Koju struju troši motor iz mreže tijekom pokretanja i rada?

Putovnica elektromotora pokazuje struju pri nazivnom opterećenju osovine. Ako je, na primjer, naznačeno 13,8 / 8 A, to znači da će, kada je motor spojen na mrežu od 220 V i pri nazivnom opterećenju, struja potrošena iz mreže biti 13,8 A. Kada je spojen na mrežu od 380 V, struja potrošit će se 8 A, odnosno vrijedi jednakost sila: √3 x 380 x 8 = √3 x 220 x 13,8.

Poznavajući nazivnu snagu motora (iz putovnice), možete odrediti njegovu nazivnu struju ... Kada je motor spojen na trofaznu mrežu od 380 V, nazivna struja može se izračunati pomoću sljedeće formule:

Azn = Pn /(√3Un x η x sosφ),

gdje je Pn — nazivna snaga motora u kW, Un — mrežni napon, u kV (0,38 kV). Učinkovitost (η) i Faktor snage (sosφ) — vrijednosti snage motora, koje su ispisane na pločici u obliku metalne ploče. Vidi također - Koji su podaci o putovnici navedeni na štitu asinkronog motora.

Riža. 1. Putovnica elektromotora. Nazivna snaga 1,5 kV, nazivna struja na 380 V — 3,4 A.

Ako učinkovitost i faktor snage motora nisu poznati, na primjer, u nedostatku pločice s nazivom motora, tada se njegova nazivna struja s malom pogreškom može odrediti iz omjera «dva ampera po kilovatu», tj. ako je nazivna snaga motora 10 kW, tada će struja koju troši biti približno jednaka 20 A.

Za motor prikazan na slici, ovaj omjer je također ispunjen (3,4 A ≈ 2 x 1,5). Točnije vrijednosti struje pomoću ovog omjera dobivaju se sa snagom motora od 3 kW.

Kada motor radi u praznom hodu, mala struja se troši iz mreže (struja u praznom hodu). Povećanjem opterećenja raste i potrošnja struje. Kako struja raste, zagrijavanje namota se povećava. Veliko preopterećenje dovodi do činjenice da povećana struja uzrokuje pregrijavanje namota motora i postoji opasnost od karbonizacije izolacije (spaljivanje elektromotora).

U trenutku pokretanja iz mreže elektromotor troši tzv. startnu struju, koja može biti 3 - 8 puta veća od nazivne. Priroda trenutne promjene prikazana je na grafikonu (slika 2, a).

Riža. 2. Priroda promjene struje koju motor troši iz mreže (a) i učinak velike struje na fluktuacije napona u mreži (b)

Točna vrijednost startne struje za bilo koji određeni motor može se odrediti poznavanjem višekratnika startne struje — Azstart/AzNo. Višekratnik startne struje jedna je od specifikacija motora koje se mogu pronaći u katalozima. Struja pokretanja određena je sljedećom formulom: Az start = Azn x (Azstart/Aznom).Na primjer, s nazivnom strujom motora od 20 A i početnom strujom s višekratnikom od 6, početna struja je 20 x 6 = 120 A.

Poznavanje stvarne vrijednosti udarne struje potrebno je za odabir osigurača, provjeru rada elektromagnetskih okidača tijekom pokretanja motora pri izboru prekidača i određivanje količine pada napona u mreži tijekom pokretanja.

Postupak odabira osigurača detaljno je opisan u ovom članku: Izbor osigurača za zaštitu asinkronih motora

Velika početna struja, za koju mreža obično nije projektirana, uzrokuje značajne padove napona u mreži (slika 2, b).

Ako uzmemo otpor žica koje prolaze od izvora do motora jednak 0,5 Ohm, nazivnu struju Azn = 15 A, a početnu struju pet puta veću od nazivne, tada gubici napona u žicama tijekom pokretanja bit će 0, 5 x 75 + 0,5 x 75 = 75 V.

Na stezaljkama motora, kao i na stezaljkama, broj radnih elektromotora bit će 220 — 75 = 145 V. Ovaj pad napona može uzrokovati gašenje motora koji rade, što će dovesti do još većeg povećanja struje u mreži i pregorjeli osigurači .

U slučaju električnih svjetiljki, kada se motori pokrenu, sjaj se smanjuje (lampe «trepere»). Stoga, prilikom pokretanja elektromotora, oni nastoje smanjiti početne struje.

Za smanjenje startne struje može se koristiti strujni krug pokretanja motora s preklopkom zvijezda na trokut. U tom slučaju, fazni napon će se smanjiti za √3 puta i udarna struja je ograničena u skladu s tim.Nakon što rotor postigne određenu brzinu, namoti statora se prebacuju u trokut i napon ispod njih postaje jednak nominalnom. Prebacivanje se obično vrši automatski pomoću vremenskog ili strujnog releja.

Riža. 3. Shema pokretanja elektromotora s prebacivanjem namota statora iz zvijezde u trokut

Važno je razumjeti da se gotovo svaki motor može spojiti prema ovoj shemi. Većina uobičajenih indukcijskih motora s radnim naponom od 380/200 V, uključujući motor prikazan na slici 1, kada su spojeni prema ovoj shemi, neće uspjeti. Više o tome pročitajte ovdje: Izbor sheme spajanja faza elektromotora

Trenutno, kako bi se smanjila startna struja elektromotora, posebice mikroprocesorskih mekih pokretača (soft startera)… Više o namjeni ove vrste uređaja pročitajte u članku Čemu služi meki start indukcijskog motora?.