Как определить мощность и потребляемый ток электродвигателя

Все электрические двигатели выпускаются с табличками на корпусе, из которых можно узнать основные характеристики электродвигателя: его марку, потребляемый номинальный рабочий ток и мощность, частоту вращения, тип двигателя, КПД и cos(fi). Так же эти данные указаны в паспорте к устройству.

Из всех параметров наиболее важное значение для подключения имеют: мощность электродвигателя и потребляемый ток, не стоит его путать с пусковым. Именно эти данные позволяют нам определить достаточность мощности для привода, необходимое сечение кабеля для подключения мотора и подобрать подходящие по номиналу для защиты автомат и тепловое реле.

Но бывает, что нет паспорта или таблички и для определения этих величин необходимо будет сделать измерения. Как узнать мощность, рабочий ток и снизить пусковой, Вы узнаете далее из этой статьи.

Как определить мощность электродвигателя

Проще всего посмотреть на табличку и найти величину в киловаттах. Например, на картинке она равна 45 кВт. Учтите . что эта величина на табличке указывает на потребляемую активную мощность из электросети. Полная же мощность будет равна сумме активной и реактивной мощности. Электрические счетчики в доме или гараже считают только расход активной электроэнергии, а учет реактивной энергии ведется только на предприятиях при помощи специальных счетчиков. Чем выше у электродвигателя cos(fi), тем меньше будет составляющая реактивной энергии в полной мощности. Не стоит путать cos(fi) с КПД. Этот показатель показывает сколько электроэнергии переводится в полезную механическую работу, а сколько в бесполезное тепло. Например, КПД равный 90 процентам, говорит о том, что десятая часть потребленной электроэнергии уходит на тепловые потери и трение в подшипниках.

Вы должны иметь ввиду . что в паспорте или на табличке указывается номинальная мощность, которая будет равна этому значению только при условии достижения оптимальной нагрузки на вал. При чем перегружать не стоит вал по целому ряду причин, лучше выбрать по мощнее мотор. На холостом ходу величина тока будет гораздо ниже номинала.

Как же определить номинальную мощность электродвигателя? В интернете Вы найдете много различных формул и расчетов. Для некоторых необходимо помереть размеры статора, для других формул понадобится знать величину тока, КПД и cos(fi). Мой совет не заморачивайтесь со всем этим. Лучше этих расчетов все равно будут практические измерения. И для их проведения ничего не понадобится вообще.

Как определить мощность любого электроприбора в доме или гараже? Конечно с помощью счетчика электроэнергии. Перед началом измерения отключите все электроприборы из розеток, освещение и все то, что подключено от электрощита.

Далее если у Вас электронный счетчик типа Меркурий, все очень просто надо включить мотор под нагрузкой и погонять минут 5. На электронном табло должна высветится величина нагрузки в кВт, подключенная к счетчику в данный момент.

Если же у вас дисковый индукционный счетчик учитывайте, что он учет ведет в киловатт/часах. Запишите перед началом измерений последние показатели, включайте двигатель строго секунда в секунду ровно на 10 минут, затем после остановки отнимите новые показания от предыдущих и умножайте кВт\ч на 6. Полученный результат и будет активной мощностью данного двигателя в Киловаттах, для перевода в Ватты разделите на 1000. Рекомендую прочитать статью: как снимать показания электросчетчика .

Если двигатель маломощный . тогда для более высокой точности можно посчитать обороты диска. Например, за одну минуту он сделал 10 полных оборотов, а на счетчике написано 1200 оборотов= 1 кВт/ч. 10 умножаем на количество минут в часе и получаем 600 оборотов за час. 1200 делим на 600 и получаем 500 Ватт или 0.5 кВт. Чем дольше по времени будете измерять, тем точнее будут данные. Но время всегда должно быть кратно полной минуте. Затем делим 60 на количество минут измерения и умножаем на сосчитанные обороты. После этого величину оборотов, равных одному Киловатт/часу для вашей модели электросчетчика делим на полученный результат и получаем необходимую величину мощности.

Как определить потребляемый ток электродвигателя

Зная мощность . легко можно высчитать величину потребляемого тока. Для 3 фазных двигателей, подключенных по схеме звезда на 380 Вольт, необходимо умножить мощность в киловаттах на 2. Например, при мощности 5 киловатт ток будет равен 10 Ампер. Опять же учитывайте, что такой ток мотор будет брать только под нагрузкой максимально близкой к номиналу. Полунагруженный электродвигатель и тем более на холостом ходу будет потреблять значительно меньший ток.

Для определения тока в однофазных сетях, необходимо мощность разделить на напряжение. Например, при работе двигателя напряжение в месте его подключения равно 230 Вольт. Это важно так, как после включения нагрузки напряжение скорее всего понизится в месте подключения электродвигателя.

Если например, мощность мотора на 220 Вольт по измерениям оказалась равной 1.5 кВт или 1500 Ватт. Делим 1500 на 230 Вольт и получаем, что рабочий ток двигателя приблизительно равен 6.5 Ампер.

Пусковой ток электродвигателя

При запуске любого типа электродвигателя возникает пусковой ток от 2 до 8 кратного значению номинального тока в рабочем режиме электродвигателя. Величина пускового тока зависит от типа двигателя, скорости вращения, схемы подключения, наличие нагрузки на валу и от других параметров.

Пусковой ток возникает, потому что в момент запуска наводится очень сильное магнитное поле в обмотках необходимое, что бы сдвинуть с места и раскрутить ротор. При включении мотора сопротивление обмоток мало, а следовательно по закону Ома, ток вырастает при неизменном напряжении в участке цепи. По мере того как двигатель раскручивается, возникает в обмотках ЭДС или индуктивное сопротивление и ток начинает уменьшаться до номинального значения.

Эти всплески реактивной энергии негативно сказываются на работе других электропотребителей, подключенных к этой же линии электропитания, что служит причиной возникновения особенно губительных для электроники скачков или перепадов напряжения.

Снизить вдвое пусковой ток можно при использовании специально разработанного для этих целей тиристорного блока, а лучше при помощи устройства плавного запуска (УПЗ). УПЗ с меньшим пусковым током и быстрее в полтора раза запускает мотор по сравнению с тиристорным запуском. Устройства плавного запуска подходят как к синхронным, так и к асинхронным двигателям. УПЗ выпускаются предприятиями Украины и России.

Для запуска трехфазного асинхронного двигателя сегодня нередко используются и преобразователя частоты. Широкое их распространение пока сдерживает только цена. Благодаря изменению величин частоты тока и напряжения удается не только сделать плавный запуск, но и регулировать скорость вращения ротора. По другому как только изменением частоты электрического тока, регулировать скорость вращения асинхронного двигателя нет возможности. Но следует знать, что частотный преобразователь создает помехи в электросети, поэтому для подключения электроники и бытовой техники используйте сетевой фильтр .

Использование устройства плавного запуска и частотного преобразователя позволяет не только сохранить стабильность электропитания у Вас и Ваших соседей, подключенных к одной линии электроснабжения, но и продлить срок службы электродвигателей.

Как ты узнаешь мощность если мериш ток холостого хода? Наберутся такие бывалые, и гонят пургу. Двигатель снят — нагрузки на нем нет. Ты его включаешь и мериш ток холостого хода, а он в разы ниже максимального — то есть того который написан на шильдике. А начнешь грузить получишь любой, вплоть до отключения автомата, отгорания провода, или сгорания двигателя, так просто у тебя — замерил клещами ток и все, что те электроплитка что ли, а как мощность трехфазного тока посчитать я уже писал. Вот тебе пример — у транспортера с двигателем 18 квт ток холостого хода 17 ампер несмотря на то что он крутит транспортер правда пустой.

Да, и правда… Понаберут… Для начала давайте пройдемся по образованию. У меня специальность «Монтаж электрооборудования станций и подстанций» полный курс — 3 года обучения по специальности. Во вторых, пройдемся по внимательности: я нигде не говорю, что надо измерять ток на холостом ходе, я говорю о замере под нагрузкой на то, на что планируется использовать двигатель. В третьих, если установить конденсаторы по максимальному току, который указан на шильдике, то кругового поля не получится, получится овальное и излишки этого овального поля уйдут в нагрев двигателя. В четвертых, любой ток не получишь. Двигатель рассчитан на определенную нагрузку и возможны два варианта: перегрузка (но двигатель не останавливается, хотя и очень сильно греется) — тут в любом случае хотя ставь конденсаторы, хоть не ставь, лак на обмотках погорит и получится межвитковое замыкание и нагрузка (не обязательно полная) — если из трехфазной стети двигатель берет столько, сколько надо, то с конденсаторами ему надо дать вполне определенную емкость, которую лучше всего подобрать по нагрузке, так можно добиться равномерного круглого электромагнитного поля и снизить нагрев от неправильно подобранных конденсаторов. Мои двигатели (2,2 кВт) на фуганке работают от 60 мкФ рабочих, на циркулярке два режима, если простая распиловка тоже 60 мкФ, а если распиливаю бревна вдоль подключаю дополнительно еще 60 мкФ. Так вот, при простой распиловке двигатель практически не нагревается (нагрев до рабочей температуры я в расчет не беру) и работать я на нем могу целый день не отключая (как и на фуганке), но если я забуду отключить дополнительные 60 мкФ уже через полчаса я «слышу» запах перегрева двигателя, до него невозможно дотронуться рукой. И возьмем ваш пример. В вашем случае не совсем холостой ход, пустой транспортер это тоже нагрузка, но если судить по максимальной мощности то надо исходить из тока 25-30 ампер на фазу, а не 17. И конденсаторов по максимальной мощности надо 1200 мкФ, в то время как для нормальной работы при заданных условиях (пустой транспортер) нужно всего 370 (почти в три раза ниже максимального. Более того, к сожалению статью по включению трехфазного двигателя в однофазную сеть писал не я, а если бы писал, то сделал указание, что нагрузка двигателя с конденсатором не должна превышать 65—85% номинальной мощности, указанной на щитке трехфазного двигателя. И формула для расчета конденсаторов выглядит так Cраб=Х(Iном/U), где Х — число, в зависимости от схемы соединения, Iном — НОМИНАЛЬНЫЙ ТОК, не ток указанный на шильдике, а ток, который протекает при данной нагрузке. В нормальном руководстве это выглядело бы так: запускаете двигатель с планируемой нагрузкой, замеряете токоизмерительными клещами ток в сетевой обмотке, подставляете в формулу и получаете емкость конденсатора. А уж если быть совсем педантичным cos Ф никто не отменял и он тоже имеет большое значение.

Какую однофазную сеть. Я про трехфазную 380в пишу, Саратовец спрашивает — «на двигателе нет таблички Как определить мощность если известно. что ранее он применялся в приводе промышленной швейной машины на 380 в трёхфазн.» Вы пишите померить ток клещами и посчитать как мощьность трехфазного тока посчитать он и без вас знает там несколько постов только еще и кпд нужно учесть А ваши эксперименты с круглым эл-м полем — это установка компенсирующий емкости.

Пример: Имеем Двигатель 4А 80846СУ1 3ф 50гц Звезда 3,6А 1,5кВт 1400об/мин КПД 77% cosФи 0,83. И считаем по вашему: 3*220*3,6*0.83=1972.08Вт многовато наверное потому что не учли КПД умножим 0,77 получаем 1518,5 Вт — Вот уже больше на правду похоже. Вторая формула точнее 380*1.732*3,6*0.83*0.77=1514 Вт Но на самом деле прежде чем мерить ток, нужно измерить действующие напряжение под нагрузкой (с подключенным мотором) а затем мерить ток. (и то получиться ток холостого хода на снятом моторе, а если зажать вал максимальный пусковой ток длительность не более 0.1с) Но без шильдика не узнаешь какой кпд и косинус. Значит определим варварским методом разделим макс пусковой на 12 и получим максимальный рабочий)))

Ну уж если на то пошло варварский метод использовать смысла нет. Известно, что в момент пуска реактивная нагрузка практически равна нулю, работает только активная, а значит измеряем сопротивление и 220 вольт делим на сопротивление одной обмотки (если треугольник) или 380 на сопротивление обмотки умноженное на два и получите пусковой ток. А вообще, вы правы, я посмотрел тот пост, то ли уставший был, то ли что… Формулы верные написал, а над смыслом вопроса не задумался. В том варианте, в котором звучит вопрос даже не знаю, что ответить. Скорее всего есть вариант заморочиться и по сечению провода попробовать вычислить, какой оптимальный ток для такого провода, чтобы он не поплавился, точнее лак на проводе не поплавился и умножить на три, далее умножить на напряжение 220 вольт и получим приблизительное значение. Именно приблизительное, потому-что надо учитывать косинус и кпд. В общем, не шибко осмысленная затея.

Электрики часто пользуются способом обмера, т.е. замеряют высоту оси вращения и габаритные размеры и на глаз обороты двигателя, а потом по справочнику находят двигатель(если по внешнему виду могут определит тип двигателя).

Будет ли изменяться потребляемая мощность двигателя вентилятора в зависимости от температуры воздуха? допустим при -27°С плотность воздуха 1,4 кг­/м³, при 18 1,2 кг­/м³. то есть падение по массе перемеряемого воздуха происходит 1,17 раза. Если у нас вентилятор перемещает 20000 м³/ч, при -27°С это будет 28 тонн/ч а при +18° будет 24 тонн/ч, поменяется ли при этом потребляемая мощность двигателя, и есть ли график зависимости потребляемой мощности от нагрузки на вал?

Алексей, здравствуйте. Да, мощность изменяться будет. Чем больше плотность воздуха, тем тяжелее приходится двигателю, тем больше он будет потреблять. А вот насчет графика, ничего вам подсказать не смогу. Либо это нужно проделать опытным путем и определить график, либо искать специализированную литературу.

Всё понятно — про токи, мощности и т.д. — интересует другое: мощность трёхфазного двигателя 14 кВт, судя по разговорам, потребляемый ток под определённой нагрузкой будет равен 28 амперам. Сколько ампер будет протекать по каждой фазе? 28 ампер разделим на три фазы и получим 9,3 ампера? Или это неверно?

Александр, здравствуйте. Мощность электродвигателя складывается из трех фаз. Чтобы не держать в голове формулу расчета через линейное напряжение и корень и т.д. для приблизительного расчета можно делать проще, мощность делите на три и на 220 и получаете силу тока в одной фазе, следовательно 4,7 кВт на фазу, и ток 21 ампер на фазу. Это при напряжении 220 вольт, при напряжении 380 ток будет меньше.

И ещё — на контакторе написано: 40А — 40 ампер — сорок ампер на каждый контакт, или это общий ток всех трёх контактов? Если так, то опять делим сорок ампер на три и получаем 13,3 ампера на каждый контакт? Кто подскажет истину?

Самые минимальные потери в активной составляющей, реактивная это всегда потери. Котел это чисто активное сопротивление (если он электрический на ТЭНах, а не на каких-нибудь хитроумных приспособлениях содержащих реактивную часть преобразования электроэнергии. Просто подумайте, где самое высокое КПД в аналоговых приборах (трансформаторы) или цифровых (электронных). Электроника работает на постоянном напряжении и токе, плюс полупроводниковые приборы, которые тоже не имеют реактивной составляющей, и как результат, малые потери и высокий КПД. Двигатели и генераторы никогда не приблизятся (в ближайшем будущем) по КПД к электронным компонентам. Но в любом случае, любое преобразование, электронное ли, аналоговое ли, это потери. ВСЕГДА. Где-то больше, где-то меньше, но потери будут. Простой пример. Вы берете флягу на 50 литров. Понимаете, что не донесете или не перенесете, но сможете перетаскать в бутылочках по 200 мл (условно). Теперь вы разливаете флягу по бутылочкам. Какое бы вы хитрое условие не придумали, вы все равно потеряете часть влаги, которая попросту испариться, пока вы будете разливать воду. Потом то же самое будет, когда вы с бутылочек будете сливать в большую флягу, часть воды останется в маленьких бутылочках. Казалось бы, небольшая часть воды, не больше 1-2% НО ПОТЕРЯ ЭТОЙ ВОДЫ БУДЕТ. какие бы хитроумные приспособления вы не придумали. И это простой пример. Более сложный — большой термос и маленькие термосы. Перенос одного большого термоса даст меньшую потерю температуры, нежели разлив кипятка по нескольким термосам и потом обратный слив. Тут уже потери будут 10-15% и т.д. Выводы делайте сами.

Подскажите как определить мощность двигателя .Шильдик не читаем. 1966 год однофазный с пусковой обмоткой. Вал на 16 мм. Ток по осцилке 1,8 ампер на рабочей обмотке.Ток 5ампер на пусковой обмотке. Двигатель без нагрузки. При включении через кондёр в 6микфрпусковой обмотки двигатель запускаеться и ток падает на рабочей обм до 1,3 ампера. Мне нужен для агрегата не мение киловата подскажите кто в курсе. Спасибо.

Николай, здравствуйте. Вряд ли вам кто поможет. Можно приблизительно рассчитать по сечению провода. Ну или искать старые документы и высматривать по характеристикам свой двигатель. По современным справочникам очень легко ошибиться, ибо размеры могут вдвое-втрое превышать размеры современных двигателей при тех же размерах по мощности.

В статье заметил две ошибки: 1) на табличке электродвигателя указывается не активная электрическая мощность, а механическая мощность на валу; 2) там где «как определить потребляемый ток электродвигателя» умножая мощность на 2 получим ток для треугольника а не для звезды (см. фото таблички)

Олег, здравствуйте. Часто статьи пишут копирайтеры, которые по той или иной причине не могут найти себе работу, а вот компьютер и доступ в сеть без проблем. Следовательно, как правило, статьи нельзя считать грамотными. Есть много требований к тексту и одно из них уникальность, а чтобы этого добиться, приходится заменять слова на синонимы, вот и получается, что статей много, а первоисточник один и он даже может быть грамотным, но найти его теперь на просторах интернета сложно. Для того я тут и существую, чтобы отвечать на разные непонятицы и вопросы, возникающие у читателей. А вам спасибо, что указываете на ошибки. Я это учитываю, когда отсылаю людей на какие-то статьи.

К сожалению, Вы правы. За десять лет мою диссертацию и научные статьи разобрали на цитаты, и теперь ссылаясь на собственные роботы, я рискую стать плагиатором.

Думаю, не все так страшно . Ссылаться на собственные работы законом не запрещено, но продать статью может быть проблематично, поскольку она должна быть видите ли «уникальной» и никак иначе . А значит, остается либо делать свой сайт и не сильно париться по поводу уникальности, главное, чтобы точно не было плагиата, либо изобретать велосипед. А ведь интернет задумывался в помощь людям и поиске информации :))))) Только на деле в последнее время это большая головная боль. Есть несколько стОящих сайтов, а все остальное плагиат, чтобы зарабатывать на партнерских ссылках . Такая вот проза жизни. Но если принять во внимание, что раньше мы неплохо жили без интернета, по сути ничего не изменится, если пользоваться им в ограниченных количествах. Я например, отвечаю на комментарии на этом сайте, бывает пишу статейки для простых обывателей, захожу на несколько сайтов по интересам и скачиваю фильмы и сериалы (даже в соцсети редко захожу и то по необходимости, чтобы пообщаться с родными) и нисколько не страдаю .