Millist voolu tarbib mootor võrgust käivitamise ja töötamise ajal?
Elektrimootori pass näitab voolu võlli nimikoormusel. Kui näidatakse näiteks 13,8 / 8 A, tähendab see, et kui mootor on ühendatud 220 V võrku ja nimikoormusel, on võrgust tarbitav vool 13,8 A. 380 V võrku ühendamisel on vool tarbitakse 8 A, see tähendab, et jõudude võrdsus on tõene: √3 x 380 x 8 = √3 x 220 x 13,8.
Teades mootori nimivõimsust (passist), saate määrata selle nimivoolu... Kui mootor on ühendatud 380 V kolmefaasilisse võrku, saab nimivoolu arvutada järgmise valemi abil:
Азn = Пн /(√3Un x η x соsφ),
kus Pn — mootori nimivõimsus kW-des, Un — võrgupinge, kV (0,38 kV). Kasutegur (η) ja Võimsustegur (сosφ) — mootori võimsuse väärtused, mis on kirjutatud metallplaadi kujul olevale plaadile. Vaata ka - Millised passiandmed on näidatud asünkroonmootori kilbil.
Riis. 1. Elektrimootori pass. Nimivõimsus 1,5 kV, nimivool 380 V — 3,4 A.
Kui mootori kasutegur ja võimsustegur pole näiteks mootori tüübisildi puudumisel teada, siis saab selle nimivoolu väikese veaga määrata suhte «kaks amprit kilovati kohta», s.o. kui mootori nimivõimsus on 10 kW, siis on selle tarbitav vool ligikaudu 20 A.
Joonisel näidatud mootori puhul on see suhe samuti täidetud (3,4 A ≈ 2 x 1,5). Seda suhet kasutades saadakse täpsemad vooluväärtused mootori võimsusega 3 kW.
Kui mootor töötab tühikäigul, kulub võrgust väike vool (tühikäiguvool). Koormuse kasvades kasvab ka voolutarve. Kui vool suureneb, suureneb mähiste kuumenemine. Suur ülekoormus toob kaasa asjaolu, et suurenenud vool põhjustab mootori mähiste ülekuumenemist ja tekib isolatsiooni karboniseerumise oht (elektrimootori põlemine).
Elektrimootor tarbib võrgust käivitamise hetkel nn käivitusvoolu, mis võib olla 3 - 8 korda suurem kui nimiväärtus. Voolu muutuse olemus on näidatud graafikul (joonis 2, a).
Riis. 2. Mootori poolt võrgust tarbitava voolu muutumise olemus (a) ja suure voolu mõju võrgu pinge kõikumisele (b)
Konkreetse mootori käivitusvoolu täpse väärtuse saab määrata, teades käivitusvoolu kordajat — Azstart/AzNo. Käivitusvoolu kordaja on üks mootorite spetsifikatsioone, mis leiate kataloogidest. Käivitusvool määratakse järgmise valemiga: Az start = Azn x (Azstart/Aznom).Näiteks mootori nimivooluga 20 A ja käivitusvooluga, mille kordne on 6, on käivitusvool 20 x 6 = 120 A.
Sisselülitusvoolu tegeliku väärtuse teadmine on vajalik kaitsmete valimiseks, elektromagnetiliste vabastuste töö kontrollimiseks mootori käivitamisel kaitselülitite valimisel ja võrgu pingelanguse määramiseks käivitamisel.
Kaitsme valimise protsessi kirjeldatakse üksikasjalikult selles artiklis: Kaitsmete valik asünkroonmootorite kaitseks
Suur käivitusvool, mille jaoks võrk tavaliselt ei ole ette nähtud, põhjustab võrgus olulisi pingelangusi (joonis 2, b).
Kui võtta allikast mootorisse kulgevate juhtmete takistuseks 0,5 oomi, nimivool Azn = 15 A ja käivitusvool on võrdne viiekordse nimivooluga, siis on juhtmete pingekaod käivitamisel. on 0, 5 x 75 + 0,5 x 75 = 75 V.
Mootori klemmidel, nagu ka klemmidel, on töötavate elektrimootorite arv 220–75 = 145 V. See pingelangus võib põhjustada töötavate mootorite seiskumise, mis toob kaasa voolu veelgi suurema tõusu. võrgus ja kaitsmed läbi põlenud .
Elektrilampide puhul mootorite käivitamisel kuma väheneb (tuled «vilguvad»). Seetõttu kipuvad need elektrimootorite käivitamisel käivitusvoolusid vähendama.
Käivitusvoolu vähendamiseks saab kasutada täht-kolmnurklülitusmootori käivitusahelat. Sel juhul väheneb faasipinge √3 korda ja sisselülitusvool on vastavalt piiratud.Pärast seda, kui rootor saavutab teatud kiiruse, lülitatakse staatori mähised kolmnurksesse ahelasse ja nende all olev pinge muutub nimiväärtusega võrdseks. Lülitamine toimub tavaliselt automaatselt aja- või voolurelee abil.
Riis. 3. Elektrimootori käivitamise skeem staatori mähiste ümberlülitamisega tähelt kolmnurgale
Oluline on mõista, et selle skeemi järgi saab ühendada peaaegu iga mootori. Enamik levinumaid asünkroonmootoreid, mille tööpinge on 380/200 V, sealhulgas joonisel 1 näidatud mootor, kui need on ühendatud vastavalt sellele skeemile, ebaõnnestuvad. Loe selle kohta lähemalt siit: Elektrimootori faaside ühendusskeemi valik
Praegu elektrimootorite käivitusvoolu vähendamiseks, eriti mikroprotsessor-pehmekäivitite (pehmekäivitite)... Seda tüüpi seadmete otstarbest loe lähemalt artiklist Milleks on asünkroonmootori pehme käivitamine?.