モーターは起動中および動作中にネットワークからどのような電流を消費しますか?

電気モーターのパスポートには、シャフトの公称負荷における電流が表示されます。たとえば、13.8 / 8 A と表示されている場合、モーターが 220 V ネットワークに接続され、公称負荷の場合、ネットワークから消費される電流は 13.8 A になることを意味します。380 V ネットワークに接続されている場合、電流は 13.8 A になります。 8 A が消費されます。つまり、力の等価性が成り立ちます: √3 x 380 x 8 = √3 x 220 x 13.8。

(パスポートから) モーターの定格電力がわかれば、その定格電流を決定できます... モーターが 380 V の三相ネットワークに接続されている場合、定格電流は次の式を使用して計算できます。

Азn = Пн /(√3Un x η x соsφ),

ここで、Pn - 定格エンジン出力 (kW)、Un - ネットワーク電圧 (kV (0.38 kV))。効率（η）と 力率 (сosφ) — 金属板の形でプレートに書かれたエンジン出力値。も参照 — 非同期モーターのシールドに記載されているパスポートデータは何ですか.

米。 1. 電気モーターのパスポート。定格電力 1.5 kV、定格電流 380 V — 3.4 A。

モーターの銘板がない場合など、モーターの効率と力率が不明な場合は、小さな誤差を伴う定格電流を「2 アンペア/キロワット」の比率から決定できます。モーターの定格電力が 10 kW の場合、消費電流は約 20 A になります。

図に示されているモーターの場合、この比率も満たされます (3.4 A ≈ 2 x 1.5)。この比率を使用したより正確な電流値は、モーター出力 3 kW で得られます。

エンジンのアイドリング時には、ネットワークから微量の電流（アイドル電流）が消費されます。負荷が増加すると、消費電流も増加します。電流が増加すると、巻線の加熱が増加します。大きな過負荷は、電流の増加によりモーター巻線の過熱を引き起こし、絶縁体の炭化（電気モーターの燃焼）の危険性があるという事実につながります。

ネットワークから始動する瞬間、電気モーターはいわゆる始動電流を消費しますが、これは公称電流の 3 ～ 8 倍になる可能性があります。電流変化の性質はグラフに示されています (図 2、a)。

米。 2. ネットワークからモーターが消費する電流の変化の性質 (a) と、ネットワーク内の電圧の変動に対する大電流の影響 (b)

特定のモーターの始動電流の正確な値は、始動電流の倍数 (Azstart/AzNo) を知ることで決定できます。始動電流倍数は、カタログに記載されているモーター仕様の 1 つです。始動電流は次の式で求められます: Az start = Azn x (Azstart/Aznom)。たとえば、モーターの定格電流が 20 A、始動電流が 6 の倍数の場合、始動電流は 20 x 6 = 120 A となります。

突入電流の実際の値を知ることは、ヒューズの選択、サーキットブレーカーの選択時のモーター始動時の電磁リリースの動作の確認、および始動時のネットワークの電圧降下量の決定に必要です。

ヒューズの選択プロセスについては、次の記事で詳しく説明します。 非同期モーター保護用ヒューズの選択

大きな起動電流は、通常、ネットワークが設計されていないため、ネットワーク内で大幅な電圧降下を引き起こします (図 2、b)。

電源からモーターに流れるワイヤの抵抗が 0.5 オーム、定格電流 Azn = 15 A、始動電流が定格電流の 5 倍に等しい場合、始動中のワイヤの電圧損失は次のようになります。 0,5×75+0.5×75=75Vとなります。

モーターの端子および端子上で、動作中の電気モーターの電圧は 220 - 75 = 145 V になります。この電圧降下により、動作中のモーターがシャットダウンする可能性があり、電流がさらに増加し​​ます。ネットワーク内でヒューズが切れた。

電気ランプの場合、エンジンが始動すると、輝きが弱まります (ランプが「点滅」します)。したがって、電気モーターを始動する場合、始動電流が減少する傾向があります。

スターデルタスイッチングモーター始動回路を使用すると、始動電流を低減できます。この場合、相電圧は√3倍に減少し、それに応じて突入電流が制限されます。ローターが特定の速度に達すると、ステーター巻線がデルタ回路に切り替わり、その下の電圧が公称電圧と等しくなります。切り替えは通常、時間リレーまたは電流リレーを使用して自動的に行われます。

米。 3. 固定子巻線をスターからデルタに切り替えて電気モーターを起動するスキーム

ほぼすべてのエンジンがこのスキームに従って接続できることを理解することが重要です。図 1 に示すモーターを含め、動作電圧が 380/200 V のほとんどの一般的な誘導モーターは、この方式に従って接続すると故障します。詳細については、こちらをご覧ください。 電気モーターの相の接続方式の選択

現在、電気モーター、特にマイクロプロセッサーのソフトスターター (ソフトスターター) の始動電流を減らすために… このタイプのデバイスの目的について詳しくは、記事をご覧ください。 誘導モーターのソフトスタートとは何ですか?.