Διαδραστικό υπολογιστικό εργαλείο

Διαστασιολόγηση ομαλού εκκινητή

Απαιτούμενο ρεύμα in-line, παραδοχές ορίου ρεύματος και έλεγχοι υποψήφιων συσκευών.

ΕκτίμησηΠροκαταρκτικό αποτέλεσμα, όχι επαλήθευση σχεδιασμού.
Πριν από τον υπολογισμό

Ομαλός εκκινητής εν σειρά: τι ρεύμα να ζητήσετε και τι παραμένει ανεξέταστο

Προκαταρκτικός έλεγχος τριφασικού ομαλού εκκινητή. Παρουσιάζει το απαιτούμενο συνεχές ρεύμα εν σειρά και μια υποθετική ρύθμιση περιορισμού ρεύματος· το μοντέλο του εκκινητή, η επιτάχυνση του φορτίου και η θερμική καταπόνηση απαιτούν στοιχεία κατασκευαστή.

Μάθετε περισσότερα — πλήρης οδηγός →
Βήμα 1

Κινητήρας

Προκαταρκτικός έλεγχος τριφασικού ομαλού εκκινητή σε σύνδεση εν σειρά (in-line). Αν καταχωρίσετε το ρεύμα πινακίδας του κινητήρα, χρησιμοποιείται αυτό· διαφορετικά, το ενσωματωμένο μοντέλο αναφοράς.

Τριφασικός κινητήρας. Αυτό το εργαλείο καλύπτει μόνο τριφασικούς κινητήρες.

Η μηχανική ισχύς που αναγράφεται στην πινακίδα, όχι η ηλεκτρική ισχύς εισόδου. 1 HP = 0,745699872 kW.
Προχωρημένα: πινακίδα και στοιχεία κινητήρα (όλα προαιρετικά)

Οι τιμές που συμπληρώνετε αντικαθιστούν τις αντίστοιχες παραδοχές του ενσωματωμένου μοντέλου. Αφήστε ένα πεδίο κενό για να χρησιμοποιηθεί η τιμή αναφοράς, όπου προβλέπεται.

Αν το αφήσετε κενό, χρησιμοποιείται ενδεικτική ρύθμιση 350%. Δεν πρόκειται για πρόβλεψη του πραγματικού ρεύματος εκκίνησης.
Η επιλογή μεθόδου εκκίνησης δεν καθορίζει από μόνη της τη συνδεσμολογία του κινητήρα κατά την κανονική λειτουργία. Ελέγξτε την πινακίδα.
Για προχωρημένους: έλεγχος επιλεγμένου ομαλού εκκινητή (προαιρετικά, στοιχεία κατασκευαστή)

Εισαγάγετε μόνο τεκμηριωμένα στοιχεία κατασκευαστή. Κάθε έλεγχος είναι ανεξάρτητος· ό,τι λείπει παραμένει ΔΕΝ ΑΞΙΟΛΟΓΗΘΗΚΕ και δεν εμφανίζεται ποτέ συνολική ΕΠΙΤΥΧΙΑ.

Μόνο συντελεστής από τον κατασκευαστή· δεν γίνεται καμία παραδοχή.
Η τιμή εξαρτάται από το συγκεκριμένο προϊόν· για παράδειγμα, μια σειρά κατασκευαστή μπορεί να επιτρέπει 350%.
Βήμα 2

Αποτελέσματα

Ονομαστικό ρεύμα κινητήρα28,5 AΠαραδοχή αναφοράς ή δικός σας βαθμός απόδοσης και συντελεστής ισχύος
Ελάχιστο συνεχές ρεύμα ομαλού εκκινητή σε σύνδεση εν σειρά≥ 28,5 AΤουλάχιστον το ονομαστικό ΡΕΥΜΑ ΓΡΑΜΜΗΣ του κινητήρα, πριν από απομείωση για θερμοκρασία περιβάλλοντος, υψόμετρο ή ερμάριο.
Παραδοχή ρύθμισης ορίου ρεύματος ομαλού εκκινητή99,6 A350 Ποσοστό του ονομαστικού ρεύματος: είναι η επιθυμητή ρύθμιση περιορισμού και όχι πρόβλεψη του πραγματικού ρεύματος εκκίνησης ή της επιτάχυνσης.
Το ρεύμα τυλίγματος τριγώνου δεν είναι η ονομαστική τιμή του εκκινητή: για αυτόν τον κινητήρα θα ήταν 16,4 A ανά τύλιγμα μόνο εφόσον ο κινητήρας είναι συνδεδεμένος σε τρίγωνο. Ένας τυπικός εκκινητής εν σειρά διαρρέεται από το ΡΕΥΜΑ ΓΡΑΜΜΗΣ (28,5 A). Η σύνδεση μέσα στο τρίγωνο απαιτεί συνδεσμολογία εγκεκριμένη από τον κατασκευαστή και τις αντίστοιχες ονομαστικές τιμές.
ΔΕΝ ΑΞΙΟΛΟΓΕΙΤΑΙ από αυτό το εργαλείο:
  • Ροπή εκκίνησης και δυνατότητα επιτάχυνσης φορτίου (απαιτούνται καμπύλες ροπής κινητήρα και φορτίου, καθώς και ροπή αδράνειας)
  • Χρόνος εκκίνησης και επαναλαμβανόμενη λειτουργία, εκτός αν δοθούν τα όρια καταπόνησης υποψήφιου εκκινητή και οι απαιτήσεις σας
  • Διάταξη παράκαμψης (bypass), θερμική προστασία κινητήρα και συντονισμός προστασίας βραχυκυκλώματος
  • Επιλογή συγκεκριμένου μοντέλου ομαλού εκκινητή
Χρησιμοποιείται μοντέλο αναφοράς (όχι τιμές πινακίδας): IE3, 4 πόλων, 50 Hz, 400 V. Απλός αριθμητικός μέσος δύο σειρών καταλόγων ανά ονομαστική ισχύ (ABB General Performance, έκδοση 10-2021, και WEG W22 αναθ. 34 του 04/2024), λαμβάνεται στην αναγραφόμενη ονομαστική ισχύ. Πρόκειται για εκτίμηση αναφοράς από δύο σειρές, όχι μέσο όρο αγοράς ούτε στοιχεία του δικού σας κινητήρα· ειδικά οι λόγοι ρεύματος ακινητοποιημένου δρομέα διαφέρουν σημαντικά μεταξύ κινητήρων ίδιας ισχύος. Νεότερες εκδόσεις ABB αναγράφουν διαφορετικούς συντελεστές ισχύος και Is/In για ορισμένες μικρές ισχύες. Οι δύο σειρές συγκρίθηκαν τιμή προς τιμή με τις αρχικές σελίδες καταλόγων (ABB 10-2021 σελ. 15, WEG 50025712 αναθ. 34 σελ. 34).
Πεδίο εφαρμογής: Πρόκειται για προκαταρκτικό έλεγχο, όχι για τελική επιλογή προϊόντος ή τεκμηρίωση συμμόρφωσης με το IEC 60947-4-2. Ο ομαλός εκκινητής περιορίζει την τάση ή το ρεύμα κατά την εκκίνηση· δεν ρυθμίζει την ταχύτητα σε συνεχή λειτουργία όπως ο μετατροπέας συχνότητας (VFD).

1. Απόδοση, συντελεστής ισχύος και λόγος ρεύματος ακινητοποιημένου δρομέα

Οι τιμές που εισαγάγατε αντικαθιστούν τα δεδομένα αναφοράς. Το μοντέλο αναφοράς (IE3, 4 πόλοι, 50 Hz, οικογένεια 400 V) προκύπτει από τον απλό μέσο όρο δύο σειρών καταλόγου. Απόδοση: μοντέλο αναφοράς δύο σειρών· συντελεστής ισχύος: μοντέλο αναφοράς δύο σειρών· Is/In: μοντέλο αναφοράς δύο σειρών.

η,cos⁡φ,kLR=Is/In\eta,\quad \cos\varphi,\quad k_{LR}=I_s/I_n
η=0,922,cos⁡φ=0,825,kLR=7,6\eta=0{,}922,\quad \cos\varphi=0{,}825,\quad k_{LR}=7{,}6

2. Ονομαστικό ρεύμα γραμμής (τριφασικό)

Μηχανική ισχύς εξόδου διαιρεμένη με τα ηλεκτρικά μεγέθη στο ονομαστικό σημείο λειτουργίας.

In=1000 P3 ULL ηcos⁡φI_n=\frac{1000\,P}{\sqrt{3}\,U_{LL}\,\eta\cos\varphi}
In=1000×153×400×0,922×0,825=28,4633 AI_n=\frac{1000\times 15}{\sqrt{3}\times 400\times 0{,}922\times 0{,}825}=28{,}4633\ \text{A}

3. Ρεύμα τυλίγματος σε τρίγωνο (ονομαστική λειτουργία, μόνο όταν ο κινητήρας λειτουργεί σε Δ)

Σε συμμετρική σύνδεση τριγώνου, κάθε τύλιγμα διαρρέεται από ρεύμα γραμμής διαιρεμένο με √3. Πρόκειται για το ονομαστικό ρεύμα ΚΑΝΟΝΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ του τυλίγματος· δεν είναι ρεύμα εκκίνησης και δεν εξαρτάται από τη μέθοδο εκκίνησης. Οι εκκινητές εν σειρά και οι μετατροπείς συχνότητας διαστασιολογούνται με βάση το ΡΕΥΜΑ ΓΡΑΜΜΗΣ, ποτέ με βάση αυτή την τιμή.

Iw,Δ=Iline3I_{w,\Delta}=\frac{I_{line}}{\sqrt{3}}
Iw,Δ=28,46333=16,4333 AI_{w,\Delta}=\frac{28{,}4633}{\sqrt{3}}=16{,}4333\ \text{A}

4. Ηλεκτρική ισχύς εισόδου, φαινόμενη και άεργος ισχύς

Ονομαστικό σημείο λειτουργίας με ημιτονοειδή μεγέθη.

Pin=Pη,S=Pincos⁡φ,Q=Pintan⁡(arccos⁡φ)P_{in}=\frac{P}{\eta},\quad S=\frac{P_{in}}{\cos\varphi},\quad Q=P_{in}\tan(\arccos\varphi)
Pin=16,269 kW,S=19,72 kVA,Q=11,1444 kvarP_{in}=16{,}269\ \text{kW},\quad S=19{,}72\ \text{kVA},\quad Q=11{,}1444\ \text{kvar}

5. Υποτιθέμενη ρύθμιση ορίου ρεύματος ομαλού εκκινητή

Μια ζητούμενη ΡΥΘΜΙΣΗ ορίου ρεύματος (350% του I_n από προεπιλογή), όχι πρόβλεψη του πραγματικού ρεύματος του κινητήρα και όχι διαβεβαίωση ότι ο κινητήρας θα επιταχυνθεί.

Ilimit=setting100 InI_{limit}=\frac{\text{setting}}{100}\,I_n
Ilimit=350 %×28,4633=99,6217 AI_{limit}=350\,\%\times 28{,}4633=99{,}6217\ \text{A}

Οι υπολογισμοί γίνονται εσωτερικά με πλήρη ακρίβεια· οι τιμές που εμφανίζονται στρογγυλοποιούνται για ευκολότερη ανάγνωση.

Σχετικά εργαλεία: Ρεύμα και εκκίνηση κινητήρα · Διαστασιολόγηση μετατροπέα συχνότητας (VFD) · Ισχύς AC · Πτώση τάσης · Διαστασιολόγηση καλωδίων ΧΤ