Каква е номиналната мощност на електродвигателя. Какво е номинална мощност


Автомобилните бутални двигатели с вътрешно горене (ICE) имат разнообразни показатели - мощност, въртящ момент, разход на гориво, емисии вредни вещества и др., които до голяма степен зависят от техните конструктивни параметри.

Типове двигатели

Двигателят е устройство, което преобразува енергията от изгарянето на гориво в механична работа. Почти всички автомобилни двигатели работят с цикъл от четири удара:

  • поемане на въздух или неговата смес с гориво;
  • компресия на работната смес,
  • работен ход при изгаряне на работната смес;
  • освобождаване на отработени газове.

Най-широко разпространени в автомобилите са буталните двигатели - бензинови и дизелови.

Бензинови двигатели са принудително запалили сместа гориво-въздух със свещи. Те се различават по типа на захранващата система:

  • в карбуратора смесването на бензин с въздух започва в карбуратора и продължава във всмукателния колектор. В момента производството на такива двигатели намалява поради ниска ефективност и неспазване на съвременните екологични стандарти;
  • в инжекционните двигатели горивото може да се подава от един инжектор (дюза) към общ всмукателен колектор (централен, единично впръскване) или от няколко инжектора преди всмукателните клапани на всеки цилиндър (разпределено впръскване). При тях е възможно леко увеличаване на максималната мощност и намаляване на разхода на бензин и токсичността на отработените газове поради по-точната доза гориво електронна система управление на двигателя;
  • двигатели с директно впръскване на бензин в горивната камера, който се подава в цилиндъра на няколко порции, което оптимизира процеса на горене, позволява на двигателя да работи на чисти смеси, като по този начин намалява разхода на гориво и емисиите на вредни вещества.

Дизел - двигатели, при които запалването на смес от гориво и въздух възниква от повишаване на нейната температура по време на компресия. В сравнение с бензиновите двигатели, тези двигатели имат по-добра ефективност (с 15-20%) поради по-голямото (два или повече пъти) ниво на компресия (виж по-долу), което подобрява изгарянето на сместа гориво-въздух. Предимството на дизеловите двигатели е липсата на дроселова клапа, която създава устойчивост на движение на въздуха на входа и увеличава разхода на гориво. Дизеловите двигатели развиват своя максимален въртящ момент (виж по-долу) при по-ниска скорост на коляновия вал (в обичайна употреба - „сцепление отдолу“).

Остарелите дизелови двигатели имаха редица недостатъци в сравнение с бензиновите двигатели:

  • по-голяма маса и цена със същата мощност поради високия коефициент на компресия (1,5-2 пъти повече), който увеличи налягането в цилиндрите и натоварването на частите, което принуди производството на по-трайни елементи на двигателя, увеличавайки техните размери и тегло;
  • по-шумен поради особеностите на процеса на изгаряне на горивото в цилиндрите;
  • по-ниски максимални обороти на коляновия вал поради по-голямата маса на частите, които са причинили големи инерционни натоварвания. По същата причина дизеловите двигатели по правило имат по-малка реакция на газта - те набират скорост по-бавно.

Ротационен бутален двигател (Wankel) - в него роторът-буталото не възвръща, както при бензиновите двигатели и дизеловите двигатели, а се върти по определена траектория. Благодарение на това той има добра реакция на газта - бързо набира скорост, осигурявайки на автомобила добра динамика на ускорението. Поради конструктивните характеристики, степента на компресия е ограничена, поради което работи само на бензин и има най-лоша ефективност поради формата на горивната камера. Преди това неговият недостатък беше по-малък ресурс, а сега има ниски екологични показатели, на които сега се обръща голямо внимание.

Хибридна задвижваща система е комбинация от бутален двигател (обикновено дизелов двигател), електродвигател, генератор и тяга (тяговата батерия, за разлика от стартерната батерия, е проектирана за разреждане силни токове (50-100 A) за 30-60 минути) акумулаторни батерии. Работата на тази инсталация протича в различни режими в зависимост от естеството на движението на автомобила. По време на интензивно ускорение буталото и електрически двигатели... По време на спиране с двигател генераторът използва енергията на забавянето, за да зарежда акумулаторите. Когато шофирате в градски цикъл, само електрическият мотор може да работи. Всичко това позволява, като същевременно поддържа (или дори подобрява) динамиката на ускорението, значително да повиши ефективността и да намали емисиите на вредни вещества.

Оформление на буталния двигател

Значително разнообразие от оформления на бутални двигатели е свързано с поставянето им в автомобил и необходимостта от поставяне на определен брой цилиндри в ограничен обем на двигателното отделение.


(Фиг. 1, а) - разположение, при което всички цилиндри са в една и съща равнина. Подходящ за малък брой цилиндри (2, 3, 4, 5 и 6). Редовият шестцилиндров двигател е най-лесният за балансиране (намаляване на вибрациите), но има значителна дължина.

(Фиг. 1, б) - неговите цилиндри са разположени в две равнини, сякаш образуват латинската буква V. Ъгълът между тези равнини се нарича ъгъл на извиване. Най-често това разположение на цилиндрите се използва за шест- и осемцилиндрови двигатели и е обозначено съответно V6 и V8. Тази подредба намалява дължината на двигателя, но увеличава неговата ширина.


(Фиг. 1, в) има ъгъл на наклон 180 °, благодарение на което има най-малката единична височина сред всички оформления.

(Фиг. 1, г) има малък ъгъл на наклон (около 15 °), което прави възможно намаляване както на надлъжните, така и на напречните размери на блока.


Той има две опции за оформление - три реда цилиндри с голям ъгъл на наклон (фиг. 1, д) или, както е казано, две оформления на VR (фиг. 1, е). Осигурява добра компактност дори при голям брой цилиндри. В момента W8 и W12 се произвеждат серийно.



Всеки двигател се характеризира със следните структурно определени параметри (фиг. 2), които практически не се променят по време на работа на превозното средство.

Обем на горивната камера - обемът на кухината на цилиндъра и вдлъбнатината в главата над буталото, разположена в горната мъртва точка - крайното положение на най-голямото разстояние от коляновия вал.

Изместване на цилиндъра - пространството, което освобождава буталото, когато се движи отгоре надолу мъртва точка. Последното е крайното положение на буталото на най-малкото разстояние от коляновия вал.

Пълен обем на цилиндъра - е равна на сумата от работния обем и обема на горивната камера.

Обем на двигателя (изместване) се състои от работните обеми на всички цилиндри.

Степен на компресия - съотношението на общия обем на цилиндъра към обема на горивната камера. Този параметър показва колко пъти общият обем намалява, когато буталото се движи от долната мъртва точка към горната мъртва точка. За бензиновите двигатели той определя октановия клас на използваното гориво.


Индикатори на двигателя

Индикаторите на двигателя са стойностите, които характеризират работата му. В допълнение към конструктивните параметри те зависят от характеристиките и настройките на системите за захранване и запалване, степента на износване на части и т.н.

Крайно налягане на компресията (компресия) е показател за техническото състояние (износване) на групата цилиндър-бутало и клапаните.

Въртящ момент върху коляновия вал на двигателя определя тяговата сила на колелата: колкото по-голяма е тя, толкова по-добра е динамиката на ускорението на превозното средство. Той е равен на произведението на силата на рамо (фиг. 3) и се измерва в N · m (Нютон на метър), преди това в kgfm (килограм сила на метър).

Въртящият момент се увеличава с увеличаване:

  • работен обем. Следователно двигателите, които изискват значителен въртящ момент, имат голям обем;
  • налягането на изгарящите газове в цилиндрите, което е ограничено от детонация (експлозивно изгаряне на газово-въздушната смес, придружено от характерен звънлив звук. Погрешно се нарича „почукване на бутални пръсти“) или увеличаване на натоварванията в дизеловите двигатели.

Двигателят развива максимален въртящ момент при определени обороти (виж по-долу), те, заедно със стойността му, са посочени в техническата документация.

Мощност на двигателя - стойност, която показва какъв вид работа той извършва за единица време, измерена в kW (преди това в конски сили). Една конска сила (к.с.) се равнява приблизително на 0,74 kW. Мощността е равна на произведението на въртящия момент и ъгловата скорост на коляновия вал (обороти в минута, умножени по определен коефициент).

Производителите получават по-големи двигатели, като увеличават:

  • работен обем, което от своя страна води до увеличаване на размера на двигателя и ограничаване на допустимите максимални обороти поради значителни инерционни сили на уголемените части;
  • обороти на коляновия вал, броят на които е ограничен от инерционни сили и увеличено износване на части. Високоскоростен двигател със същата мощност (при равни други условия - дизайн на двигателя, технология на производство, използвани материали и т.н.) с двигател с ниска скорост има по-кратък експлоатационен живот, тъй като средно за същия ход коляновият вал ще направи повече обороти;
  • налягане в цилиндъра чрез увеличаване на степента на компресия или чрез зареждане на въздух с турбо или механични компресори. За да се приложи наддуване, степента на компресия се намалява принудително, за да се предотврати детонация (за бензинови двигатели) и да се намали твърдостта на работата (увеличени натоварвания в групата цилиндър-бутало на дизелов двигател, придружени от прекомерен шум) (за дизелови двигатели). Усилването позволява, например, да се поддържа мощност с по-нисък работен обем.

Оценена сила - мощност, гарантирана от производителя при пълно подаване на гориво при определени скорости. Тя е, а не максималната мощност, посочена в техническата документация за двигателя.

Специфичен разход на гориво е количеството гориво, изразходвано от двигателя на 1 kW развита мощност на час. Това е показател за съвършенството на конструкцията на двигателя: колкото по-малък е разходът, толкова по-ефективно се използва енергията на горивото, изгарящо в цилиндрите.

Характеристики на двигателя

При еднакви конструктивни параметри за различните двигатели, такива показатели като мощност, въртящ момент и специфичен разход на гориво могат да се различават. Това се дължи на такива характеристики като броя на клапаните на цилиндър, времето на клапаните и т.н. Следователно, за да се оцени работата на двигателя при различни обороти, се използват характеристики - зависимостта на неговите характеристики от режимите на работа. Определят се характеристиките емпирично на специални стойки, тъй като теоретично те се изчисляват само приблизително.

Като правило в техническата документация за автомобила са дадени външните характеристики на скоростта на двигателя (фиг. 4), които определят зависимостта на мощността, въртящия момент и специфичния разход на гориво от броя на оборотите на коляновия вал с пълно подаване на гориво. Те дават представа за максималната производителност на двигателя.

Индикаторите на двигателя (опростени) се променят поради следните причини. С увеличаване на скоростта на коляновия вал въртящият момент се увеличава поради факта, че в цилиндрите се влива повече гориво. При около средни обороти той достига своя максимум и след това започва да намалява. Това се дължи на факта, че с увеличаване на скоростта на въртене на коляновия вал инерционните сили, силите на триене, аеродинамичното съпротивление на всмукателните тръби започват да играят съществена роля, което влошава пълненето на цилиндрите със свеж заряд от горивно-въздушната смес и т.н.

Бързото нарастване на въртящия момент на двигателя показва добра динамика на ускорението поради интензивното нарастване на сцеплението на колелата. Колкото по-дълъг е моментът в района на своя максимум и не намалява, толкова по-добре. Такъв двигател е по-адаптиран към променящите се пътни условия и по-рядко се налага да сменяте предавките.

Мощността нараства с въртящия момент и дори когато започне да намалява, продължава да се увеличава поради по-високите обороти. След достигане на максимума мощността започва да намалява по същата причина, поради която въртящият момент намалява. Оборотите, малко по-високи от максималната мощност, се ограничават от регулиращи устройства, тъй като в този режим значителна част от горивото се изразходва не за извършване на полезна работа, а за преодоляване на силите на инерция и триене в двигателя. Максималната мощност определя максималната скорост на автомобила. В този режим автомобилът не ускорява и двигателят работи само за преодоляване на силите на съпротивление на движение - въздушно съпротивление, съпротивление при търкаляне и т.н.

Стойността на специфичния разход на гориво също се променя в зависимост от скоростта на коляновия вал, което може да се види на характеристиката (виж фиг. 4). Специфичният разход на гориво трябва да бъде максимално близък до минималния; това показва добра икономия на двигателя. Минималният специфичен разход по правило се постига малко под средната скорост, при която колата се използва главно при шофиране в града.

Пунктираната линия на графиката показва по-оптималните характеристики на двигателя.

Определянето на мощността на двигателя за производствения механизъм се извършва в съответствие с натоварването на неговата шахта според условията на отопление. След като двигателят е избран в съответствие с каталожните условия за отопление, той се проверява за претоварване и условия за стартиране.

По време на работа топлината, генерирана от загубата на мощност в двигателя, я загрява. Допустимата температура на двигателя се определя от класа на изолация на неговите намотки и не трябва да надвишава определена стойност, зададена от производителя. Необходимо е да се избере такъв двигател според неговата номинална мощност, при която той да се нагрява по време на работа до температура, която не надвишава допустимата. Излишък допустима температура води до загуба на електрическа и механична якост на изолацията и до повреда на двигателя.

Надценяването на мощността на двигателя е свързано с допълнителни капиталови разходи, увеличаване на потреблението на енергия на единица продукция, а за асинхронните двигатели, в допълнение, с влошаване на фактора на мощността.

По естеството на работата всички производствени механизми са разделени на четири основни групи:

1) механизми, които работят дълго време с постоянен товар;

2) механизми, работещи дълго време с различно натоварване;

3) механизми, като част от производствения цикъл работи, а другата част е неподвижна (прекъсващ характер на работата);

4) механизмите, които работят само за няколко секунди или минути и след това за дълго време (десетки секунди или минути), са неподвижни (краткосрочен характер на работата).

Според естеството на работата производствени механизми установени са три основни номинални режима на двигателите: непрекъснат, периодичен и краткосрочен.

При непрекъсната работа (фиг. 12.2, и) по време на работа двигателят има време да се загрее до установената температура. В режим на прекъсвания (фиг. 12.2, б) докато работи т т 0, когато е изключен от мрежата, няма да има време да се охлади до температура заобикаляща среда τ 0, стр. След няколко цикъла обаче температурата ще варира между най-високата и най-ниската стойност, които след това остават постоянни. Основната характеристика на този режим е относителната продължителност,%,

където т p, т 0 , т в - съответно интервали на работа, пауза и цикъл.

В краткосрочен режим (фиг. 12.2, в) докато работи т p двигателят няма време да се загрее до установената температура и по време на паузата т 0 успява да се охлади до околната температура τ 0, s.

Всеки двигател може да работи във всеки от изброените режими. За постигане на най-добри икономически показатели обаче електрическата индустрия произвежда двигатели, специално проектирани за: а) непрекъсната работа; б) прекъсващ режим; в) краткосрочен режим.

Фигура: 12.2 Криви на натоварване и дългосрочни промени в температурата на двигателя (и), прекъсващ (б) и краткосрочни (в) режими на работа

За двигатели с продължително натоварване каталозите посочват оценена сила без никакви резерви относно работното време. За двигатели с периодично натоварване каталозите посочват номинални стойности на мощността за работен цикъл, съответно - 15, 25, 40 и 60%. В този случай времето на цикъла не трябва да надвишава 10 минути. В противен случай режимът на работа се счита за непрекъснат. За двигатели с кратко време в каталозите се посочват няколко експлоатационни времена и съответните номинални мощности.

Изборът на мощност на двигателя във всеки работен режим се основава на метода на средните загуби. Тя се основава на сравнение на средните загуби на мощност Δ R cp на двигателя за цикъл на работа със загуби при номинално натоварване Δ R Не.

Средните загуби се определят от израза

Относно мощността:

От 2010 г. мощността не се посочва на двигатели, произведени в Европа и САЩ, а само работен обем на двигателя и въртящ момент в N / m (Нютон на метър) или Ft / Lbs (фут на паунд, американски аналог на руските kg-сили). За да преведете в европейската система за изчисление, трябва да умножите Ft-lbs по 1,356 - получаваме Nm.

Тъй като тези данни не са твърде очевидни, ще се опитаме да определим в тази ситуация каква мощност е този или онзи двигател.

Мощността се измерва по формулата P (W) \u003d въртящ момент (Nm) * Скорост (rpm) / 9.5492

Трябва да се има предвид, че максималната мощност и максималният въртящ момент се постигат при различни обороти на двигателя. Така че максималният въртящ момент, както се вижда от графиката, ще бъде при около 2400-2600 об / мин, а максималната мощност ще бъде при 3600 об / мин.

Следователно, за да разберете все пак с каква мощност работи двигателят ви, трябва да знаете за каква работна скорост е конфигуриран, което не всички производители посочват. Сериозните производители на двигатели посочват за това графика, подобна на тази по-долу, или посочват мощността на двигателя, при която оборотите в минута. Ако имате контролер на оборотите на двигателя, тогава максималната мощност ще бъде при максимална скорост.

Тази разлика се използва от производителите на двигатели - мощността е посочена теоретично възможна при превишена скорост (например 5,0 к.с., която може да се постигне при 4500 об / мин), докато самият двигател е настроен за постоянна работа при 3600 об / мин - и при тях мощността е равна на би бил 3,5 к.с. Мощността числено зависи от скоростта много повече, отколкото от момента. Трябва също така да се разбере, че когато оборотите са надценени, мощността се увеличава и въртящият момент намалява.

На практика това означава, че за косачка, колкото повече мощност, толкова по-висока скорост можете да въртите ножа или същата скорост, но колкото по-дълъг / по-тежък нож. Но в същото време, ако повишите скоростта и съответно намалите въртящия момент, тогава ножът ще може да преодолее все по-малко и по-малко съпротивление. Тоест, възниква ситуация, че с последващо увеличаване на оборотите въртящият момент ще намалее и двигателят ще спре по-рано с увеличаване на съпротивлението (натоварването) и следователно ще бъде по-лошо да се коси дебела трева.

Следователно от 2010 г. мощността, ако е посочена, е главно само от производителя на самото оборудване, на което вече е монтиран този или онзи двигател, с вече дефинирана „работна“ скорост, която е най-подходяща за вида дейност на оборудването, на което е монтиран двигателят. А при двигателите е посочен само максималният въртящ момент, от който трябва да се ръководи. В крайна сметка, колкото повече въртящ момент, толкова по-добре оборудването ще се справи със задачата си. Всичко това се отнася за нормалните (маркови) производители на оборудване. Сега се появяват все повече двигатели от Китай, както от европейски производители (MTD, Emak, Stiga, Al-Ko и др.), Така и от китайските марки Zongshen, Loncin, Rato, Lifan и други. Съществуват и голям брой „персонализирани“ марки, направени на базата на аутсорсинг, тоест собственикът на марката поръчва двигатели под свое име от фабрики в Китай. И тук всичко зависи от добросъвестността на клиента / доставчика на тези устройства. По ваше желание и срещу вашите пари, всички паспорти и стикери с всякакви номера ще бъдат отпечатани в Китай. Затова при закупуване на култиватор / косачка с горд надпис 7-8 к.с. с китайски мотор всъщност можете да получите реална мощност на двигателя от 4-5 к.с. Но тъй като в Русия потребителят преди всичко избира оборудване по отношение на мощността, нашата компания, ако е възможно, посочва две мощности за бензинови превозни средства с четиритактови двигатели: максималната мощност е надценена, която беше посочена до 2010 г. и някои производители / продавачи продължават да посочват за увеличаване на привлекателността на вашия продукт, и номинална (реална). Но, за съжаление, не всички производители посочват номиналната мощност или посочват надценена, като я представят като номинална. В същото време този параметър може да бъде измерен само фабрично, следователно не всички продукти имат способността да посочват тази характеристика.

Също така препоръчваме първо да обърнете внимание на въртящия момент и работния обем на двигателя. Като се има предвид, че двигателите на градинското оборудване са проектирани доста просто (няма турбоусилвател, форсаж и т.н.), не е възможно да се премахне повече мощност с 30-50% от един обем.

Широко разнообразие от видове и конструкции на електрически машини и необходимостта от обективна оценка и сравнение на техните данни доведоха до необходимостта от стандартизиране на основните понятия в областта на характеристиките, конструктивните параметри и режимите на работа на машините. Условията и определенията на тези количества са установени от няколко ГОСТ и са задължителни за използване в документация от всички видове, учебници, учебни помагала, техническа и справочна литература. Стандартите съдържат над 200 термина и определения. В този параграф са дадени основните от тях, отнасящи се до всички или много видове въртящи се електрически машини, независимо от тяхното предназначение и дизайн. Асинхронен двигател Асинхронен двигател - електрически асинхронна машина за преобразуване на електрическата енергия в механична. Принцип на действие асинхронен двигател въз основа на взаимодействието на въртящ се магнитно полевъзникващи по време на преминаването на трифазния променлив ток върху намотките на статора, с ток, индуциран от полето на статора в намотките на ротора, в резултат на което възникват механични сили, които карат ротора да се върти по посока на въртене на магнитното поле. Синхронен електрически двигател Синхронният е електрическа машина, чиято скорост на въртене n (rpm) е свързана с постоянно съотношение с честота n \u003d 60 * f / p (където p е броят на двойките полюси на машината) на мрежата с променлив ток, към която е свързана тази машина. Синхронните машини служат като алтернатори; синхронен електродвигател използва се във всички случаи, когато имате нужда от мотор, работещ с постоянна скорост; за да се получи регулируем реактивен ток са инсталирани синхронни компенсатори. Мотор с постоянен ток Въпреки че системата за захранване с променлив ток се основава на използването на променлив ток, машините постоянен ток са широко използвани в различни индустрии и в ежедневието.

Класификация на електрическата машина извикайте данните, характеризиращи работата му в режима, за който са предназначени от производителя. Номиналните данни включват мощност, напрежение, ток, честота, ефективност, фактор на мощността, скорост и редица други данни в зависимост от вида и предназначението на машината.

Номинални данни характеризират работата на машина, инсталирана на височина 1000 m над морското равнище, при температура на околната среда 40 ° C и охлаждаща вода 30 ° C, освен ако в стандартите или техническите условия за този конкретен тип машина не е посочена различна температура на охлаждащата среда. Ако машината работи при условия, различни от посочените, нейните номинални данни трябва да бъдат променени, така че отоплението на машината да отговаря на изискванията на GOST 183-74.

Режим на работа на електрическа машина - установеният ред на редуване и продължителност на товара, празен ход, спиране, стартиране и заден ход на машината по време на нейната работа. Номиналният режим на работа е режимът, за който електрическата машина е проектирана от производителя.

Оценена сила - мощността, за която машината е проектирана от производителя в номинален режим. За различните видове машини номиналната мощност е:

  • за генератори на променлив ток - обща електрическа мощност на клемите при номинален коефициент на мощност, VA;
  • за DC генератори - електрическа мощност на клемите на машината, W;
  • за AC и DC двигатели - механична мощност на вала, W;
  • за синхронни и асинхронни компенсатори - реактивна мощност на клемите на компенсатора, вар.

Номинално напрежение - напрежение, за което машината е проектирана от производителя да работи в номинален режим с номинална мощност. Номиналното напрежение на трифазните машини се нарича линейно напрежение, тоест напрежението между фазите на мрежата, свързана към машината. Номиналното напрежение на ротора на асинхронен двигател с трифазна намотка е напрежението на клемите на отворената намотка на ротора (напрежение върху плъзгащите пръстени), когато роторът е неподвижен и намотката на статора е включена при номиналното напрежение. Номиналното напрежение на намотката на двуфазния ротор е най-голямото от напреженията между плъзгащите пръстени. Номиналното напрежение на възбудителната система на машината с независимо вълнение наречено номинално напрежение на този независим източник, от който се получава възбуждането.

Номинален ток е токът, съответстващ на работата на машината в номинален режим с номинална мощност и скорост при номинално напрежение.

Номинално напрежение на възбуждане - напрежение на клемите (или плъзгащи пръстени) на възбуждащата намотка, като се има предвид спада на напрежението под четките, когато се захранва от номиналния си възбудителен ток, активна съпротива намалена до прогнозна работна температура, когато машината работи в номинален режим с номинална мощност, напрежение и скорост.

Номинален ток на възбуждане - ток на възбуждане, съответстващ на работата на машината в номинален режим с номинална мощност и скорост при номинално напрежение.

Измерена скорост - скоростта, съответстваща на работата на машината при номинално напрежение, мощност и честота на тока и номинални условия на употреба.

Номинални условия на употреба - условията, посочени в стандарта или техническите условия за този конкретен тип машина, при които тази машина трябва да има номинална скорост.

Коефициент полезно действие - съотношението на полезната (изходна) мощност към изразходваната (доставена) мощност; за генератори - съотношението на активните електрическа сила, дадени на мрежата, на изразходваната механична мощност; за двигатели - съотношението на полезната механична мощност на вала към активната подавана електрическа мощност. Номиналната ефективност е определеното съотношение на мощност, когато машината работи при номинална мощност, напрежение, текуща честота и скорост.

Коефициент на мощност на променливотокови машини:

  • за генератори - съотношението на изходната активна електрическа мощност, W, към общата изходна електрическа мощност, VA;
  • за двигатели - съотношението на активната консумирана електрическа мощност, W, към общата консумирана електрическа мощност, V A.

Номинален фактор на мощността на електрическа машина, определеното съотношение на мощност се нарича, когато машината работи в номинален режим, с номинална мощност, напрежение, честота на тока и честота на въртене.

В допълнение към изброените дефиниции на номинални данни, стандартите установяват основни дефиниции, свързани с условията на работа на машината и нейните характеристики.

- мощността, която електрическата машина развива в даден момент. Товарът може да бъде изразен в единици активна или привидна мощност (W или VA) или като част от номиналната мощност. Изразява се и чрез консумирания или отделен ток електрическа кола, A, или като процент или като част номинален ток.

- товар, равен на номиналната мощност на машината.

- натоварване, при което отклонението на тока и напрежението на котвата и мощността на машината от стойностите, съответстващи на дадения режим, е не повече от 3%, токът на възбуждане и честотата - не повече от 1%.

Почти симетрична трифазна система за напрежение - трифазна система за напрежение, при която напрежението на отрицателната последователност не надвишава 1% от напрежението на положителната последователност, когато дадената трифазна система се разлага на положителни и отрицателни системи на последователност.

Почти симетрична система от токове - трифазна система, при която токът на отрицателната последователност не надвишава 5% от тока на положителната последователност.

Елементарно пусков ток електрически мотор - стационарен ток в намотката на електродвигателя със стационарен ротор, номинално подадено напрежение и номинална честота, при свързване на намотките на машината, съответстващ на номиналните работни условия на двигателя.

Първоначален стартов момент на електродвигателя - въртящият момент на електродвигателя, разработен със стационарен ротор, постоянен ток, номинално захранвано напрежение, номинална честота и връзка на намотката, съответстващи на номиналните условия на работа на двигателя.

Максимален въртящ момент на двигател с променлив ток - най-големият въртящ момент, развиван от двигателя в стационарен режим при номинално напрежение и честота, при свързване на намотките, съответстващи на номинални работни условия, и (за синхронни двигатели) при номинален възбуден ток.

Минимален въртящ момент на асинхронен двигател - най-малък развит въртящ момент асинхронен двигател с ротор с катерица по време на ускорение от неподвижно състояние до скорост, съответстваща на максималния въртящ момент при номинално напрежение и честота, при свързване на намотките, съответстващи на номиналните работни условия на двигателя или стартовия режим (за еднофазни двигатели със стартираща намотка).

Критично приплъзване на индукционна машина - приплъзване, при което асинхронната машина развива максимален въртящ момент.

Номинално изменение на напрежението на електрическите генератори - промяна в напрежението на клемите на генератора, работещ в автономна мрежа с постоянна и еднаква номинална скорост, когато натоварването му се промени от номинално на празен ход. За генератори с независимо възбуждане освен това - при запазване на номиналния възбудителен ток и за генератори със самовъзбуждане - с постоянно съпротивление на цялата верига на намотката на възбуждане. Промяната на номиналното напрежение се изразява като процент или част от номиналното напрежение на генератора.

Номинална промяна в скоростта на електродвигателя - промяна в скоростта на двигателя, работещ при номинално напрежение на неговите клеми и номинална честота на тока, когато натоварването се промени от номинално на нула, а за двигатели, които не позволяват нулево натоварване, от номинално на 1/4 от номиналното Номиналната промяна на скоростта се изразява в проценти или във фракции номинална честота завъртане. ";

Попадаме на термина „номинална мощност“ почти всеки ден. Независимо дали избираме лампа с нажежаема жичка - тази стойност е посочена навсякъде. Мерната единица е ватове или киловати. Изглежда - какво по-просто в това отношение? В края на краищата, от училищния курс по физика, всеки знае, че за да се определи мощността (P), е достатъчно да се умножат стойностите на тока и напрежението. Но какво се крие зад думите „номинална мощност“?

Терминът "номинален" означава определена стойност на нещо, което не отчита външните коригиращи фактори. По този начин номиналната мощност е стойността, посочена от производителя, която може да бъде получена само с посочените конструктивни параметри. Това е обща концепция. Във всяка конкретен случай трябва да вземете предвид специфичните си характеристики. Да вземем пример с лампа с нажежаема жичка. Стъклената му крушка е маркирана: 230 V, 100 W. Тоест 100 W може да се постигне само при напрежение 230 V. Номиналната мощност е същата 100 W. Стойността му намалява с намаляване на напрежението и се увеличава с увеличаване, тъй като тези параметри са право пропорционални един на друг (P \u003d I * U).

Като правило за повечето електрически уреди има горна граница, обикновено 5-10%. С други думи, приемлива е работа при 230V + 23V \u003d 253 V. Долната граница може да не бъде посочена, както е в случая с лампата. По-сложното оборудване е ограничено по отношение на параметрите на паспорта както горе, така и отдолу.

Например, как разбирате термина "номинална мощност на двигателя"? Има две еднакви дефиниции - едната по отношение на електричеството, а другата въз основа на изчисленото механично натоварване на шахтата. Въпреки че са пряко свързани, второто е по-лесно за разбиране. Ще дадем и двете. Табелката с данни винаги посочва стойността на мощността. Той е числено равен на консумирания от електрическа мрежа при изчисленото механично натоварване, а температурата на корпуса трябва да бъде в допустимите граници (приема се непрекъсната работа). Тоест можем да приемем, че стойността на паспорта е равна на номиналната стойност. Ако електрическото задвижване работи в прекъсващ режим (работен цикъл не е 100%), тогава такова съответствие не се извършва, тъй като времето за работа не е достатъчно, за да премине в стабилно състояние, когато увеличаването на отоплението се компенсира от температурата на околната среда. В този случай ще се изисква график на натоварване: номиналната мощност ще бъде равна на произведението на стойността на паспорта P и от коефициента, избран според графика. Всичко по-горе важи за електрическия компонент.

Съгласно друго определение се приема, че номиналната мощност е равна на механичната мощност, развивана от двигателя при изчислената стойност на напрежението и температурните условия, съответстващи на паспорта. По този начин, ако напрежението (U) намалее, тогава моментът на сила също се променя, въпреки че скоростта на въртене на вала може да остане същата. Както беше казано, производителят поставя определен "марж на безопасност" в продукта: колебанията на U в рамките на + -5% позволяват на двигателя да развие проектния въртящ момент (докато мрежовата честота остава непроменена). За честотата този марж е само 2,5%.

Но номиналната мощност на трансформатора отчита само температурния режим. Ако погледнете паспорта на устройството, тогава има две температури: номинална и околна среда. Ако по време на работа първата не надвишава изчислената си стойност, а втората се различава леко от паспортните данни, тогава в този режим трансформаторът доставя номиналната мощност. Всяко увеличаване на електрическото натоварване води до увеличаване на тока и температурата, така че контролът на последните е достатъчен. Както при двигателите, се допуска леко надвишаване.