Максимална и номинална мощност kW. Каква е номиналната мощност на електродвигател и как се изчислява

Една от естествените характеристики на електродвигателя е неговата номинална (ефективна) мощност ( Pnom), което за машини с променлива и постоянен ток е механичната мощност на вала.

Това е мощността на двигателя, с която той би могъл да работи в номиналния режим - режимът на ефективна работа за дълго време (поне няколко часа). Номиналната мощност се измерва във ватове (kW) или конски сили (к.с.) и е посочена на табелката електрическа машина заедно с останалите основни характеристики.

, мощността на двигателя е напълно развита. Когато двигателят е натоварен до номиналната си мощност за относително кратък период от време, може да се приеме, че той не се използва с пълна мощност. В такава ситуация е препоръчително неговото краткотрайно претоварване, чиято граница се определя от мощността на претоварване на двигателя.

В паспорта на електродвигателя производителят винаги посочва номиналните стойности на мощността Pnom, волтаж Unom, фактор на мощността cosϕnom, номинална ъглова скорост на двигателя ωnom.

Изчисляване на номиналната мощност

Метод с еквивалентен ток

Той е приложим за изчисляване на номиналната мощност със задължително спазване по време на работа на неизменността на загубите на мощност в намотките на двигателя, която се състои от постоянни и променливи стойности на мощността, съпротивленията на намотките на ротора и статора и загуби поради механично триене . Познавайки номиналния коефициент на мощност, еквивалентния ток и номиналното напрежение, е възможно да се изчисли номиналната мощност на електродвигателя:

Pnom ≥ Ieq ∙ Unom ∙ cosϕnom,

където Ieq е индикатор за еквивалентния ток,

Unom - номинално напрежение,

cosϕnom - номинален коефициент на мощност, който се увеличава с увеличаване на мощността и номиналната ъглова скорост на въртене на ротора, а също зависи от товара. За повечето електрически двигатели тя е 0,8-0,9.

Метод с еквивалентен момент

Електродвигателите от всякакъв тип имат въртящ момент, пропорционален на произведението на тока и величината на магнитния поток. Методът на еквивалентен въртящ момент за изчисляване на номиналната мощност се използва, когато условията на приложеното натоварване определят въртящия момент, необходим директно от двигателя, а не тока. За синхронни и асинхронни машини променлив ток, коефициентът на мощност cosϕ се приема приблизително като постоянна стойност:

Pnom \u003d Mvr ∙ ωnom,

където Mvr е стойността на въртящия момент,

ωnom - номинална ъглова скорост на двигателя.

Определяне на номиналната мощност емпирично

Посочено в паспорта или таблото на устройството оценена сила ще бъде равна на тази стойност само при оптималното натоварване на вала, определено от производителя за номиналния режим. На какво да се съсредоточим, ако по някаква причина паспортът не е запазен или надписите на табелката са изтрити?

Практическите измервания ще помогнат и:

  1. Необходимо е напълно да се изключат всички други източници на консумация на електроенергия: осветление, електрически уреди и т.н.
  2. В случай на използване на електронен брояч, свържете двигателя под товар за 5-6 минути, електронният дисплей ще покаже стойността на товара в kW.

Дисковият уред измерва в kWh. Запишете последното отчитане и пуснете двигателя за 10 минути с точност до секунда. След спиране на електрическата машина извадете записаните показания от получената стойност и умножете по 6. Полученото число ще бъде активната механична мощност на двигателя.

Когато използвате този метод, е важно да изберете правилния товар, тъй като ако той е недостатъчен или претоварен, индикаторът, който се определя, ще бъде далеч от номиналната мощност на електродвигателя.

Пишете коментари, допълнения към статията, може би съм пропуснал нещо. Разгледайте картата на сайта, ще се радвам, ако намерите нещо друго полезно в моята. Всичко най-хубаво.

Това е мощността на двигателя, с която той би могъл да работи в номиналния режим - режимът на ефективна работа за дълго време (поне няколко часа). Номиналната мощност се измерва във ватове (kW) или конски сили (к.с.) и е посочена на табелката на електрическата машина заедно с други основни характеристики.

При натоварвания, по-ниски от P nom, мощността на двигателя е напълно развита. Когато двигателят е натоварен до номиналната си мощност за относително кратък период от време, може да се приеме, че той не се използва с пълна мощност. В такава ситуация е препоръчително неговото краткотрайно претоварване, чиято граница се определя от мощността на претоварване на двигателя.

В паспорта на електродвигателя от производителя винаги са посочени номиналните стойности на мощност P nom, напрежение U nom, коефициент на мощност cosϕ nom, номинална ъглова скорост на двигателя ω nom.

Изчисляване на номиналната мощност

Метод с еквивалентен ток

Той е приложим за изчисляване на номиналната мощност със задължително спазване по време на работа на неизменността на загубите на мощност в намотките на двигателя, която се състои от постоянни и променливи стойности на мощността, съпротивленията на намотките на ротора и статора и загуби поради механично триене . Познавайки номиналния коефициент на мощност, еквивалентния ток и номиналното напрежение, е възможно да се изчисли номиналната мощност на електродвигателя:

P nom ≥ I eq ∙ U nom ∙ cosϕ nom,

където I eq е индикатор за еквивалентния ток,

U nom - номинално напрежение,

cosϕ nom - номинален коефициент на мощност, който се увеличава с увеличаване на мощността и номиналната ъглова скорост на ротора, както и в зависимост от товара. За повечето електрически двигатели тя е 0,8-0,9.

Метод с еквивалентен момент

Електродвигателите от всякакъв тип имат въртящ момент, пропорционален на произведението на тока и величината на магнитния поток. Методът на еквивалентен въртящ момент за изчисляване на номиналната мощност се използва, когато условията на приложеното натоварване определят въртящия момент, необходим директно от двигателя, а не тока. За синхронни и асинхронни машини с променлив ток коефициентът на мощност cosϕ се приема приблизително като постоянна стойност:

P nom \u003d M vr ∙ ω nom,

където M vr е стойността на въртящия момент,

ω nom - номинална ъглова скорост на двигателя.

Определяне на номиналната мощност емпирично

Номиналната мощност, посочена в паспорта или на табелката на устройството, ще бъде равна на тази стойност само при оптималното натоварване на вала, определено от производителя за номиналния режим. На какво да се съсредоточим, ако по някаква причина паспортът не е запазен или надписите на табелката са изтрити?

Практически измервания и електромер ще помогнат:

  1. Необходимо е напълно да се изключат всички други източници на консумация на електроенергия: осветление, електрически уреди и т.н.

  2. В случай на използване на електронен брояч, свържете двигателя под товар за 5-6 минути, електронният дисплей ще покаже стойността на товара в kW.

Дисковият уред измерва в kWh. Запишете последното отчитане и пуснете двигателя за 10 минути с точност до секунда. След спиране на електрическата машина извадете записаните показания от получената стойност и умножете по 6. Полученото число ще бъде активната механична мощност на двигателя.

  1. За двигатели с ниска мощност може да се изчисли броят на оборотите на брояча, за всеки от които се посочва каква е стойността на общите обороти в силовите агрегати. Простите изчисления ще помогнат да се определи необходимата стойност на мощността.

Когато използвате този метод, е важно да изберете правилния товар, тъй като ако той е недостатъчен или претоварен, определеният индикатор ще бъде далеч от номиналната мощност на електродвигателя.

EF номинална активна мощност () Консумира ли се мощността от мрежата при номиналното натоварване на електрическото задвижване, при което тя трябва да работи дълго време в стабилно състояние, без да надвишава допустимата температура.

За дългосрочна експлоатация на ЕР равна на стойността на паспорта

:


.

За приемници, работещи в прекъсващ режим, номиналната мощност се определя от мощността на табелката, като я доведе до непрекъснат режим на работа (PV \u003d 1) в съответствие с формулите:

Или

,

където

стойност на паспорта, p.u.; - коефициент на включване, изчислен съгласно графиката на натоварването на електрическото задвижване, виж формула (2.1).

За електрическите двигатели консумираната от мрежата мощност се нарича свързана мощност

и се определя от израза:


,

където - номинална мощност, развита на вала на двигателя, kW;

–Номинална ефективност на електродвигателя, p.u.

Номинална реактивна мощност на електрическо задвижване () - реактивна мощност, консумирана от нея от мрежата при номинална активна мощност и номинално напрежение.

За електрическо задвижване, работещо в непрекъснат режим, стойността изчислено по формулата


,

където

съответства на номинала

EP (

- стойност на паспорта).

За електрическо задвижване, работещо в прекъсващ режим, стойността изчислено по формулата


.

Номинална привидна мощност на електрическо задвижване


.

12. Приблизителна мощност (определение)

Един от основните етапи при проектирането на електрозахранващите системи на даден обект е правилното определяне на очакваните (изчислени) електрически натоварвания както на отделни електрически възли, така и на възлови натоварвания на всички нива на захранващата система.

Изчислените стойности на натоварване са натоварванията, съответстващи на такъв постоянен токов товар ( ), което е еквивалентно на действителното променящо се във времето натоварване за най-голям топлинен ефект (не надвишаващ допустимите стойности) върху елемент от електрозахранващата система.

Съществуват различни методи за определяне на изчислените електрически натоварвания, които от своя страна се разделят на основни; и спомагателни.

Изчислените електрически натоварвания включват изчислените стойности на активната мощност ( ), реактивна мощност ( ), привидна мощност ( ) и ток ( ).

13. RMS мощност (дефиниция)

Средноквадратична стойност на активната мощност на отделно електрическо задвижване за разглеждания период от време


,

където

- средно-квадратна стойност на активната мощност на електрическия приемник, kW; - активна мощност, консумирана от електрическото задвижване за разглеждания период от време (определено от графика на натоварване за активна мощност), kW; - интервалът от време, за който се определя , мин, h

Ако има графики на потреблението на реактивна мощност, ефективната стойност на реактивната мощност се определя по същия начин.

Средноквадратична стойност на реактивната мощност на електрическото задвижване за разглеждания период от време


,

където

Е средно-квадратната стойност на реактивната мощност на електрическия приемник, kV · Ar; - активна мощност, консумирана от електрическото задвижване за разглеждания период от време (определена от графика на натоварване чрез реактивна мощност), kV · Ar; - интервалът от време, за който , мин, h

При липса на графики на потреблението на реактивна мощност, средно ефективната стойност на реактивната мощност


,

където

- съответства на номинала

EP (

- стойност на паспорта).

Според известните rms стойности на активния и реактивна мощност се определят rms стойностите на привидната мощност и ток.

Средно-квадратната стойност на общата мощност на електрическото задвижване за разглеждания период от време


,

където

Е средно-квадратната стойност на общата мощност на електрическото задвижване, kVA.

Коренна средна квадратна стойност на тока на електрическото задвижване за разглеждания период от време


,

където

- средно-квадратна стойност на тока на електрическото задвижване, A;

- номинално напрежение на електрическото задвижване, kV.