Як визначити потужність і струм електродвигуна способи розрахунків

Прилад для економії електроенергії Electricity Saving Box

Почитати відгуки можна тут

Найпростіше було б скористатися струмовими кліщами, якби не одне але. У холостому режимі, навіть на найвищих обертах двигун не розвиває своєї повної потужності. Нижче ми наведемо таблицю, згідно з якою можна якось судити про параметри приладу по його режиму. Але це не вирішує завдання цілком. Давайте подивимося, як визначити потужність і струм електродвигуна найпростішими методами.

Визначення струму електродвигуна

Найпростіше використовувати струмові кліщі. Це прилад, який дистанційно дозволяє оцінити величину напруженості магнітного поля навколо одиночного дроти. Зверніть увагу, що якщо охопити кільцем шнур живлення, то значення дорівнюватиме нулю. Тому що поля спрямовані протилежно в фазной і нульовий жилі. Тобто для роботи знадобиться зробити невелику розетку з роздільними проводами, як то показано на знімку. Тут ми бачимо:

1. Дерев'яну основу. Це очевидний вихід, тому що потрібно монтувати розетку на ізолятор. Найпростіше дістати невеликий обрізок дошки.
2. Накладна розетка показана в розібраному вигляді: підстава і корпус лежать окремо.
3. З шнура харчування потрібно зняти ізоляцію, щоб можна було охопити кожну жилу окремо.
4. Окремо потрібно знайти розбірний штекер. Такі забороняється використовувати для потужних приладів, але ми-то будемо проводити вимірювання протягом короткого періоду часу і під повним контролем. Якщо це не так, то купіть стандартний подовжувач в магазині, і з його шнура харчування зніміть зовнішню ізоляцію.

Затиск проводів обрізком ізоляції

Розетка монтується на дошку, потрібно дуже надійно затиснути дроти, щоб вони не обірвалися і не вислизнули з часом. Найпростіше це зробити за допомогою обрізка ізоляції так, як це показано на фото. Притискаємо все це саморезом, і довге життя тестової розетки забезпечена. При одяганні корпусу може знадобитися намотати трохи ізоляційної стрічки навколо шнура для кращого притиснення. В результаті у нас вийшов допоміжний інструмент для проведення вимірювань струмовими кліщами. (Див. Також: Як визначити фазу, нуль і землю)

Зверніть увагу, що струмові кліщі видають свідчення через рівні короткі проміжки часу, тому не факт, що вдасться засікти пік з першого разу. Поставте найвищу швидкість шпинделя і терпляче тисніть на курок раз по раз, намагаючись зловити вершину. Нам це вдалося зробити з третього разу. А щоб зробити більш-менш придатний знімок, досвід проводився приблизно півтора десятка разів (затвор спускався з затримкою, і було складно зловити момент). Причому і після цього вийшло фото лише на 3,1 А (ми думаємо, Новомосковсктелі вірять нам на слово на рахунок 3,2 А). Під час експерименту було один раз отримано значення 4 А, які ми відносимо на випадкові скачки струму в мережі і похибки. Ви ж упевніться, що пік повторюється раз за разом (хоча б 2 рази з п'яти).

Прилад для економії електроенергії Electricity Saving Box

Почитати відгуки можна тут

Таблиця зразкових співвідношень для асинхронних типів двигунів

Якщо не хочете помилитися, беріть максимальне значення:

1. До 1 кВт потужності час розігріву становить до 10 хвилин.
2. Номінальна потужність від 1 до 10 кВт, час розігріву порядку півгодини.
3. Номінальна потужність від 10 до 100 кВт, час розігріву до години.
4. Номінальна потужність від 100 до 1000 кВт, час розігріву до двох годин.
5. Номінальна потужність понад 1 МВт, час розігріву до трьох годин.

Як оцінити приблизну потужність, якщо ми її не знаємо? Пояснюємо. Цей список дан для тих, хто хоче провести вимірювання більш точно. Для приблизної оцінки використовуємо таблицю і не забиваємо собі мізки. Зокрема, колекторний двигун дриля до вимірювань при кімнатній температурі не розігрівався зовсім. Тепер про насущне: більшість наших Новомосковсктелей не має на руках струмових кліщів, що робити в цьому випадку? Більшість мультиметров дозволяють вимірювати струм, але шкала при цьому обмежена розміром 10 А. Зверніть увагу, що при максимальному ліміті слід червоний провід підключати до іншого гнізда, як це показано на фотографії.

Вибір гнізда для підключення

Крім того, біля отвору по-російськи (англійською мовою написано), що час роботи з вимірами в такому режимі не повинно перевищувати 10 секунд (MAX 10SEC) з наступною перервою на чверть години (EACH 15MIN). В іншому випадку працездатність мультиметра не гарантовано, тому що вхід без запобіжника (UNFUSED). Як міряти? Про це зазвичай розповідає інструкція. У нашому випадку мультиметр врізається в ланцюг. Тобто один з проводів потрібно розімкнути для вимірювань. А тепер разом подумаємо, чи вигідно це економічно.

Подивіться на знімок з чеками. Там під клемметром розуміються струмові кліщі, а простенький тестер позначається, як 1СК. Видно, що обидва прилади коштують дешевше 400 рублів - хоча невідомо, що буде далі - а тому в господарстві потрібно мати обидва. Мультиметр дозволяє оцінити струм до 10 А, але протягом дуже короткого часу. Тоді як кліщі працюють набагато більш грубо, але одна з шкал виходить на межу в 1000 А. Висновок очевидний - якщо потрібно приблизно визначити струм електродвигуна, то застосовується «клемметр». А коли потрібна точність, то можна використовувати і тестер за умови, що номінал не виходить за межі допустимого. (Див. Також: Як визначити фазу і нуль мультиметром)

Вартість тестера і струмових кліщів

Як виміряти потужність електродвигуна

Вся проблема ще в тому, що потужність у електродвигуна ділиться на активну і реактивну. Причому для підприємств може бути встановлений тариф за ту і за цю. Тому важливо розуміти, що саме ми вимірюємо. В інструкції до струмовим кліщами написано, що вони оцінюють среднеквадратический струм. Що це? Чистий математика. Це означає, що прилад робить вибірку на певному інтервалі, після чого бере корінь з суми квадратів окремих вимірювань, поділеній на загальну їх кількість. Це можна порівняти з усередненням за певний період часу.

Але активний це струм, повний або реактивний (останнє зовсім навряд чи). Це питання потрібно з'ясувати з тієї простої причини, що струмові кліщі, показані на фото з завидною регулярністю дають потужність приладів на 11% нижче їх номіналу. Ми перевіряли електричні обігрівачі, праски і навіть фен. Скрізь одне і те ж - потужність занижена на одну і ту ж величину. У літературі пишуть, що середньоквадратичне значення (RMS) показує повну величину струму. Це те, що фізично тече по дроту. Розрахунок ведеться для синусоїдальної форми, і будуть відхилення при невиконанні цієї вимоги.

В результаті ми можемо сказати, що струмові кліщі просто брешуть. Тому що якби вони показували лише активну частину, то для двигуна значення були б істотно нижче, ніж для обігрівача. Тому що в останньому випадку навантаження чисто активна, тоді обмотки дають сильну уявну складову. У підсумку потрібно тарувати свої струмові кліщі перед застосуванням. А зробити це простіше за все на чисто активних обігрівачах. Наприклад, масляних. Якщо струмові кліщі вміють вимірювати активну потужність окремо, це зазвичай вказується в інструкції. Хоча багато професіоналів кажуть, що всі подібні вироби не більше ніж плід уяви дилетантів.

Таким чином, потрібно знати, що двигуни дають велике навантаження в реактивному спектрі. З цим або мириться, або ставлять конденсаторні блоки, які компенсують ланцюг, вирівнюючи фазу. Про подібні побутових виробах кожен може почитати на сайтах, де продають прилади на зразок Еконор. Весь сенс такої коробочки в тому, що вона за допомогою блоку конденсаторів компенсує реактивну потужність. Зверніть увагу на те, що для професійних станцій вказується якийсь ліміт в ВАР, але для Еконор параметр замовчується. Один з радіоаматорів навіть порахував цифру. Виявилося, що компенсується щось близько 150 ВАР.

Напевно, це досить для малопотужних приладів, але двигунів це буде, що слону дробина. Деякі асинхронні машини дають до 40% реактивної потужності, і на все це витрачається енергія. Але ось користі вона не приносить ні на гріш. Зверніть увагу, що при ізольованій нейтралі проблем додається: ток втікає по одній фазі, а виходить за іншою. Ефект в цьому випадку може відніматися. Тому струмові кліщі не можна вважати найкращим варіантом в цьому випадку.

Набагато краще якщо нейтраль заземлена. В цьому випадку сумарний струм буде витікати з нульового проводу, де і потрібно проводити вимірювання. Якщо ж нейтраль ізольована, то виходить, що ми ефект одного і того ж проводу будемо вимірювати двічі: при вході і виході. Ну, в крайньому випадку, спробуйте всі три значення скласти, а потім поділити на два. Є шанс, що така груба методика виявиться приблизно вірною.

Як найпростіше порахувати споживану потужність двигуна

Ми пропонуємо для простоти визначити тип двигуна. Зазвичай це допомагає зробити шильдик. Там же зазвичай вказується повна потужність (реактивна плюс активна, з'єднані через косинус кута зсуву фаз, який часто називають коефіцієнтом потужності). Але навіть не в цьому вся принадність: якщо відомий хоча б тип двигуна (з'ясували по зображеннях в інтернеті або як-небудь ще), то за довідниками цілком можна знайти потужність. І це не дивно: габарити тісно пов'язані з цим параметром, тому що кожен виробник максимально хоче економити на випуск своєї продукції. Тому розміри оптимізовані, а типовий набір даних наступний:

1. Діаметр вала.
2. Висота осі від підстави (станини).

Ми вважаємо, що перерахували всі доступні способи визначення потужності і струму, і не проблема зараз витратити 1000 рублів, щоб отримати в своє розпорядження потрібні кошти. А, враховуючи той факт, що рубль згоряє не по днях, а по годинах, такий крок і зовсім буде здаватися розумним. Ну, і, звичайно, найпростіше визначити потужність електродвигуна за довідником. А для цього потрібно знати модель, що стосується вала, буде краще виміряти його за допомогою штангенциркуля.

Ми закінчуємо на цьому огляд і сподіваємося, що наші постійні Новомосковсктелі вже знають, чим відрізняється асинхронний двигун від колекторного. У зв'язку з цим тут ми ці відмінності опускаємо. Зверніть також увагу, що великим пусковим струмом страждають саме асинхронні двигуни. У колекторних розкид не настільки високий.

Засіб від псоріазу