Como determinar a potência do motor com e sem uma etiqueta - uma visão geral das técnicas
Primeiro, olhe a etiqueta.
A maneira mais fácil é determinar a potência do motor pela placa de identificação (também é chamada de placa ou etiqueta). Antes de tudo, vale lembrar que o número indicado na etiqueta é a potência mecânica no eixo, o chamado P2. Para encontrar o P elétrico ativo1 (que seu contador levará em consideração), ele precisa ser dividido pela eficiência (η) e, para encontrar o S completo, também é dividido pelo COS, você os encontrará na mesma placa de identificação.
P1 = P2 / η = 180 / 0,68 = 265 (W)
S = P1 / cosФ = 265 / 0,78 = 340 (W)
E se apenas a corrente for indicada, você poderá determinar a potência total pela fórmula padrão para circuitos trifásicos:
S = UI * 1,73
Se de acordo com o exemplo do rótulo acima, então:
S = 380 * 0,52 * 1,73 = 341 (VA)
Então ativo:
P1 = S * cos Φ = 341 * 0,78 = 266 (W)
E P2 mecânico no eixo:
P2 = P1 * η = 180,8 (W)
Como você pode ver, os resultados dos cálculos de corrente e tensão coincidiram com os números indicados na placa. De acordo com a placa de identificação, você também pode determinar outros parâmetros do motor elétrico, como tensão nominal, corrente e rotações por minuto.
Compare as dimensões gerais
Se não houver placa ou for difícil ler algo, poderá determinar a potência de um motor elétrico assíncrono sem passaporte em termos de dimensões, ou seja, o diâmetro do eixo.
Esse método de determinação é usado na prática com mais frequência do que os outros, pois você só precisa medir o eixo com uma pinça e não precisa se conectar à rede. Após medir o diâmetro, os valores obtidos são comparados com a tabela e determinam a potência aproximada. Este método permite obter especificações bastante precisas sem uma tag. A tabela para isso é mostrada abaixo.
Este método de determinação da potência de um motor elétrico por dimensões (por rotor) é adequado para as fases trifásica e monofásica motores de indução. Observe que o “P” é indicado em kW (quilowatts), como é habitual em engenharia elétrica, e não na física - em watts.
Se, por algum motivo, os dados desta tabela não forem adequados, existe outra maneira de descobrir a potência do motor elétrico por dimensões gerais, é necessário medir:
- diâmetro do eixo;
- sua frequência de rotação (o número de pares de pólos);
- dimensões de montagem;
- o diâmetro do flange ou a largura das pernas de montagem;
- altura ao centro do eixo;
- comprimento do motor (sem eixo saliente).
E compare esses dados com as dimensões de máquinas elétricas de uma única série 4A, AIR, A, AO.Eles podem ser encontrados em vários diretórios ou catálogos de empresas que os produzem.
Para determinar a potência do motor da série AIR generalizada pelos orifícios de montagem nas pernas, use esta tabela.
Use os seguintes dados para determinar a potência do motor a partir do diâmetro do flange (D20) e do diâmetro dos orifícios de montagem do flange (D22):
Com o tempo e a prática, você aprenderá a determinar aproximadamente a potência do motor pela aparência, comparando-a mentalmente com as que você já encontrou antes, mas para isso, você precisa conhecer várias classificações padrão de motores elétricos: 0,25; 0,37; 0,55; 0,75; 1.1; 1,5; 2.2; 3,0; 4,0; 5,5; 7,5; 11; 15; 18,5; 22; 30; 37; 45; 55; 75 kW.
Cálculo estimado de corrente e tensão em marcha lenta
Você pode determinar a potência do motor elétrico por corrente ou, como dizem os amadores, "por amperagem". Mas medir a corrente quando a máquina está sob carga para descobrir que sua potência nominal está errada, porque você não pode saber de forma alguma se ela trabalha com carga nominal, sobrecarga ou vice-versa. A corrente do estator depende da carga. Isso significa que você não está medindo a corrente nominal, mas o consumo de corrente naquele momento.
Portanto, é necessário medir a corrente inativa, ou seja, quando o motor estiver funcionando sem carga. Antes de medir qualquer coisa, para obter os dados corretos, você precisa trabalhar por um tempo, ou seja, de 0,5 a 1 hora para motores de até 100 kW e 1-2 horas - acima de 100 kW. Após a medição, na tabela, descubra os desvios típicos de Ixx de Inom em porcentagem e calcule o Inom estimado.
Vamos dar um exemplo, digamos que você mediu a corrente, que acabou sendo de 5 amperes. Avaliamos a potência do motor “a olho”, suponha que ela seja bastante grande e você presuma que seja superior a 5 kW. Ao mesmo tempo, é um "três mil", ou seja, seu eixo gira a uma frequência de 3000 rpm. Então a corrente medida do circuito aberto é de 40% (ou 0,4) da corrente nominal. Para descobrir a corrente nominal, é necessário dividir Ixx por porcentagem da tabela:
Inom = Ixx / 0,4 = 5 / 0,4 = 12,5A
Então, a potência total e ativa pode ser determinada pelas fórmulas:
S = UI * 1,73 = 380 * 12,5 * 1,73 = 8217 W = 8,2 kW.
Assumimos que o cos Φ do motor é 0,85 e sua eficiência é 0,8; então, o P1 ativo é:
P = Iav * Usr * 1,73 * cosf * Eficiência = 12,5 * 380 * 1,73 * 0,85 * 0,8 = 5,5 kW
É verdade que não existem motores assíncronos trifásicos padrão com esses parâmetros; os números foram tomados apenas como exemplo, mas no método acima, você pode descobrir a potência do motor, conhecendo a corrente e a tensão.
Cálculo de velocidade e torque
Para selecionar o motor para um mecanismo específico, é possível determinar a potência do motor pelo torque e pelo número de rotações necessárias no eixo. Para fazer isso, use a fórmula:
P = M * n / 9550,
onde M é o momento, n é o número de rotações, 9550 é o coeficiente.
Conclusão
Examinamos os principais métodos para determinar a potência de um motor elétrico. Existem outros métodos, por exemplo, na resistência dos enrolamentos, mas eles podem não ser precisos, pois, depois de rebobinar, podem não corresponder aos dados do passaporte. E para medir com precisão a resistência dos enrolamentos do estator de motores potentes, são necessários instrumentos de medição precisos, a chamada ponte de medição, ou são feitas medições usando o método voltímetro-amperímetro. O que ninguém fará na prática, e um multímetro não pode fazer essas medições com precisão.
O método de determinação dos parâmetros do motor em peso também não pode ser chamado de preciso, consiste no fato de que, em média, o peso do motor assíncrono é:
- para 3000 rpm - 7-9 kg por 1 kW;
- para 1500 rpm - 11-13 kg / kW;
- Para 1000 rpm - 14-15 kg / kW.
Mas é completamente impossível chamá-lo exato, os casos dos modernos motores elétricos são feitos de alumínio e são mais leves até 30%, em comparação com os antigos soviéticos, enquanto o motor elétrico protegido pesa mais do que o seu homólogo desprotegido. Portanto, esse método, embora tenha direito à vida, é mais como adivinhar os grãos de café.
Talvez a definição mais simples de potência do motor elétrico seja por tamanho, diâmetro do eixo etc. com posterior comparação com os dados do catálogo de motores da mesma série.
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