если катушка только на четверть закрывает собой кольцо, это первый тип. Электромотор развивает мощность в 1000 оборотов.

Существует еще один способ определения частоты вращения вала роторной части. Для этого также нужно снять крышку и найти верхнюю часть обмотки. По расположению секций обмотки и определяется скорость. Обычно внешняя секция занимает 12 пазов. Если сосчитать общее количество пазов и разделить на 12, можно получить число полюсов. Если число полюсов равно 2, двигатель имеет скорость вращения около 3000 об/мин. Если полюсов получилось 4, это соответствует 1500 оборотам в минуту. Если 6, то 1000 об/мин. Если 8, то 700 оборотов.

Третий способ определения количества оборотов внимательно осмотреть бирку на самом двигателе. Цифра на маркировке в конце и соответствует числу полюсов. Например, для маркировки АИР160S6 последняя цифра 6 указывает, сколько полюсов использует катушка.

Проще же всего измерить число оборотов специальным прибором тахометром. Но в силу узкой специализации применения данный способ нельзя рассматривать как общедоступный. Таким образом, даже если не сохранилось никакой технической документации, существует как минимум 4 способа определить число оборотов электрического мотора.

Определение оборотов электродвигателя по катушкам обмотки

Автор DUNDUK На чтение 2 мин. Опубликовано

Иногда, в моей практике приходилось сталкиваться с одной проблемой, связанной с асинхронными электродвигателями — как определить количество оборотов ротора электродвигателя, если нет бирки и технической документации на электромотор?

Вопрос, на самом деле, решается просто — обороты можно определить по катушкам обмотки статора асинхронного электродвигателя.

Асинхронные электродвигатели делятся по количеству оборотов ротора на: 1000 об/мин, 1500 об/мин и 3000 об/мин. При этом следует помнить, что если мы называем асинхронный электродвигатель «тысячником», то у него нет 1000 об/мин, т.к. он асинхронный (ротор отстаёт от магнитного поля). У него может быть 940 об/мин , 980 об/мин или около этого , но не 1000 об/мин. Тоже самое касается и «полуторатысячников» (1440 — 1480 об/мин), и «трёхтысячников» (2940 — 2980 об/мин).

Как определить обороты ротора по обмотке статора

Открываем одну из двух крышек электродвигателя и смотрим на катушки обмотки, вернее, на одну катушку. Она может состоять из нескольких секций (2-х , 3-х , 4-х ).

катушка обмотки электродвигателя

В статоре находим катушку, которая нам лучше всего видна. Теперь смотрим на её размер, относительно железа статора. Я не буду рассказывать, как катушки соединены между собой, как соединены секции в катушке, через сколько пазов в статоре они закладываются и т.д. Это нам сейчас не нужно. Нам сейчас нужно определить расстояние, которое занимает одна катушка по кольцу железа статора.

статор электродвигателя

Используйте на своих сайтах и блогах или на YouTube кликер для adsense

Определив это расстояние (даже на глаз), мы может с уверенностью сказать сколько оборотов имеет данный асинхронный электродвигатель.

1. Если катушка занимает половину кольца железа статора, то электродвигатель на 3000 об/мин.

электродвигатель на 3000 об\мин

2. Если катушка занимает 1/3 кольца железа, то электродвигатель на 1500 об/мин.

электродвигатель на 1500 об\мин

3. Если катушка занимает 1/4 кольца железа, то электродвигатель на 1000 об/мин.

электродвигатель на 1000 об\мин

Вот так всё легко и просто.

Как определить обороты электродвигателя без бирки видео

Под скоростью вращения асинхронного электродвигателя обычно понимают угловую частоту вращения его ротора, которая приведена на шильдике (на паспортной табличке двигателя) в виде количества оборотов в минуту. Трехфазный двигатель можно питать и от однофазной сети, для этого достаточно добавить конденсатор параллельно одной или двум его обмоткам, в зависимости от напряжения сети, но конструкция двигателя от этого не изменится.

Так, если ротор под нагрузкой совершает 2760 оборотов в минуту, то угловая частота данного двигателя будет равна 2760*2пи/60 радиан в секунду, то есть 289 рад/с, что не удобно для восприятия, поэтому на табличке пишут просто «2760 об/мин». Применительно к асинхронному электродвигателю, это обороты с учетом скольжения s.

Синхронная же скорость данного двигателя (без учета скольжения) будет равна 3000 оборотов в минуту, поскольку при питании обмоток статора сетевым током с частотой 50 Гц, каждую секунду магнитный поток будет совершать по 50 полных циклических изменений, а 50*60 = 3000, вот и получается 3000 оборотов в минуту — синхронная скорость асинхронного электродвигателя.

В рамках данной статьи мы поговорим о том, как определить синхронную скорость вращения неизвестного асинхронного трехфазного двигателя, просто взглянув на его статор. По внешнему виду статора, по расположению обмоток, по количеству пазов, – можно легко определить синхронные обороты электродвигателя если у вас нет под рукой тахометра. Итак, начнем по порядку и разберем данный вопрос с примерами.

3000 оборотов в минуту

Про асинхронные электродвигатели (смотрите – Виды электродвигателей) принято говорить, что тот или иной двигатель имеет одну, две, три или четыре пары полюсов. Минимум — одна пара полюсов, то есть минимум — два полюса. Взгляните на рисунок. Здесь вы видите, что в статор уложено по две последовательно соединенные катушки на каждую фазу — в каждой паре катушек одна расположена напротив другой. Эти катушки и образуют по паре полюсов на статоре.

Одна из фаз показана для ясности красным цветом, вторая — зеленым, третья – черным. Обмотки всех трех фаз устроены одинаково. Поскольку три эти обмотки питаются по очереди (ток трехфазный), то за 1 колебание из 50 в каждой из фаз – магнитный поток статора один раз обернется на полные 360 градусов, то есть совершит один оборот за 1/50 секунды, значит 50 оборотов получится за секунду. Так и выходит 3000 оборотов в минуту.

Таким образом становится ясно, что для определения синхронных оборотов асинхронного электродвигателя достаточно определить количество пар его полюсов, что легко сделать, сняв крышку и взглянув на статор.

Общее число пазов статора разделите на число пазов, приходящихся на одну секцию обмотки одной из фаз. Если получится 2, то перед вами двигатель с двумя полюсами — с одной парой полюсов. Следовательно синхронная частота составляет 3000 оборотов в минуту или примерно 2910 с учетом скольжения. В простейшем случае 12 пазов, по 6 пазов на катушку, и таких катушек 6 — по две на каждую из трех фаз.

Обратите внимание, количество катушек в одной группе для одной пары полюсов может быть не обязательно 1, но и 2 и 3, однако для примера мы рассмотрели вариант с одиночными группами на пару катушек (не будем в рамках данной статьи заострять внимание на способах намотки).

1500 оборотов в минуту

Для получения синхронной скорости в 1500 оборотов в минуту, количество полюсов статора увеличивают вдвое, чтобы за 1 колебание из 50 магнитный поток совершил бы только пол оборота — 180 градусов.

Для этого на каждую фазу делают по 4 секции обмотки. Таким образом, если одна катушка занимает четверть всех пазов, то перед вами двигатель с двумя парами полюсов, образованными четырьмя катушками на фазу.

Например, 6 пазов из 24 занимает одна катушка или 12 из 48, значит перед вами двигатель с синхронной частотой 1500 оборотов в минуту, или с учетом скольжения примерно 1350 оборотов в минуту. На приведенном фото каждая секция обмотки выполнена в виде двойной катушечной группы.

1000 оборотов в минуту

Как вы уже поняли, для получения синхронной частоты в 1000 оборотов в минуту, каждая фаза образует уже три пары полюсов, чтобы за одно колебание из 50 (герц) магнитный поток обернулся бы всего на 120 градусов, и соответствующим образом повернул бы за собой ротор.

Таким образом, минимум 18 катушек установлены на статор, причем каждая катушка занимает шестую часть всех пазов (по шесть катушек на фазу — по три пары). Например, если пазов 24, то одна катушка займет 4 из них. Получится частота с учетом скольжения около 935 оборотов в минуту.

750 оборотов в минуту

Для получения синхронной скорости в 750 оборотов в минуту, необходимо, чтобы три фазы формировали на статоре четыре пары движущихся полюсов, это по 8 катушек на фазу — одна напротив другой — 8 полюсов. Если например на 48 пазов приходится по катушке на каждые 6 пазов — перед вами асинхронный двигатель с синхронными оборотами 750 (или около 730 с учетом скольжения).

500 оборотов в минуту

Наконец, для получения асинхронного двигателя с синхронной скоростью в 500 оборотов в минуту необходимо 6 пар полюсов — по 12 катушек (полюсов) на фазу, чтобы на каждое колебание сети магнитный поток поворачивался бы на 60 градусов. То есть, если например статор имеет 36 пазов, при этом на катушку приходится по 4 паза — перед вами трехфазный двигатель на 500 оборотов в минуту (480 с учетом скольжения).

При замене сломанного советского электродвигателя на новый, часто оказывается, что на нем нет шильдика. Нам часто задают вопросы: как узнать мощность электродвигателя? Как определить обороты двигателя? В этой статье мы рассмотрим, как определить параметры электродвигателя без бирки — по диаметру вала, размерам, току.
Заказать новый электродвигатель по телефону

Как определить мощность?

Существует несколько способов определения мощности электродвигателя: диаметру вала, по габариту и длине, по току и сопротивлению, замеру счетчиком электроэнергии.

По габаритным размерам

Все электродвигатели отличаются по габаритным размерам. Определить мощность двигателя можно сравнив габаритные размеры с таблицей определения мощности электродвигателя, перейдя по ссылке габаритно-присоединительные размеры электродвигателей АИР.

Какие размеры необходимо замерить:

  • Длина, ширина, высота корпуса
  • Расстояние от центра вала до пола
  • Длина и диаметр вала
  • Крепежные размеры по лапам (фланцу)

По диаметру вала

Определение мощности электродвигателя по диаметру вала — частый запрос для поисковых систем. Но для точного определения этого параметра недостаточно – два двигателя в одном габарите, с одинаковыми валами и частотой вращения могут иметь различную мощность.

Таблица с привязкой диаметров валов к мощности и оборотам для двигателей АИР и 4АМ.

Мощность
электродвигателя Р, кВт
Диаметр вала, мм
3000 об/мин 1500 об/мин 1000 об/мин 750 об/мин
1,5 22 22 24 28
2,2 24 28 32
3 24 32
4 28 28 38
5,5 32 38
7,5 32 38 48
11 38 48
15 42 48 55
18,5 55 60
22 48 55 60
30 65
37 55 60 65 75
45 75 75
55 65 80
75 65 75 80
90 90
110 70 80 90
132 100
160 75 90 100
200
250 85 100
315

По показанию счетчика

Как правило измерение счетчика отображаются в киловаттах (далее кВт). Для точности измерения стоит отключить все электроприборы или воспользоваться портативным счетчиком. Мощность электродвигателя 2,2 кВт, подразумевает что он потребляет 2,2 кВт электроэнергии в час.

Для измерения мощности по показанию счетчика нужно:

  1. Подключить мотор и дать ему поработать в течении 6 минут.
  2. Замеры счетчика умножить на 10 – получаем точную мощность электромотора.

Расчет мощности по току

Для начала нужно подключить двигатель к сети и замерить показатели напряжения. Замеряем потребляемый ток на каждой из обмоток фаз с помощью амперметра или мультиметра. Далее, находим сумму токов трех фаз и умножаем на ранее замеренные показатели напряжения, наглядно в формуле расчета мощности электродвигателя по току.

  • P – мощность электродвигателя;
  • U – напряжение;
  • Ia – ток 1 фазы;
  • Ib – 2 фазы;
  • Ic – 3 фазы.

Определение оборотов вала

Асинхронные трехфазные двигатели по частоте вращения ротора делятся 4 типа: 3000, 1500, 1000 и 750 об. мин. Приводим пример маркировки на основании АИР 180:

  1. АИР 180 М2 – где 2 это 3000 оборотов.
  2. АИР 180 М4 – 4 это 1500 об. мин.
  3. АИР 180 М6 – 6 обозначает частоту вращения 1000 об/мин.
  4. АИР 180 М8 – 8 означает, что частота вращения выходного вала 750 оборотов.

Самый простой способ определить количество оборотов трехфазного асинхронного электродвигателя – снять задний кожух и посмотреть обмотку статора.

У двигателя на 3000 об/мин катушка обмотки статора занимает половину окружности — 180 °, то есть начало и конец секции параллельны друг другу и перпендикулярны центру. У электромоторов 1500 оборотов угол равен 120 °, у 1000 – 90 °. Схематический вид катушек изображен на чертеже. Все обмоточные данные двигателей смотрите в таблице.

Узнать частоту вращения с помощью амперметра

Узнать обороты вала двигателя, можно посчитав количество полюсов. Для этого нам понадобится миллиамперметр — подключаем измерительный прибор к обмотке статора. При вращении вала двигателя стрелка амперметра будет отклонятся. Число отклонений стрелки за один оборот – равно количеству полюсов.

  • 2 полюса – 3000 об/мин
  • 4 полюса – 1500 об/мин
  • 6 полюса – 2000 об/мин
  • 8 полюса – 750 об/мин

Если не получилось узнать мощность и обороты

Если не получилось узнать мощность и обороты электродвигатели или вы не уверены в измерениях – обращайтесь к специалистам «Систем Качества». Наши специалисты помогут подобрать нужный мотор или провести ремонт сломанного электродвигателя АИР.

(2 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Для того чтобы оценить запись, вы должны быть зарегистрированным пользователем сайта.

Опытный электрик может легко отличить 1.5 от 2.2 кВт всего лишь взглянув на его габариты. Помимо этого он сможет определить количество оборотов двигателя по размеру статора, количеству пар полюсов и диаметра вала.

Основные способы определения мощности двигателя

Самый быстрый способ – посчитать количество катушек (катушечных групп)

Определяем мощность по расчетным таблицам. С помощью штангенциркуля замеряем диаметр вала, длину мотора (без выступающего вала) и расстояние до оси.Замеряем вылет вала и его выступающую часть, диаметр фланца если он есть, а также расстояние крепежных отверстий.

По этим данным с помощью сводной таблицы можно легко определить мощность двигателя и другие характеристики

Как узнать обороты электродвигателя в домашних условиях

Как узнать характеристики электродвигателя без маркировки.

Как узнать обороты электродвигателя в домашних условиях

Электродвигатели в составе мотор-редукторов.

Электрические двигатели уже давно стали включаться в состав различных мотор-редукторов. Они находят свое применение как в трёхступенчатых типа МЦ3У, так и в двухступенчатых типа МЦ2У. Электромоторы имеют практически 90%-ный коэффициент полезного действия, не требуют постоянного обслуживания. Немаловажным параметром является и исключительная экологичность электрического мотора, вредные выхлопы отсутствуют вовсе, что делает его незаменимым при установке внутри помещения. Словом, в настоящее время электромоторы признаны в 3, а то и в 4 раза эффективнее традиционных двигателей внутреннего сгорания.

Но иногда, в случае выхода из строя электродвигателя, покупатель узнает, что абсолютно никакой сопроводительной документации к нему не прилагается. Маркировочные шильды, если и сохранились, могут находиться в изношенном потертом состоянии, так, что ничего на них рассмотреть попросту бывает невозможно. Как же в таком случае можно определить мощность двигателя и число его оборотов? Здесь поэтапно будут приведены советы, которые помогут это сделать.

Следует иметь в виду, что под числом оборотов подразумевается так называемая асинхронная скорость. Синхронная скорость это скорость вращения магнитного поля. Асинхронная скорость несколько ниже синхронной из-за наличия массы у вращательного элемента, а также воздействия сил трения, которые могут значительно понизить КПД мотора. Впрочем, на практике эти различия практически никогда не имеет решающего значения.

Сейчас на рынке представлено 3 основные категории асинхронных электродвигателей. Первая категория каталога – моторы, работающие при 1000 оборотах. На практике это число составляет порядка 950-970 оборотов, но для наглядности все-таки округляют до тысячи. Вторая категория моторы, выдающие 1500 об/мин. Это также округлено, так как в действительности диапазон лежит в пределах 1430-1470. Третья 3000 оборотов в минуту. Хотя реально такой мотор выдает 2900-2970 вращений.

Способы определения характеристик электромотора.

Чтобы определить, к какой из этих групп относится двигатель, не нужно разбирать его, как это советуют некоторые специалисты, чтобы обеспечить себе заказ на работу. Дело в том, что разбор электродвигателя может осуществить только мастер достаточной квалификации. На самом же деле достаточно открыть защитную крышку (другое название подшипниковый щит) и найти катушку обмотки. Таких катушек может быть несколько, но достаточно одной. В случае если к валу прикреплены полумуфта или шкив, потребуется снять еще и нижний щит.

Если катушки соединены при помощи деталей, которые мешают рассмотреть информацию, эти детали ни в коем случае нельзя отсоединять. Нужно попробовать определить на глаз соотношение размера катушки и статора.

Статором называется неподвижная часть электромотора, подвижная же имеет название ротор. В зависимости от конструктивных особенностей, в качестве ротора может выступать как сама катушка, так и магниты.

Если катушка закрывает собой половину кольца статора, такой двигатель относится к третьей группе, то есть способен выдавать до 3000 оборотов. Если размер катушки составляет треть от размеров кольца, это мотор второго типа, соответственно, он способен развить 1500 оборотов в минуту. Наконец, если катушка только на четверть закрывает собой кольцо, это первый тип. Электромотор развивает мощность в 1000 оборотов.

Существует еще один способ определения частоты вращения вала роторной части. Для этого также нужно снять крышку и найти верхнюю часть обмотки. По расположению секций обмотки и определяется скорость. Обычно внешняя секция занимает 12 пазов. Если сосчитать общее количество пазов и разделить на 12, можно получить число полюсов. Если число полюсов равно 2, двигатель имеет скорость вращения около 3000 об/мин. Если полюсов получилось 4, это соответствует 1500 оборотам в минуту. Если 6, то 1000 об/мин. Если 8, то 700 оборотов.

Третий способ определения количества оборотов внимательно осмотреть бирку на самом двигателе. Цифра на маркировке в конце и соответствует числу полюсов. Например, для маркировки АИР160S6 последняя цифра 6 указывает, сколько полюсов использует катушка.

Проще же всего измерить число оборотов специальным прибором тахометром. Но в силу узкой специализации применения данный способ нельзя рассматривать как общедоступный. Таким образом, даже если не сохранилось никакой технической документации, существует как минимум 4 способа определить число оборотов электрического мотора.

Как определить частоту вращения электродвигателя?

Как узнать обороты электродвигателя в домашних условияхОчевидно, что правильная эксплуатация любой электрической машины предполагает соответствие такого важного ее технического параметра как частота вращения условиям эксплуатации.

Все основные параметры асинхронного электродвигателя изготовителем указываются на металлической бирке – шильдике, прикрепленной к его корпусу. И конечно, в приведенных технических данных обязательно присутствует информация о частоте вращения при номинальной нагрузке.

Как узнать обороты электродвигателя в домашних условияхОднако, на практике, совсем нередки случаи, когда необходимо определить частоту вращения двигателя с отсутствующим шильдиком или с нечитаемыми – стершимися надписями на нем.

Конечно, в таких случаях опытный мастер-электроприводчик, наверняка сможет определить частоту вращения, но у начинающих специалистов-электриков, занимающихся обслуживанием электрического оборудования при решении этого вопроса могут возникнуть некоторые затруднения.

Проще всего определить скорость вращения вала работающего “асинхронника” тахометром. Но, учитывая, что ввиду узкой специфики использования, наличие этого измерительного прибора – большая редкость, данный метод здесь не рассматривается.

Надеемся, предложенный ниже способ окажется полезным. Он применим для асинхронных электродвигателей небольшой и средней мощности, имеющих однослойные статорные обмотки.

Как узнать обороты электродвигателя в домашних условияхИтак, в нашем случае определение частоты вращения электродвигателя предполагает осмотр его статорной обмотки. Поэтому, с двигателя потребуется снять крышку (пошипниковый щит). Если на его валу закреплены шкив или полумуфта для передачи движения, то рекомендуем снять задний щит.

Сняв крышку и крыльчатку вентилятора с вала, следует, откр

Как определить требования к крутящему моменту и скорости двигателя

Диапазон рабочих скоростей

Требуемый диапазон скоростей может быть трудно достичь в зависимости от типа применения. В общем, в зависимости от размера двигателя и типа нагрузки, для очень широких диапазонов может потребоваться специальный двигатель.

How to determine motor torque and speed requirements How to determine motor torque and speed requirements Как определить требования к крутящему моменту и скорости двигателя

Работа на очень низких скоростях , требующая работы двигателя на очень низкой частоте (ниже примерно 6 Гц) или на очень высоких скоростях , требующая работы двигателя на очень высоких частотах (выше 90 Гц) может потребоваться специальный двигатель

Синхронная скорость двигателя напрямую зависит от выходной частоты управления . Следовательно, частота, необходимая для достижения желаемой скорости нанесения, может быть аппроксимирована путем деления желаемой скорости на номинальную скорость двигателя, а затем умножения на номинальную частоту двигателя.

Если минимальная или максимальная частота близки или превышают пределы, указанные выше, то перед продолжением следует проконсультироваться с изготовителем двигателя.

Ниже приведены примеры диапазонов скоростей, выраженные как отношение базовой скорости двигателя к минимальной скорости .


Пример диапазона скоростей постоянного и переменного крутящего момента

(базовая скорость = 2500 об / мин)

Минимальная скорость (об / мин) % Базовая скорость двигателя Коэффициент Скорости
1250 50 2: 1
625 25 4: 1
250 10 10: 1
125 5 20: 1
25 1 100: 1

Приложения с постоянной мощностью имеют диапазон скоростей, где базовая скорость - это самая низкая скорость, а не максимальная скорость
.


Пример диапазона скоростей в лошадиных силах

(базовая скорость = 2500 об / мин)

Минимальная скорость (об / мин) % Базовая скорость двигателя Коэффициент Скорости
3750 150 1,5: 1
5000 200 2: 1
7500 300 3: 1

Примечание: Эти примеры диапазонов скоростей приведены только для иллюстрации.Не все двигатели могут работать в этих диапазонах.


Момент отрыва

У двигателя должно быть достаточно отрывающего момента для запуска нагрузки.

Это не относится к заблокированному ротору двигателя или пусковому крутящему моменту, опубликованному для запуска по всей линии. Крутящий момент ограничен двигателем, доступным током от управления и настройкой управления.

Если статический крутящий момент , необходимый для начала перемещения нагрузки, превышает 140 процентов крутящего момента двигателя при полной нагрузке, может потребоваться негабаритное управление и двигатель с достаточным крутящим моментом.

Существует несколько методов, которые могут быть использованы для достижения необходимого крутящего момента в пределах возможностей используемых компонентов. Эти методы следует обсудить с изготовителем двигателя для достижения оптимальной конфигурации.

Ресурс: NEMA VSD Руководство

,
Каковы наилучшие способы контроля скорости двигателя постоянного тока?

Управление скоростью двигателя постоянного тока является одной из наиболее полезных функций двигателя. Управляя скоростью двигателя, вы можете изменять скорость двигателя в соответствии с требованиями и получать требуемую работу.

DC Motor Speed Control DC Motor Speed Control Управление скоростью двигателя постоянного тока

Механизм управления скоростью применим во многих случаях, например, для управления движением транспортных средств-роботов, движением двигателей на бумажных фабриках и движением двигателей в лифтах, где используются различные типы двигателей постоянного тока.


Принцип работы двигателя постоянного тока

Простой двигатель постоянного тока работает по принципу: когда токопроводящий проводник находится в магнитном поле, он испытывает механическую силу. В практическом двигателе постоянного тока якорь представляет собой ток, несущий проводник, и поле

, DC Motor working principle, DC Motor working principle, принцип работы двигателя постоянного тока,

, создает магнитное поле.

Когда на проводник (якорь) подается ток, он создает собственный магнитный поток. Магнитный поток либо увеличивает магнитный поток из-за обмоток возбуждения в одном направлении, либо нейтрализует магнитный поток из-за обмоток возбуждения.Накопление магнитного потока в одном направлении по сравнению с другим оказывает воздействие на проводник, и, следовательно, он начинает вращаться.

В соответствии с законом электромагнитной индукции Фарадея вращательное действие проводника создает ЭДС. Эта ЭДС, в соответствии с законом Ленца, имеет тенденцию противостоять причине, то есть подаваемому напряжению. Таким образом, двигатель постоянного тока обладает особой характеристикой регулировки крутящего момента в случае изменения нагрузки из-за обратной ЭДС.

PCBWay PCBWay

Не пропустите: Бесщеточный двигатель постоянного тока Преимущества и области применения

Принцип регулирования скорости

Из приведенного выше рисунка уравнение напряжения простого двигателя постоянного тока составляет
В = Eb + IaRa
В - это подаваемое напряжение , Eb - обратная ЭДС, Ia - ток якоря, Ra - сопротивление якоря.
Мы уже знаем, что
Eb = (PøNZ) / 60A.
P - количество полюсов,
A - постоянная
Z - количество проводников
N-скорость двигателя
Подставляя значение Eb в уравнение напряжения, получаем
V = ((PøNZ) / 60A) + IaRa
Или V - IaRa = (PøNZ) / 60A
, т. Е. N = (PZ / 60A) (V - IaRa) / ø
. Вышеприведенное уравнение также можно записать в виде:
N = K (V - IaRa) / ø, K является константой

Это подразумевает три вещи:

  1. Скорость двигателя прямо пропорциональна напряжению питания.
  2. Частота вращения двигателя обратно пропорциональна падению напряжения на якоре.
  3. Скорость двигателя обратно пропорциональна потоку из-за результатов полевых исследований

Таким образом, скорость двигателя постоянного тока можно регулировать тремя способами:

  • Изменяя напряжение питания
  • Изменяя поток, и путем изменения тока через обмотку возбуждения
  • путем изменения напряжения якоря и изменения сопротивления якоря

Не пропустите: преобразователей постоянного тока постоянного тока типа

3 способа регулирования скорости двигателя постоянного тока

1.Метод управления магнитным потоком

В этом методе магнитный поток, создаваемый обмотками возбуждения, изменяется для изменения скорости двигателя.

Flux Control method Flux Control method Метод управления магнитным потоком

Поскольку магнитный поток зависит от тока, протекающего через обмотку возбуждения, его можно изменять, меняя ток через обмотку возбуждения. Это может быть достигнуто путем использования переменного резистора, включенного последовательно с резистором обмотки возбуждения.

Первоначально, когда переменный резистор удерживается в своем минимальном положении, номинальный ток протекает через обмотку возбуждения благодаря номинальному напряжению питания, и в результате скорость поддерживается нормальной.Когда сопротивление постепенно увеличивается, ток через обмотку возбуждения уменьшается. Это в свою очередь уменьшает производимый поток. Таким образом, скорость двигателя увеличивается за пределы своего нормального значения.

2. Метод управления якоря

С помощью этого метода можно управлять скоростью двигателя постоянного тока, управляя сопротивлением якоря, чтобы контролировать падение напряжения на якоре. Этот метод также использует переменный резистор последовательно с якорем.

Armature Control method Armature Control method Метод управления якоря

Когда переменный резистор достигает своего минимального значения, сопротивление якоря становится нормальным, и, следовательно, напряжение якоря падает.Когда значение сопротивления постепенно увеличивается, напряжение на якоре уменьшается. Это, в свою очередь, приводит к снижению скорости двигателя.

Этот метод достигает скорости двигателя ниже нормального диапазона.

3. Метод контроля напряжения

Оба вышеупомянутых метода не могут обеспечить управление скоростью в желаемом диапазоне. Кроме того, метод управления магнитным потоком может влиять на коммутацию, в то время как метод управления якорем включает в себя огромные потери мощности из-за использования резистора, включенного последовательно с якорем.Поэтому часто желателен другой метод - тот, который контролирует напряжение питания для управления скоростью двигателя.

При таком способе обмотка возбуждения получает фиксированное напряжение, а якорь получает переменное напряжение.
Один из таких способов контроля напряжения включает использование механизма переключения для подачи переменного напряжения на якорь, а другой использует генератор с приводом от переменного тока для подачи переменного напряжения на якорь (система Уорда-Леонарда).

Помимо этих двух методов, наиболее широко используемым методом является использование широтно-импульсной модуляции для достижения контроля скорости двигателя постоянного тока. ШИМ включает подачу импульсов переменной ширины на драйвер двигателя для управления напряжением, подаваемым на двигатель. Этот метод оказывается очень эффективным, поскольку потери мощности поддерживаются на минимальном уровне и не предполагают использования какого-либо сложного оборудования.

Voltage Control Method Voltage Control Method Метод управления напряжением

Приведенная выше блок-схема представляет собой простой регулятор скорости вращения электродвигателя.Как показано на приведенной выше блок-схеме, микроконтроллер используется для подачи сигналов ШИМ на драйвер двигателя. Драйвером двигателя является микросхема L293D, которая состоит из цепей H-моста для управления двигателем.

ШИМ

достигается путем изменения импульсов, подаваемых на вывод разрешения микросхемы привода двигателя для управления приложенным напряжением двигателя. Изменение импульсов осуществляется микроконтроллером, с входным сигналом от кнопок. Здесь предусмотрены две кнопки, каждая для уменьшения и увеличения коэффициента заполнения импульсов.

Мы надеемся, что смогли предоставить подробное и актуальное описание управления скоростью двигателя постоянного тока. Вот простой вопрос для наших читателей: каковы другие методы управления приложенным напряжением, кроме ШИМ?

Пожалуйста, поделитесь своим мнением и ответом в разделе комментариев ниже.

Измерение скорости двигателя | Simple Electric Motors

Скорость двигателя обычно измеряется в об / мин (оборотов в минуту). Это одна из более сложных задач, но это одна из самых важных вещей, которые нужно знать о вашем моторе. Есть несколько способов сделать это.

  • Стробоскоп (стробоскоп) может использоваться для измерения оборотов в минуту. Некоторые стробоскопы имеют активные счетчики, показывающие частоту вспышки.
  • Оптические тахометры могут использоваться для определения скорости вращения, однако для них требуется что-то вроде гребного винта, прикрепленного к двигателю, что может замедлить его.

Эти методы требуют специального дорогостоящего оборудования, которое нелегко найти. В своем научном проекте Стэн построил электронный счетчик дека, который подсчитывал, сколько раз магниты на роторе проходили мимо датчика в течение определенного периода времени (15 секунд). Подобный счетчик доступен в виде комплекта на нашем сайте. Обратите внимание, что, хотя сам по себе это отличный проект по электронным схемам, его можно рекомендовать только опытным пользователям. Он также не обеспечивает измерение скорости в реальном времени, так как среднее число оборотов в минуту рассчитывается для периода измерения.

Изучив все эти методы и основываясь на отзывах наших клиентов, мы предложили очень точное, относительно недорогое решение для измерения в реальном времени.

Измеритель оборотов (доступен в виде приложения или полного комплекта) основан на измерении частоты. Он прекрасно работает на всех бесщеточных двигателях, доступных на нашем сайте.

Частота в электронике измеряется в герцах (Гц). Один герц равен одному циклу (или одному событию) в секунду.Этот инструмент рассчитывает количество раз, которое магнит на роторе проходит мимо датчика каждую секунду. Это похоже на счетчик Стэна, использованный в его проекте, но вам не нужно использовать секундомер для измерения, поскольку вы получите данные в реальном времени на дисплее мультиметра в режиме измерения частоты.

На рисунке вверху этой страницы показано, как использовать этот простой инструмент. Просто вставьте батарейки, подсоедините зажимы типа «крокодил» к измерительным проводам мультиметра, установите измерение Герца и держите датчик Холла рядом с вращающимися магнитами.Обратите внимание, что фирменная сторона датчика должна быть обращена к магнитам на роторе.

Так какая скорость в об / мин?

Дисплей мультиметра показывает, сколько раз магнит прошел датчик за одну секунду. Нам нужно разделить это на количество магнитов на роторе и умножить на 60 (секунд в минуту). Обычно имеется 4 магнита, поэтому показания дисплея следует умножить на 15, чтобы получить обороты.

На картинке скорость мотора составляет около 4100 об / мин на 6 вольт. Это один из самых быстрых двигателей (двигатель с эффектом Холла).Поскольку скорость двигателя постоянно меняется, вам, вероятно, следует округлить показания до целого числа или игнорировать цифры после десятичной точки.

Большинство современных мультиметров не измеряют частоту, поэтому, если вы покупаете только вложение, вы должны убедиться, что ваше устройство способно это сделать. Если вы покупаете набор для измерения оборотов, вы можете использовать прилагаемый мультиметр для всех других измерений.

Можно ли подключить мультиметр в частотном режиме непосредственно к электронным схемам двигателя без подключения? Это возможно для двигателя на ИС с эффектом Холла и двигателя с оптическим управлением, но для всех герконов и обычных двигателей ответ отрицательный.Сигнал от этих двигателей очень шумный и не подходит для измерения частоты без дополнительных электронных схем. Отличная информация об этом доступна в статье Giorgos Lazaridis «Измерение частоты».

Смотрите видео «Простое измерение скорости для простых бесщеточных электродвигателей» на нашем канале в YouTube .

Измерение скорости обычных двигателей является еще более сложной задачей. В этих двигателях, таких как двигатель, изготовленный из комплекта № 15, или любой другой популярной конструкции в Интернете, вращение катушки и постоянные магниты не двигаются.Для этих двигателей мы разработали другое специальное приспособление, которое позволяет измерять обороты.

Этот измерительный инструмент, также доступный на нашем сайте в виде приложения или полного комплекта, который включает мультиметр с частотным режимом, основан на оптических измерениях. Для этого катушка должна быть слегка модифицирована.

Согните концы катушки, как показано на рисунке. Убедитесь, что катушка все еще сбалансирована.

Прикрепите крошечный кусок непрозрачного материала к одному концу, как показано на рисунке.Вы можете использовать кусок изоленты или приклеить небольшой кусочек свернутой алюминиевой фольги.

Вот как измеряется скорость для обычных двигателей:

Мультиметр, установленный для измерения частоты, подсчитывает, сколько раз ваш кусок материала проходит через слот оптоинтерфейсера за одну секунду. Показания дисплея должны быть умножены на 60, чтобы получить обороты.

Это измерительное приспособление поставляется в разобранном виде. Он включает в себя все электронные компоненты, держатель батареи и измерительные провода с зажимами типа «крокодил».Никаких специальных инструментов или пайки не требуется. Это может быть собрано в считанные минуты.

Еще раз, этот инструмент может использоваться не только в наборе № 15, доступном на нашем сайте, но и на большинстве других двигателей, где у вас есть вращающаяся катушка. Если вы покупаете отдельное приложение, убедитесь, что у вас есть мультиметр, который может измерять частоту.

Смотрите видео «Как измерить скорость вращения катушки» в видео с простым электродвигателем на нашем канале YouTube .

19 января 2016 г. .
На нашем сайте есть еще одно устройство, которое было добавлено недавно. Это оптический тахометр, который использует лазерный луч для точного измерения скорости в об / мин. Технологические достижения последних лет сделали этот измерительный прибор очень доступным.

Он чрезвычайно прост в использовании - просто поместите часть специальной отражающей полосы на ротор и направьте лазерный луч!

Как выбрать нужный инструмент для измерения оборотов?

Для всех бесщеточных двигателей (комплекты № 1-14):

Оптический тахометр

является самым простым в использовании и обеспечивает самые быстрые результаты.Однако это просто инструмент для измерения оборотов. Если вы планируете измерять напряжение, ток и т. Д. В своем проекте, вы можете рассмотреть набор для измерения оборотов № 1.
Также методы, основанные на измерении частоты, добавляют веселья и опыта обучения, так как необходимо рассчитать число оборотов в минуту - это может быть частью вашего проекта!

Для обычных двигателей (комплекты № 15-17 и любые другие конструкции с вращающейся катушкой):

Мы рекомендуем набор для измерения оборотов № 2. Оптический тахометр также может быть использован, но размещение светоотражающей полосы на небольшой световой катушке может быть немного сложной задачей.Отражающая полоса с достаточной поверхностью для измерения может замедлить этот тип двигателя.

Удачи в измерениях оборотов!

,
Практические советы о том, как не перегореть электродвигатель

Подогрев двигателя

Существует много причин, по которым электродвигатель может начать нагреваться. Например, когда используется другой режим запуска, отличный от указанного на заводской табличке двигателя, это может привести к перегреву двигателя и последующему повреждению двигателя.

Practical tips on how not to burnout an electric motor Практические советы о том, как не перегореть электродвигатель

Из-за высоких пусковых токов в асинхронных электродвигателях время, необходимое для ускорения высокоинерционных нагрузок, приведет к внезапному повышению температуры двигателя.Если интервал между последовательными запусками очень короткий, обмотки двигателя могут перегреться, что приведет к некоторому повреждению или сокращению срока их службы.

На температуру обмотки двигателя влияет тепло, поступающее от различных источников. Эти источники могут быть внутренними по отношению к двигателю в результате его работы, или они могут быть внешними по отношению к двигателю в результате его окружающей среды. На температуру также влияет способность двигателя рассеивать это тепло.

Давайте обсудим наиболее важные темы, связанные с нагревом асинхронного двигателя:

    1. Нагрев обмотки
      1. Потери
      2. Тепловыделение
      3. Температура наружной поверхности двигателя
    2. Срок службы мотора
    3. Классы изоляции
    4. Измерение повышения температуры обмотки
    5. Применение электродвигателя, приводящее к перегреву
      1. General
      2. Вариации нагрузки двигателя
      3. Повторяющиеся запуска и остановки
      4. Инерция нагрузки
      5. Колебания напряжения и частоты
      6. Работа с преобразователями частоты
      7. Недостаточная высота
      8. Плохая вентиляция

1.Нагрев обмотки

1,1 потери

Эффективная или полезная выходная мощность, подаваемая двигателем на конце вала, ниже, чем мощность, потребляемая двигателем от источника питания, т.е. эффективность двигателя всегда ниже 100%.

Разница между входом и выходом представляет потерь, которые преобразуются в тепло . Это тепло нагревает обмотки и поэтому должно быть снято с двигателя, чтобы избежать чрезмерного повышения температуры.

Этот отвод тепла должен быть обеспечен для всех типов двигателей.

В автомобильном двигателе, например, в случае двигателей с воздушным охлаждением тепло, выделяемое внутренними потерями, должно быть удалено из блока двигателя потоком воды через радиатор или вентилятор.

Вернуться к содержанию ↑


1,2 Теплоотдача

Тепло, создаваемое внутренними потерями, рассеивается в окружающем воздухе через внешнюю поверхность рамы. В полностью закрытых двигателях этому рассеиванию обычно способствует вентилятор, установленный на валу.

Хорошее тепловыделение зависит от:

  1. КПД вентиляционной системы
  2. Общая площадь рассеяния тепла рамы
  3. Разница температур между внешней поверхностью рамы и окружающим воздухом (т экст. - т а )

Рекомендации

Действие № 1 - Хорошо спроектированная система вентиляции, а также эффективный вентилятор, способный пропускать большой объем воздуха, должны направлять этот воздух по всей окружности рамы для достижения необходимого теплообмена.

Большой объем воздуха абсолютно бесполезен, если ему позволено распространяться, не отводя тепло от двигателя .

Действие № 2 - Площадь рассеяния должна быть максимально большой. Однако двигатель с очень большой рамой требует очень большой площади охлаждения и, следовательно, станет слишком дорогим, слишком тяжелым и требует слишком много места для установки.

Чтобы получить максимально возможную площадь, при этом сохраняя размеры и вес минимальными (экономическое требование), охлаждающих вентиляторов установлены вокруг рамы .

Действие № 3 - Эффективная система охлаждения - это система, которая способна рассеивать максимально возможное количество тепла через наименьшую площадь рассеяния.

Следовательно, необходимо, чтобы внутреннее падение температуры, показанное на рисунке 7.1, было минимизировано. Это означает, что хороший теплообмен должен происходить изнутри на внешнюю поверхность двигателя.

Как объяснено, цель состоит в том, чтобы уменьшить внутреннее падение температуры (т.е.улучшить теплопередачу), чтобы получить максимально возможное падение температуры наружного воздуха, необходимое для хорошего отвода тепла.

Внутреннее падение температуры зависит от различных факторов, которые указаны на рисунке 1, где температуры определенных важных областей показаны и объяснены следующим образом:

Internal drop in temperature depends on different factors Internal drop in temperature depends on different factors Рисунок 1 - Внутреннее падение температуры зависит от различных факторов

Где:

A - Самая горячая точка намотки находится в центре пазов, где выделяется тепло в результате потерь в проводниках.

AB - Падение температуры происходит из-за теплопередачи от самой горячей точки к внешним проводам . Поскольку воздух является очень плохим проводником тепла, очень важно предотвращать пустоты внутри пазов, то есть обмотки должны быть компактными и идеально пропитанными лаком.

B - Падение температуры через изоляцию прорези, контакт изоляционного материала с проводниками и контакт с сердечниками.

Благодаря использованию современных материалов теплоизоляция значительно улучшает теплопередачу.Идеальная пропитка улучшает контакт с внутренней стороной, устраняя пустоты. Идеальное выравнивание слоистых материалов улучшает контакт с внешней стороной, устраняя слои воздуха, которые негативно влияют на теплообмен.

г. до н.э. - Падение температуры при прохождении через статор материала расслоения.

C - Понижение температуры при контакте между сердечником статора и рамой. Теплопередача зависит от идеального контакта между деталями, хорошего выравнивания расслоений и точности обработки рамы.

Неровные поверхности оставляют пустые места, что приводит к плохому контакту и, следовательно, к плохой теплопередаче .

CD - Понижение температуры при передаче по толщине рамы.

Благодаря современному дизайну, использованию первоклассного материала, улучшенным производственным процессам и постоянному контролю качества, электродвигатели ДОЛЖНЫ обеспечивать отличные теплообменные свойства от двигателя внутрь к наружу, таким образом устраняя «горячие точки» в обмотках .

Вернуться к содержанию ↑


1,3 Температура наружной поверхности двигателя

На рисунке ниже показаны рекомендуемые места, где температуру внешней поверхности электродвигателя следует проверять с помощью калиброванных приборов для измерения температуры:

Recommended places where the outer surface temperature of an electric motor should be checked Recommended places where the outer surface temperature of an electric motor should be checked Рисунок 2 - Рекомендуемые места, где следует проверять температуру внешней поверхности электродвигателя

Важно! Измерьте также температуру окружающей среды (при макс.расстояние 1 м ( от мотора).

Вернуться к содержанию ↑


2. Срок службы мотора

Как вы уже знаете, полезный срок службы двигателя зависит почти исключительно от срока службы изоляции обмотки .

Срок службы двигателя зависит от многих факторов, таких как влажность, вибрация, агрессивные среды и другие. Среди всех этих факторов наиболее важным является рабочая температура используемых изоляционных материалов.

Вы должны знать, что при увеличении на 8-10 градусов выше номинального температурного класса системы изоляции может сократить срок службы двигателя вдвое.

Говоря об уменьшении полезного срока службы двигателя, мы не говорим о высоких температурах, когда система изоляции горит, а обмотка внезапно разрушается. Для срока службы изоляции это означает постепенное старение изоляционного материала, который становится сухим, теряя свои изоляционные свойства до тех пор, пока не сможет выдержать приложенное напряжение.

Это приводит к выходу из строя системы изоляции и последующему короткому замыканию обмоток.

Опыт показывает, что изоляционная система имеет практически неограниченный срок службы, если температура поддерживается ниже определенного предела, если этот предел температуры превышен, срок службы изоляции будет сокращаться при повышении температуры.

Этот температурный предел значительно ниже температуры «горения» системы изоляции и зависит от типа используемого изоляционного материала.

Этот предел температуры относится к самой горячей точке в системе изоляции, но не обязательно ко всей обмотке. Одного слабого места во внутренней части обмоток будет достаточно для разрушения системы изоляции.

Рекомендуется использовать датчики температуры в качестве дополнительных защитных устройств для электродвигателя. Эти защитные устройства обеспечат более длительный срок службы и большую надежность процесса.

Настройка сигнализации и / или отключения должна выполняться в соответствии с температурным классом двигателя.

Вернуться к содержанию ↑


3. Классы изоляции

Определение класса изоляции

Как уже упоминалось ранее, предел температуры зависит от типа используемого материала. Чтобы соответствовать стандартам, изоляционный материал и системы изоляции (каждая из которых образована комбинацией нескольких материалов) сгруппированы в ИЗОЛЯЦИОННЫЕ КЛАССЫ .

Каждый из них определяется конкретным пределом температуры , т.е.е. самой высокой температурой, которую изоляционный материал или система могут выдерживать непрерывно, не влияя на срок его службы.

Классы изоляции, используемые для электрических машин, и соответствующие им пределы температуры соответствуют МЭК 60034-1 :

  • Класс A (105 ºC)
  • Класс E (120 ºC)
  • Класс B (130 ºC)
  • Класс F (155 ºC)
  • Класс H (180 ºC)

Вернуться к содержанию ↑


4.Измерение повышения температуры обмотки

Было бы довольно трудно измерить температуру обмотки с помощью термометров или термопар, так как температура отличается от одного места к другому, и невозможно определить, находится ли точка измерения рядом с самым горячим местом.

Наиболее точный и надежный метод определения температуры обмотки - это путем измерения и изменения сопротивления обмотки как функции температуры .

Измерение повышения температуры методом сопротивления для медных проводников рассчитывается по следующей формуле:

Temperature rise measurement by the resistance method Temperature rise measurement by the resistance method

где:

  • Δt - повышение температуры;
  • т 1 - температура обмотки перед испытанием, которая должна быть практически равна охлаждающей среде, измеренная термометром;
  • т 2 - температура обмотки по окончании испытания;
  • т, , а , - температура охлаждающей среды при завершении испытаний;
  • R 1 - сопротивление обмотки до испытания;
  • R 2 - сопротивление обмотки в конце испытания.

Вернуться к содержанию ↑


5. Применение электродвигателя

5.1 Общая информация

Температура самой горячей точки в обмотке должна поддерживаться ниже максимально допустимой температуры для класса изоляции. Общая температура представляет собой сумму температуры окружающей среды, плюс повышение температуры (∆t) плюс разница, существующая между средней температурой обмотки и самой горячей точкой.

Стандарты двигателей

определяют максимальное повышение температуры ∆t , поэтому температура самой горячей точки остается в допустимых пределах, исходя из следующих соображений:

  1. Температура окружающей среды не должна превышать 40 ºC , в соответствии со стандартом.Выше этого значения условия труда рассматриваются как особые условия эксплуатации.
  2. Разница между средней температурой обмотки и самой горячей точкой не сильно отличается от двигателя к двигателю, и ее значение, указанное в стандарте, составляет 5 ºC для классов A и E, 10 ºC для классов B и F и 15 ºC для класса H .

Поэтому в стандартах на двигатели указана максимальная допустимая температура окружающей среды , равная , а также максимально допустимое повышение температуры для каждого класса изоляции.Таким образом, температура самой горячей точки косвенно ограничена.

Цифры и допустимый температурный состав для самой горячей точки показаны в таблице 1 ниже:

Таблица 1 - Температурный состав как функция класса изоляции

Класс изоляции A E B F H
Температура окружающей среды ° C 40 40 40 40 40
∆t = повышение температуры
(метод сопротивления)
° C 60 75 80 105 125
Разница между самой горячей точкой и средней температурой. ° C 5 5 10 10 15
Итого: температура самой горячей точки ° C 105 120 130 155 180

Вернуться к содержанию ↑


5,2 вариации нагрузки двигателя

Двигатель, работающий с номинальной нагрузкой или выше, будет генерировать больше тепла и будет иметь более высокий рост температуры, чем двигатель, работающий на меньшей мощности, чем указанная в паспортной мощности.

См. Таблицу 2 с типичными рабочими данными для приложения, требующего непрерывной работы 1150 л.с., при установке двигателя с рабочим коэффициентом 1,15 и мощностью 10005 л.с. первоначально может стоить на 11% меньше, чем при установке машины с коэффициентом обслуживания 1,050 при 1250 л.с.

Таблица 2 - Повышение температуры и КПД 1250 л.с. против вариаций двигателя 1000 л.с.

Номинальная
HP
% из
Номинальная
Нагрузка
Фактический
HP
Темп.
Повышение **
(° C)
Мотор
КПД
Относительно
Изоляция
Жизнь
Относительно
Стоимость
1000 115 1150 90,0 94,2 1,0 1,00
1000 100 1000 71.0 94,6 3,8
1000 75 750 47,8 94,9 19,5
1000 50 500 32,7 94,4 > 20
1250 100 1250 80,0 94,8 2,0 1,11
1250 92 1150 70.3 95,0 3,9
1250 80 1000 56,6 95,2 10,7
1250 60 750 42,0 94,8 > 20
1250 50 625 36,6 94,7 > 20

** Повышение температуры на сопротивление

Тем не менее, больший двигатель будет иметь 3.В 9 раз больше ожидаемого срока службы изоляции и на 0,8% (95,0 - 94,2) большей эффективности , что, вероятно, приведет к снижению стоимости жизненного цикла.

Обратите внимание, что для непрерывной работы при 1000 л.с. двигатель большего размера будет иметь примерно в 2,8 раза больше ожидаемого срока службы (10,7, деленного на 3,8) и КПД на 0,6% (на 95,2 меньше, чем на 94,6).

Для большинства конструкций асинхронных двигателей характерно, что КПД нагрузки выше, чем КПД при полной нагрузке. И наоборот, эффективность на 1.15 Сервисный коэффициент обычно ниже, чем при номинальной нагрузке.

Вернуться к содержанию ↑


5,3 повторяющихся запусков и остановок

Когда двигатель запускается под нагрузкой , он обычно потребляет ток, в шесть-семь раз превышающий нормальный, при ускорении нагрузки . Это приводит к высоким краткосрочным потерям меди и накоплению тепла.

Если затем двигатель останавливается и затем перезапускается до того, как он успел остыть, ситуация усугубляется.

Повторяющиеся пуски и остановки в течение короткого промежутка времени всегда будут оказывать вредное влияние на срок службы обмотки двигателя. - особенности будут зависеть от частоты пусков и остановок, характера нагрузки.

Вернуться к содержанию ↑


5,4 Инерция нагрузки

NEMA определяет стандартные значения инерции для каждого номинального двигателя. Запуск нагрузок с большей инерцией вызовет дополнительное накопление тепла во время ускорения, что может повлиять на срок службы изоляции.

Такие применения должны быть проверены у производителя двигателя , чтобы убедиться в правильности конструкции для конкретного применения .

Вернуться к содержанию ↑


5.5 Колебания напряжения и частоты

Колебания напряжения или частоты системы могут вызвать дополнительное нагревание и привести к преждевременному выходу из строя обмотки.

NEMA указывает, что двигатели подходят для следующих вариантов:

  1. ± 10% напряжения при номинальной частоте
  2. Частота
  3. ± 5% при номинальном напряжении
  4. максимум 10% (абсолютные значения) в сочетании с 5% пределом по частоте.

Изменения за пределами этих пределов могут привести к повреждению обмоток двигателя в зависимости от конструкции двигателя .Двигатель с высокой плотностью потока будет более подвержен влиянию условий перенапряжения, поскольку потери в сердечнике возрастут.

Двигатели с более низкой плотностью потока будут в большей степени зависеть от увеличения тока в условиях напряжения.

Чрезмерная частота может привести к перегрузкам двигателей, приводящих в движение центробежные машины; тогда как недостаточная частота может привести к повреждению из-за неэффективного охлаждения двигателей, приводящих в действие постоянные крутящие нагрузки.

Аналогичным образом, дисбаланс более 1% в фазовых напряжениях вызовет токов обратной последовательности, что может привести к перегреву ротора наряду с увеличением температуры обмотки двигателя, уровнями шума и вибрации .

Вернуться к содержанию ↑


5.6 Работа с преобразователями частоты

Работа с приводом с регулируемой скоростью часто приводит к появлению гармоник в двигателе, что может привести к перегреву и локализованным горячим точкам. Гармоники из «грязной» системы питания, даже если сам двигатель не используется с приводом, могут иметь тот же эффект.

По этой причине двигатели , используемые на приводах с регулируемой скоростью, обычно не имеют коэффициента обслуживания больше 1.0

Обычно указываются такие двигатели: «Повышение на 90 ° с помощью RTD при номинальной нагрузке (1,0 SF) на синусоидальной частоте 60 Гц, пригодное для повышения класса F при использовании на преобразователе».

При отсутствии сервисного коэффициента требуется дополнительный коэффициент безопасности 25 °, чтобы компенсировать нагрев от гармоник и снижение вентиляции на более низких скоростях. Следовательно, двигатель, используемый на приводе с номинальной нагрузкой, обычно будет работать горячее, чем его неиспользуемый аналог, , и будет иметь меньший ожидаемый срок службы изоляции .

Моторы

, специально разработанные для использования с приводами, могут быть компенсированы за счет использования воздуходувок, рам большого размера и / или специальных материалов.

Вернуться к содержанию ↑


5,7 Недостаточная высота над уровнем моря

Двигатели, работающие на высоте более 3300 футов, будут подвержены повышенным температурам на градусов выше, чем двигателям на уровне моря , поскольку окружающий воздух менее плотный и, следовательно, будет рассеивать меньше тепла.

Рекомендуется использовать следующие коэффициенты снижения номинальной мощности, указанные на паспортной табличке, при работе двигателя на больших высотах:

  1. 3% между 3300 и 5000 футами
  2. 6% между 5000 и 6600 футами
  3. 10% между 6600 и 8300 футами
  4. 14% между 8300 и 9900 футами

Вернуться к содержанию ↑


5.8 Плохая Вентиляция

Двигатели, которые работают в нечистых или очень ограниченных условиях , которые препятствуют надлежащей вентиляции двигателя , будут подвергаться перегреву и сокращению срока службы.

Вернуться к содержанию ↑

Список литературы //

  1. Спецификация электродвигателей по WEG
  2. Срок службы двигателя: влияние нагрузки, коэффициента обслуживания и повышения температуры на срок службы изоляции. Брюс Кэмпбелл и Хосе Галлено
,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *