Совет 1: Как рассчитать пусковой ток

Пусковым называется ток, потребляемый электродвигателем при включении в электросеть. Поскольку величина пускового тока может во много раз превышать номинальную, его необходимо ограничивать, подобрав автоматические выключатели с необходимой токовой характеристикой, защищающей линию включения этого электродвигателя или их группы. Для этого и нужно рассчитать пусковой ток.
Вам понадобится
  • Техническая документация на электродвигатель.
Инструкция
1
Определите тип электродвигателя. Это может быть электродвигатель постоянного тока или трехфазного переменного тока. Рассчитайте номинальный ток электродвигателя постоянного тока в амперах, используя формулу: IH=1000PH/(ηHUH), а номинальный ток электродвигателя трехфазного тока по формуле: IH=1000PH/(UHcosφH√ηH), где:Рн — номинальная мощность двигателя, квт;UH — номинальное напряжение двигателя, в;ηH — номинальный коэффициент полезного действия двигателя;cos фн — номинальный коэффициент мощности двигателя. Данные о номинальной мощности, номинальном напряжении, КПД и коэффициенте мощности возьмите из технической документации электродвигателя.
2
Вычислите величину пускового тока в амперах после расчета его номинальной величины. Для расчета используйте формулу:IП=IH*Кп, где IH - номинальная величина тока, а Кп - кратность постоянного тока к его номинальной величине. Просмотрите техническую документацию на электродвигатель, в ней должна быть указана кратность постоянного тока к его номинальной величине (Кп). Умножьте это число на получившуюся величину номинального тока и получите величину пускового тока в амперах. Рассчитайте ее для каждого электродвигателя, находящегося в цепи.
3
Подберите автоматический выключатель для защиты линии включения в зависимости от получившейся величины пускового тока по всем электродвигателям в цепи. Для выбора необходимо знать, что автоматические выключатели могут быть типа отключения В, С и Д. Выключатели с характеристикой отключения типа В подойдут для осветительных сетей общего назначения, с характеристикой отключения типа С служат для размыкания осветительных цепей и установок с умеренными пусковыми токами (двигатели и трансформаторы). Для цепей с активно-индуктивной нагрузкой, а также для защиты электродвигателей с большими пусковыми токами обычно применяются использовать выключатели с характеристикой типа D. Определив тип выключателя, подберите нужный в зависимости от получившейся величины пускового тока.

Совет 2: Как рассчитать ток в трансформаторе

Если вы решили самостоятельно изготовить трансформатор, то вам необходимо знать некоторые вещи об этом устройстве, в том числе и как рассчитать ток в трансформаторе, о чем и пойдет речь ниже.
Инструкция
1
Узнайте, если вам до этого было неизвестно, максимальный ток нагрузки и напряжение на вторичной обмотке.
Умножьте ток максимальной нагрузки (в амперах) на коэффициент 1,5 – узнаете обмотку второго трансформатора (в амперах).
2
Рассчитайте мощность, расходуемую выпрямителем от вторичной обмотки трансформатора. Для этого, умножьте напряжение вторичной обмотки на максимальный ток, который проходит через нее.
Подсчитайте мощность трансформатора. Чтобы узнать мощность следует умножить максимальную мощность на вторичной обмотке на 1,25.
3
Высчитайте величину тона на первичной обмотке. Для этого полученную в прошлом пункте мощность следует разделить на сетевое напряжение на первичной обмотке.
Рассчитайте параметры площади сердечника магнитного провода. Следует взять мощность трансформатора в ваттах и умножить ее на 1,3.
4
Рассчитайте трансформатор по тому количеству витков на первичной обмотке, который будет у вас. При этом чтобы узнать количество витков на первичной обмотке, следует напряжение первичной обмотки разделить на сечение сердечника, а потом полученный результат умножить на 50.
5
Рассчитайте трансформатор на число витков вторичной обмотки. Возьмите напряжение вторичной обмотки и разделите это число на сечение магнитного провода, после чего полученный результат умножьте на 55.
Установите, какое сечение проводов нужно для обмотки. Для этого возьмите величину тока, которая проходит через обмотку, и умножьте это число на 0,02.
Готово, теперь вы, имеете, приблизительное представление о том, как рассчитать ток в трансформаторе.
Видео по теме

Совет 3: Как найти номинальный ток

Для того чтобы найти номинальный ток для определенного проводника, воспользуйтесь специальной таблицей. В ней указывается, при каких значениях силы тока проводник может разрушиться. Для нахождения номинального тока для электрических двигателей различных конструкций, воспользуйтесь специальными формулами. Если вопрос касается предохранителя, то, зная мощность, на которую он рассчитан, найдите его номинальный ток.
Вам понадобится
  • Для проведения измерений и расчетов возьмите вольтметр, штангенциркуль, таблицу зависимости номинального тока от сечения, техпаспорта электродвигателей.
Инструкция
1
Определение номинального тока по сечению провода Определите материал, из которого сделан провод. Чаще всего встречаются провода из меди и алюминия с круглым поперечным сечением. Измерьте его диаметр штангенциркулем, а затем найдите площадь сечения, умножив квадрат диаметра на 3,14 и поделив на 4 (S=3,14•D²/4). Определите тип провода (одножильный, двухжильный или трехжильный). После этого по специальной таблице определите номинальный ток для данного провода. Превышение этого значения приведет к перегоранию провода.
2
Определение номинального тока предохранителяНа плавком предохранителе обязательно указывается мощность, на которую он рассчитан с запасом приблизительно в 20%. Узнайте напряжение в сети, куда должен вставляться предохранитель, если оно не известно, измерьте его с помощью вольтметра. Чтобы найти номинальный ток, нужно максимальную расчетную мощность предохранителя в ваттах, поделить на напряжение в сети в вольтах. В том случае, если ток возрастет больше номинала, проводник в предохранителе разрушится.
3
Определение номинального тока электродвигателя Чтобы найти номинальный ток для двигателя постоянного тока, узнайте его номинальную мощность, напряжение источника, куда он подключается, а также его коэффициент полезного действия. Эти данные должны быть в технической документации электродвигателя, а напряжение источника измерьте вольтметром. Затем мощность в ваттах последовательно поделите на напряжение в вольтах и коэффициент полезного действия в единичных долях (I=P/(U•η)). Результатом будет номинальный ток в амперах.
Для трехфазного двигателя переменного тока дополнительно узнайте номинальный коэффициент мощности двигателя, и рассчитывайте номинальный ток по той же методике, только результат поделите еще на номинальный коэффициент мощности (Cos(φ)).
Видео по теме

Совет 4: Как рассчитать автоматический выключатель

Автоматические выключатели предназначены для управления электрическими сетями и для защиты их от перегрузки. Кроме этого, с их помощью регулируется режим протекания тока в цепи.
Инструкция
1
Обратите внимание: только правильно подобранный автоматический выключатель способен защитить вас при опасной нагрузке на электропроводку и мгновенно сработать в случае аварии. Покупайте «автомат» известных марок и только в специализированных магазинах.
2
Не следует использовать автоматический выключатель с видимыми дефектами корпуса. Также не стоит эксплуатировать и «автоматы» с завышенными номинальными показателями срабатывания. Выбирайте автоматический выключатель в соответствии с параметрами электропроводки и уровня потребления тока.
3
Ознакомьтесь с техническим паспортом автоматического выключателя. Обычно в нем указаны показатели номинального тока, напряжение и условия эксплуатации. Если вы планируете приобрести «автомат» для подключения повышенных нагрузок, рассчитайте ток. Автоматический выключатель должен отключать напряжение в случае короткого замыкания.
4
Существуют три основные характеристики срабатывания, установленные на автоматических выключателях:
- B (для жилых домов);

- C (для жилых домов, а также для защиты цепей, используемых потребителями, обладающими большим пусковым током);

- D (для потребителей с очень большим пусковым током).
5
Согласно установленным стандартам, защита в случае перегрузки может быть обеспечена, если:
- потребляемый ток меньше или равен номинальном току «автомата», который должен быть не больше, чем максимальные показатели нагрузки цепи или кабеля;

- показатели номинального тока срабатывания «автомата» должны быть в 1,5 раза меньше, чем показатели максимально допустимой нагрузки цепи или кабеля.
6
Определите максимальные показатели тока, который может выдержать электропроводка, с помощью специальной онлайн-программы (http://electromirbel.ru/vybor_sechenia) или по таблицам правил устройства электроустановок, которые можно найти по адресу: http://electromirbel.ru/vybor_avtomaticheskogo_v.

Совет 5: Как рассчитать номинальный ток

Номинальный ток может максимально долго проходить через контакты цепи, без каких либо последствий для нее. При значениях тока ниже номинального в цепи не развивается максимальная мощность. В тех случаях, когда ток выше номинального, цепь может разрушиться. Максимальным значением номинального тока может быть ток короткого замыкания.
Вам понадобится
  • - тестер;
  • - документация с указанием номинального напряжения и мощности;
  • - источник тока с известным ЭДС и внутренним сопротивлением.
Инструкция
1
Вычислите номинальный ток по номинальному напряжению и сопротивлению прибора или участка цепи, по которому он протекает. Номинальное напряжение указывается в технической документации. Сопротивление найдите там же или измерьте тестером, присоединив его к прибору или участку цепи, предварительно переключив его в режим работы омметра.
2
При измерении участок цепи должен быть отключен от источника тока, омметр присоединяйте параллельно. Рассчитайте номинальный ток, поделив номинальное напряжение на измеренное сопротивление I=U/R. Напряжение указывается в вольтах, а сопротивление в Омах. Тогда номинальный ток получится в Амперах.
3
Иногда в документах указывается номинальная мощность и номинальное напряжение, при котором может работать прибор. В этом случае рассчитайте номинальный ток, поделив значение номинальной мощности на номинальное напряжение I= Р/ U. Мощность должна быть указана в ваттах, а напряжение - в вольтах.
4
Если же номинальное напряжение неизвестно, то измерьте сопротивление прибора или участка цепи при помощи тестера и поделите номинальную мощность на это значение. Из получившегося числа выделите корень квадратный. Это и будет номинальный ток прибора.
5
Максимальный ток, возможный в цепи, называется ток короткого замыкания. При достижении такой силы тока, в ней произойдет короткое замыкание, и она выйдет из строя. Это предельный возможный номинал для любой цепи, подключенной к данному источнику тока. Для этого узнайте электродвижущую силу (ЭДС) и внутреннее сопротивление источника тока.
6
Рассчитайте ток короткого замыкания, поделив ЭДС на внутреннее сопротивление Iкз=ЭДС/r. Если при работе прибора или цепи ток приближается к этому значению, значит, нужно уменьшать ЭДС источника тока, если это возможно, или увеличивать нагрузку (общее сопротивление) цепи.
Видео по теме

Совет 6: Как рассчитать потребляемый ток

При создании электрической сети для выбора сечений на отдельных ее участках требуется знать токовые нагрузки. При расчете сети на потери напряжения следует принимать во внимание не только нагрузку, но и длину всех участков сети. Поэтому расчет потребляемого тока начинается с составления расчетной схемы с указанием нагрузки и длины участков всех входящих в сеть цепей.
Инструкция
1
Для простоты расчета трехфазной сети исходите из того, что нагрузки всех трех фазных проводов одинаковы. В реальной практике такое условие выполнимо только для силовых сетей, имеющих в своем составе трехфазные двигатели. Однофазные приемники в сети могут иметь определенную неравномерность распределения нагрузки по фазам. Однако для предварительных общих расчетов этим обстоятельством можно пренебречь.
2
Выполните однолинейную схему проводов сети для равномерно нагруженных фаз линии. Укажите присоединенные к сети нагрузки и длину каждого ее участка. Отметьте на расчетной схеме места установки предохранителей и прочих защитных аппаратов.
3
Если схема предусматривает отображение электрической проводки внутри здания, используйте его поэтажный план, включая разрезы, на которых должна иметься проводка с обязательным указанием точек присоединения приемников энергии.
4
Наружную расчетную схему сети, оборудуемой на крупном предприятии или в небольшом населенном пункте, составьте с использованием плана всей площади сооружения или пункта. Отдельно укажите на схеме дома или отдельно стоящие здания, представляющие собой точки присоединения групп электроприемников.
5
По чертежу измерьте с учетом масштаба длину каждого участка электрической сети. Если масштаб не установлен, произведите непосредственный обмер участков на местности. При нанесении участков сети на схему соблюдайте правильную последовательность соединения элементов схемы между собой.
6
После составлении расчетной схемы определите расчетный ток на линии как для каждого электроприемника, так и для группы связанных между собой элементов по формуле:I = 1000 х P / (1,73 х U х cosφ), гдеP – мощность электроприемника, определяемая расчетом;U – номинальное напряжение на зажимах приемника;cosφ – коэффициент мощности приемника;х - знак умножения;/ - знак деления.
7
По приведенной выше формуле определите и расчетный ток для группы электроприемников, присоединяемых к линии однофазного тока. Для ламп накаливания и нагревательных приборов коэффициент мощности примите равным единице, что упрощает расчеты.

Совет 7: Как по току рассчитать мощность

Электрическая мощность – физическая величина, определяющая скорость преобразования электрической энергии. Мощность измеряется в ваттах (Вт) и в зависимости от рассматриваемой работы переменного или постоянного тока может быть определена по соответствующим правилам.
Инструкция
1
Известно, что ток силой в 1 А при напряжении в электрической сети 1 В выдает мощность в 1 Вт. Но данное соотношение можно использовать для нахождения мощности лишь при постоянных значениях разности потенциалов и силы тока. Т.е. при определении мощности (Р) в сети постоянного тока. Для этого используйте одну из следующих формул, в зависимости от заданных в задаче параметров: Р = I*U, Р = I²*R, где I – значение постоянного тока, U – напряжение, R – сопротивление.
2
Однако чаще всего требуется определить мощность в переменном электрическом поле, в цепях синусоидального тока. При этом за полную мощность контура принимают произведение значений тока и напряжения при учете фазового сдвига между этими величинами, т.е. реактивные и активные составляющие мощности, а также коэффициент мощности.
3
Найдите активную мощность переменного поля. Для этого, помимо значения тока, необходимо знать сопротивление (R) рассматриваемой цепи. Подставьте заданные значения в формулу Ра = I²*R и вычислите значение. Если в электрической цепи имеется несколько ее отдельных частей (резисторов), определите активную мощность для каждой из них. Сложите найденные значения активных мощностей всей цепи.
4
Вычислите реактивную мощность цепи переменного тока. Она приблизительно описывает процессы преобразования энергии в полях индуктивностей и емкостей. Причем реактивная мощность активно-индуктивной нагрузки элемента является положительной величиной и, наоборот, отрицательной – при активно-емкостном характере нагрузки. Это означает, что при наличии в цепи катушки индуктивности ее реактивная мощность будет иметь положительный знак, а мощность емкостного конденсатора – отрицательный. Для вычисления реактивной мощности элемента индуктивности (Рл) или конденсатора (Рс) используйте ту же формулу Р = I²*R , где R – сопротивление конкретного элемента. Последовательно вычислите мощности для каждого элемента. Определите общую реактивную мощность цепи. Сложите найденные значения, при этом учитывайте знак реактивной мощности конденсатора: Рр = Рл1 + Рл2 – Рс.
5
Определите полную мощность цепи переменного тока. Она связана с активной и реактивной мощностями следующим соотношением: S = √(Ра² + Рр²). Подставьте в формулу найденные значения мощностей и вычислите окончательный результат.

Совет 8: Как течет переменный ток в цепи

Переменный ток в цепи представляет собой электрический поток заряженных частиц, направление и скорость которых периодически изменяется во времени по определенному закону.
Инструкция
1
Обратитесь к общему понятию переменного тока в электрической цепи, описанному в школьном учебнике. Там вы увидите, что переменный ток – это электрический ток, значение которого меняется по синусоидальному или косинусоидальному закону. Это означает, что величина силы тока в сети переменного тока изменяется по закону синуса или косинуса. Собственно говоря, это отвечает тому току, что течет в бытовой электрической сети. Однако синусоидальность тока не является общим определением переменного тока и не до конца объясняет природу его протекания.
2
Нарисуйте на листе бумаги график синусоиды. По данному графику видно, что значение самой функции, выражаемой силой тока в данном контексте, изменяется от положительного значения к отрицательному. Причем время, через которое происходит смена знака, всегда одно и то же. Это время называется периодом колебаний тока, а обратная ко времени величина – частотой переменного тока. Например, частота переменного тока бытовой сети составляет 50 Гц.
3
Обратите внимание на то, что обозначает смена знака функции физически. На самом деле, это означает лишь то, что в какой-то момент времени ток начинает течь в противоположную сторону. Причем, если закон изменения синусоидальный, то смена направления движения происходит не скачком, а с постепенным торможением. Отсюда и понятие переменного тока, и главное отличие его от постоянного, который всегда течет в одном и том же направлении и имеет постоянную величину. Как известно, направление тока задается направлением положительно заряженных частиц в цепи. Таким образом, в цепи переменного тока заряженные частицы через определенное время изменяют направление своего движения на противоположное.
4
Стоит заметить, что переменное значение величины силы тока в цепи переменного тока должно означать, что при подключении амперметра в подобную сеть его стрелка будет колебаться из стороны в сторону с частотой переменного тока. Однако, как известно, это не происходит. Дело в том, что амперметры переменного тока измеряют лишь среднее значение силы тока за период его колебания, а не текущее значение.
5
Всмотритесь в график, нарисованный вами ранее. На самом деле, смену направления движения (знака функции) и изменяемость величины силы тока можно задать любой произвольной функцией, а не только синусоидой, и такой ток также будет являться переменным. Например, одним из распространенных видов переменного тока является ток, график закона которого выглядит в виде остриев пилы. Такой переменный ток называют пилообразным.
Видео по теме
Обратите внимание
У автоматических выключателей с характеристикой типа С перегрузочная способность магнитного размыкателя вдвое выше по сравнению с выключателями с характеристикой типа B.
Источники:
  • Онлайн-электрик
  • пусковой ток электродвигателя
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500
к
Honor 6X Premium
новая премиальная версия
узнать больше