Как рассчитать потребляемую мощность двигателя

В этой статье мы разберем, что такое мощность трехфазного асинхронного двигателя и как ее рассчитать.

Понятие мощности электродвигателя

Мощность – пожалуй, самый важный параметр при выборе электродвигателя. Традиционно она указывается в киловаттах (кВт), у импортных моделей – в киловаттах и лошадиных силах (л.с., HP, Horse Power). Для справки: 1 л.с. приблизительно равна 0,75 кВт.

На шильдике двигателя указана номинальная полезная (отдаваемая механическая) мощность. Это та мощность, которую двигатель может отдавать механической нагрузке с заявленными параметрами без перегрева. В формулах номинальная механическая мощность обозначается через Р₂.

Электрическая (потребляемая) мощность двигателя Р₁ всегда больше отдаваемой Р₂, поскольку в любом устройстве преобразования энергии существуют потери. Основные потери в электродвигателе – механические, обусловленные трением. Как известно из курса физики, потери в любом устройстве определяются через КПД (ƞ), который всегда менее 100%. В данном случае справедлива формула:

КПД в двигателях зависит от номинальной мощности – у маломощных моделей он может быть менее 0,75, у мощных превышает 0,95. Приведенная формула справедлива для активной потребляемой мощности. Но, поскольку электродвигатель является активно-реактивной нагрузкой, для расчета полной потребляемой мощности S (с учетом реактивной составляющей) нужно учитывать реактивные потери. Реактивная составляющая выражается через коэффициент мощности (cosϕ). С её учетом формула номинальной мощности двигателя выглядит так:

Мощность и нагрев двигателя

Номинальная мощность обычно указывается для температуры окружающей среды 40°С и ограничена предельной температурой нагрева. Поскольку самым слабым местом в двигателе с точки зрения перегрева является изоляция, мощность ограничивается классом изоляции обмотки статора. Например, для наиболее распространенного класса изоляции F допустимый нагрев составляет 155°С при температуре окружающей среды 40°С.

В документации на электродвигатели приводятся данные, из которых видно, что номинальная мощность двигателя падает при повышении температуры окружающей среды. С другой стороны, при должном охлаждении двигатели могут длительное время работать на мощности выше номинала.

Мы рассмотрели потребляемую и отдаваемую мощности, но следует сказать, что реальная рабочая потребляемая мощность P (мощность на валу двигателя в данный момент) всегда должна быть меньше номинальной:

Если необходимо рассчитать потребляемую активную мощность, используем следующую формулу:

Р₁ = 1,73 · U · I · ƞ

Именно активную мощность измеряют счетчики электроэнергии. В промышленности для измерения реактивной (и полной мощности S) применяют дополнительное оборудование. При данном способе можно не использовать приведенную формулу, а поступить проще – если двигатель подключен в «звезду», измеренное значение тока умножаем на 2 и получаем приблизительную мощность в кВт.

Расчет мощности при помощи счетчика электроэнергии

Этот способ прост и не требует дополнительных инструментов и знаний. Достаточно подключить двигатель через счетчик (трехфазный узел учета) и узнать разницу показаний за строго определенное время. Например, при работе двигателя в течении часа разница показаний счетчика будет численно равна активной мощности двигателя (Р₁). Но чтобы получить номинальную мощность Р₂, нужно воспользоваться приведенной выше формулой.

Что такое мошность двигателя

Об актуальных изменениях в КС узнаете, став участником программы, разработанной совместно с АО «Сбербанк-АСТ». Слушателям, успешно освоившим программу выдаются удостоверения установленного образца.

Программа разработана совместно с АО «Сбербанк-АСТ». Слушателям, успешно освоившим программу, выдаются удостоверения установленного образца.

У налогоплательщика есть автомобиль с мощностью двигателя 250 лошадиных сил, также в ПТС указана мощность в киловаттах — 184 кВт.
Какую ставку транспортного налога следует применять: исходя из мощности в лошадиных силах или киловаттах?

Согласно ст. 357 НК РФ плательщиками транспортного налога признаются лица, на которых в соответствии с законодательством РФ зарегистрированы транспортные средства, признаваемые объектом налогообложения в соответствии со ст. 358 НК РФ.
Объектом налогообложения признаются автомобили, мотоциклы, мотороллеры, автобусы и другие самоходные машины и механизмы на пневматическом и гусеничном ходу, самолеты, вертолеты, теплоходы, яхты, парусные суда, катера, снегоходы, мотосани, моторные лодки, гидроциклы, несамоходные (буксируемые) суда и другие водные и воздушные транспортные средства, зарегистрированные в установленном порядке в соответствии с законодательством РФ (п. 1 ст. 358 НК РФ).
Налогоплательщики, являющиеся организациями, исчисляют сумму налога и сумму авансового платежа по налогу самостоятельно (п. 1 ст. 362 НК РФ).
Сумма налога, подлежащая уплате в бюджет по итогам налогового периода, исчисляется в отношении каждого транспортного средства как произведение соответствующей налоговой базы и налоговой ставки, если иное не предусмотрено настоящей статьей (п. 2 ст. 362 НК РФ).
При этом пп. 1 п. 1 ст. 359 НК РФ установлено, что налоговая база в отношении транспортных средств, имеющих двигатели (за исключением воздушных транспортных средств, для которых определяется тяга реактивного двигателя), определяется как мощность двигателя транспортного средства в лошадиных силах.
Таким образом, гл. 28 НК РФ единицей измерения налоговой базы по автотранспортным средствам определена одна лошадиная сила.
Согласно п. 1 ст. 361 НК РФ налоговые ставки устанавливаются законами субъектов РФ, соответственно, в зависимости от мощности двигателя, тяги реактивного двигателя или валовой вместимости транспортного средства в расчете на одну лошадиную силу мощности двигателя транспортного средства, один килограмм силы тяги реактивного двигателя, одну регистровую тонну транспортного средства или одну единицу транспортного средства, в частности, в следующих размерах:
— свыше 200 л.с. до 250 л.с. (свыше 147,1 кВт до 183,9 кВт) включительно — 7,5 руб.;
— свыше 250 л.с. (свыше 183,9 кВт) -15 руб.
В соответствии с п. 18 Методических рекомендаций по применению главы 28 «Транспортный налог» части второй Налогового кодекса Российской Федерации, утвержденных приказом МНС России от 09.04.2003 N БГ-3-21/177, мощность двигателя определяется исходя из технической документации на соответствующее транспортное средство и указывается в регистрационных документах, в частности в паспорте транспортного средства (ПТС). Отметим, что Методические рекомендации продолжают действовать и в настоящее время в части, не противоречащей НК РФ.
На основании п. 33 Положения о паспортах транспортных средств и паспортах шасси транспортных средств, утвержденного приказом МВД РФ, Министерства промышленности и энергетики РФ, Минэкономразвития РФ от 23.06.2005 N 496/192/134, в строке ПТС «10. Мощность двигателя, л.с. (кВт)» указывается мощность двигателя в лошадиных силах (киловаттах).
Согласно п. 19 Методических рекомендаций в случае, если в технической документации на транспортное средство мощность двигателя указана в метрических единицах мощности (кВт), соответствующий перерасчет во внесистемные единицы мощности (лошадиные силы) осуществляется путем умножения мощности двигателя, выраженной в киловаттах, на множитель, равный 1,35962 (переводной коэффициент — 1 кВт = 1,35962 л.с.). При этом округление должно производиться с точностью до второго знака после запятой.
Таким образом, порядок пересчета метрических единиц мощности (киловатт) транспортного средства во внесистемные единицы мощности (лошадиные силы), установленный п. 19 Методических рекомендаций, применяется лишь в тех случаях, когда в технической документации на транспортное средство отсутствуют указания на мощность автомобиля, выраженную именно в лошадиных силах, необходимую в соответствии со ст. 359 НК РФ для определения налоговой базы по транспортному налогу.
Поддерживают данный вывод и суды. Так, в постановлении ФАС Западно-Сибирского округа от 31.07.2006 N Ф04-4831/2006(25049-А46-33) (далее — Постановление N Ф04-4831/2006) отмечено, что по своему смыслу метрические единицы (киловатты) и внесистемные единицы (лошадиные силы) есть две различные качественные характеристики одного и того же показателя — мощность автомобиля. При этом Министерство Российской Федерации по налогам и сборам, закрепляя в п. 19 Методических рекомендаций правило пересчета киловатт в лошадиные силы, преследовало цель упорядочения налоговых отношений на тот случай, если в технической документации не окажется указания на мощность автомобиля, выраженную именно в лошадиных силах, необходимую в соответствии со ст. 359 НК РФ для определения налоговой базы по транспортному налогу.
В рассматриваемой ситуации в ПТС, выданном на транспортное средство, уже указана мощность двигателя во внесистемных единицах (250 л.с.), в связи с этим, по нашему мнению, применять для расчета транспортного налога метрические единицы мощности (кВт) не следует. Следовательно, осуществлять налогообложение транспортного средства, в ПТС которого мощность двигателя во внесистемных единицах указана в размере 250 л.с., следует по ставке, применяемой в отношении легковых автомобилей с мощностью двигателя до 250 л.с. включительно.
В заключение отметим, что применительно к рассматриваемой ситуации разъяснений Минфина России, а также налоговых органов обнаружить не удалось.

Читать еще: Что такое природный двигатель

К сведению:
На практике показатель мощности двигателя в лошадиных силах, указанный в ПТС, может не соответствовать данным о мощности двигателя в киловаттах. В связи с этим хотелось бы обратить Ваше внимание на уже озвученное нами Постановление N Ф04-4831/2006, в котором было отмечено, что если техническая документация на автомобиль содержит обе качественные характеристики мощности транспортного средства (как л.с., так и киловатты), то при умножении на переводной коэффициент метрические единицы всегда должны соответствовать внесистемным единицам. Если, как в рассматриваемой ситуации, этого не происходит, то техническая документация содержит ошибку (противоречие) в указании мощности транспортного средства. Однако и при таких обстоятельствах налогоплательщик должен рассчитывать налоговую базу по транспортному налогу исходя из указанных в технической документации лошадиных сил.

Ответ подготовил:
Эксперт службы Правового консалтинга ГАРАНТ
член Палаты налоговых консультантов Степовая Яна

Ответ прошел контроль качества службой Правового консалтинга ГАРАНТ

12 января 2012 г.

Материал подготовлен на основе индивидуальной письменной консультации, оказанной в рамках услуги Правовой консалтинг.

Все права на материалы сайта ГАРАНТ.РУ принадлежат ООО «НПП «ГАРАНТ-СЕРВИС». Полное или частичное воспроизведение материалов возможно только по письменному разрешению правообладателя. Правила использования портала.

Портал ГАРАНТ.РУ зарегистрирован в качестве сетевого издания Федеральной службой по надзору в сфере связи,
информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзором), Эл № ФС77-58365 от 18 июня 2014 года.

ООО «НПП «ГАРАНТ-СЕРВИС», 119234, г. Москва, ул. Ленинские горы, д. 1, стр. 77, [email protected].

8-800-200-88-88
(бесплатный междугородный звонок)

Редакция: +7 (495) 647-62-38 (доб. 3145), [email protected]

Отдел рекламы: +7 (495) 647-62-38 (доб. 3136), [email protected]. Реклама на портале. Медиакит

Если вы заметили опечатку в тексте,
выделите ее и нажмите Ctrl+Enter

Юрий Шмотин: «Есть планы по увеличению мощности двигателя ПД-14»

Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК, входит в Ростех) за последние годы вывела на рынок несколько новых продуктов, в числе которых перспективный двигатель ПД-14, силовые установки для кораблей ВМФ России взамен украинских, а также современные вертолетные двигатели. Кроме того, в компании задумались над созданием отечественного двигателя для SSJ. Заместитель генерального директора – генеральный конструктор корпорации Юрий Шмотин в интервью обозревателю РИА Новости Алексею Паньшину на авиасалоне МАКС-2019 рассказал о работах по улучшению ПД-14, создании нового семейства двигателей для летательных аппаратов, а также перспективном вертолетном двигателе и силовой установке для Су-57.

– Юрий Николаевич, какие основные проекты вы бы выделили?

– Для авиационного кластера Ростеха ключевые проекты в двигателестроении – это, конечно, ПД-14 и ПД-35. Однако есть и другие не менее важные проекты. Это, во-первых, ТВ7-117СТ-01 для самолета Ил-114-300, это унифицированный с ним двигатель ТВ7-117СТ для Ил-112В. Кроме того, по линии разработчика этих двигателей – «ОДК-Климов» – мы инициировали еще два проекта. Первый – это двигатель ВК-650В для Ка-226. На базе решений, которые будут заложены в этот двигатель, может быть создано семейство силовых установок от 500 до 700 лошадиных сил. Второй проект – ВК-1600В. Это базовый двигатель, который будет установлен на вертолет Ка-62. Эти двигатели сегодня очень востребованы в России.

Читать еще: Атомный ракетный двигатель принцип работы

Мы ведем работы не только по семейству двигателей для вертолетов, военно-транспортной и гражданской авиации. Вы, конечно, знаете все те работы, которые сегодня ведутся по двигателям для боевой авиации семейства АЛ-41, а также по перспективному двигателю. Эти темы являются ключевыми и реализуются в соответствии с установленными сроками.

Кроме того, ОДК выполнила работы по заказу Минобороны по разработке базовых газотурбинных двигателей для Военно-морского флота России от 8 тысяч лошадиных сил до 25 тысяч лошадиных сил. Это двигатели семейства М70 как для кораблей класса «Зубр» и «Мурена» на воздушных подушках, так и очень ожидаемый двигатель М90ФР для кораблей проектов 22350 и 20386. Эти двигатели позволяют сформировать практически всю номенклатуру силовых агрегатов для кораблей ВМФ России и закрыть потребности Минобороны. В этом году ведется работа по созданию ремонтного производства морских двигателей. Послепродажное обслуживание и ремонт двигателей – это очень важное направление, в котором мы видим перспективу развития.

– Вы упомянули двигатель ВК-650В. На какой стадии разработка?

– Работы инициированы, они находятся под контролем Ростеха и финансируются. В этом году будет утвержден эскизно-технический проект, и мы приступим к заказу материальной части. В ближайшее время будет собран первый двигатель. Все план-графики определены, сроки установлены.

– Не так давно глава Ростеха Сергей Чемезов сказал, что «Ансат» получит отечественный двигатель через четыре года. Это не тот, о котором вы говорите?

– В том случае, если для вертолета будет достаточно двигателя мощностью 600 или 700 лошадиных сил, то, конечно, мы будем предлагать наш двигатель ВК-650В.

– Что сейчас с проектом перспективного вертолетного двигателя (ПДВ)?

– Мы программу ПДВ, которая реализовывалась как комплекс мер в обеспечение создания на базе двигателя ВК-2500 новой силовой установки для скоростного вертолета, больше года назад переконфигурировали. Сегодня она называется ПДВ-4000. Мы позиционируем эту силовую установку как двигатель нового поколения в классе мощности 4000-5000 лошадиных сил. Вопросы со сроками пока на согласовании с «Вертолетами России». Для себя мы четко сконфигурировали, что это должен быть двигатель нового поколения, который можно будет устанавливать как на вертолеты, так и на самолеты. Очень сложно занять продуктовую нишу своим изделием, но еще сложнее сохранить в этой нише свое присутствие. ПДВ-4000 должен быть минимум на 10 процентов лучше предшественника в данном классе. В остальных направлениях та же философия. Например, уже сейчас, сделав двигатель ПД-14, мы закладываем основу для создания в данном классе мощности двигателя, который будет превосходить его.

– Кстати, о ПД-14. Какой будет линейка перспективных двигателей этого семейства? Будет ли менее мощный двигатель ПД устанавливаться на SSJ вместо SaM-146?

– Данный силовой агрегат (ПД-14 – ред.) разрабатывался в рамках программы по созданию двигателей тягой от 9 до 18 тонн. Газогенератор для всех этих двигателей может быть унифицирован. Если мы говорим о двигателях меньшей размерности, таких как SaM-146, то расход воздуха через внутренний контур в таких двигателях должен быть меньше, чем у газогенератора ПД-14. Для того чтобы создать двигатель, который по топливной эффективности будет конкурировать с SaM-146 и при этом иметь близкий к нему диаметр, нужен газогенератор меньше, чем у ПД-14. Мы понимаем, что для семейства самолетов Sukhoi Superjet нужен двигатель, который будет превосходить SaM-146 по характеристикам. Работы по формированию задела для создания двигателей нового поколения мы ведем. В случае получения заказа от ГСС мы готовы будем представить такой двигатель в обозримые сроки.

– То есть пока заказа нет, и вы ведете эти работы в инициативном порядке?

– Подписанного контракта нет. Если потребуется, двигатель будет создан. Но еще раз повторю, мы ведем работы по формированию задела для создания двигателя семейства ПД такой размерности.

– Вы сказали ранее, что закладываете основу для улучшения ПД-14. Что это значит?

– Есть планы по увеличению мощности двигателя ПД-14 за счет увеличения степени двухконтурности вентилятора и разработки на его базе двигателя ПД-16 с более высокими характеристиками. Эта модификация будет востребована для МС-21-400. Мы для себя ставим задачу не разработать большое количество разных двигателей, а сделать один базовый унифицированный газогенератор и двигатель на его основе, который в перспективе станет массовым и не потребует для близких классов воздушных судов создания модификаций, за исключением адаптации и модернизации программного обеспечения.

– Не так давно Александр Иноземцев заявил, что стоимость программы ПД-35 составляет около 3 миллиардов долларов. Сколько стоило создать ПД-14?

– Я бы не хотел отвечать даже в общих чертах, так как эти цифры можно трактовать по-разному. Включать ли в сумму техперевооружение, создание новых технологий и так далее? Большой объем работ по двигателю проделали и другие холдинги Ростеха, их вклад тоже следует учитывать. Мы с вами знаем, что стоимость зависит от наличия НТЗ, готовности производственной базы, от его тяги, от его габаритов. Это не секрет, но пока мы цифру давать не будем. Могу сказать лишь, что стоимость проекта ПД-14 существенно ниже тех двигателей, которые создавались в этом классе мощности за рубежом.

Читать еще: Что такое гидрокомпенсаторы двигателе автомобиля

– Сколько двигателей уже поставлено «Иркуту»?

– Три двигателя мы уже поставили. Дальнейшие поставки будут идти по определенному контрактом графику.

– Теперь о ПД-35. Много говорится о том, что его будут предлагать для CR929, что его можно будет поставить на двухдвигательную версию Ил-96, но это все планы. Для какого конкретно воздушного судна он создается?

– Программа ПД-35 подразумевает создание двигателя большой тяги со сроками завершения опытно-конструкторских работ в 2027 году. Двигатель создается, чтобы предложить его для широкофюзеляжного дальнемагистрального самолета CR929. Мы находимся на этапе переговоров с китайской стороной о конфигурировании этой программы. Многое будет зависеть от работ по самолету. Конечно, мы с этим продуктом делаем заявку на то, что мы входим в новый сегмент для себя. В 2020-2021 году, я надеюсь, мы согласуем технические требования на применение двигателя на базе газогенератора, который создается в рамках программы ПД-35 для российской платформы. Да, Ил-96 как платформа может быть оснащен таким двигателем, и двухдвигательное исполнение этого самолета может поднять его топливную эффективность очень существенно.

– Расскажите о двигателе для сверхзвукового самолета. Ведется такая работа?

– Конечно, ОДК рассматривала возможность создания такого двигателя. По данному классу двигателей мы формируем решения, которые сможем предложить заказчику. Мы понимаем, что на рубеже 2023-2024 годов мы должны будем предложить новый базовый газогенератор, который по своим характеристикам может быть сертифицирован по современным нормам. Сегодня мы находимся на этапе поисковых научно-исследовательских работ. Важным здесь являются сроки и задачи, которые будет ставить заказчик. На сегодняшний день двигатель для сверхзвукового самолета как отдельный проект не выведен. Мы знаем критические технологии, которые должны быть отработаны для создания такого двигателя. Пока это все, что я могу сказать.

– Когда Су-57 получит перспективный двигатель?

– Полеты на летающей лаборатории Т-50 были выполнены в соответствии с графиком, и мы обеспечиваем сегодня испытания по согласованию с компанией «Сухой».

– На какой стадии работы по малоэмиссионной камере сгорания?

– ОДК в 2019 году организовала выполнение работ по этому направлению. Два двигателя – ПС-90ГП-2 и ПС-90ГП-25 – планируется оснастить малоэмиссионными камерами сгорания, мы планируем провести в 2020 году межведомственные испытания этих двигателей и будем готовы предлагать заказчику силовые агрегаты, которые не будут уступать иностранным аналогам по выбросу вредных веществ. Это повышает их конкурентоспособность на внешнем рынке, куда мы будем с ними выходить.

– Когда планируется начать серийное производство ГТД-110М?

– Сейчас ведется опытно-промышленная эксплуатация. Она завершится в этом году.

События, связанные с этим

Юрий Шмотин: «Есть планы по увеличению мощности двигателя ПД-14»

Изменение конструкции двигателя, заключение о снижении мощности двигателя

Данный вид переоборудования относится к вопросам понижения налоговой ставки при расчете мощности двигателя. Большая часть запросов (приблизительно 90 из 100) такого типа:

«У меня американский автомобиль и там 183 кВт, но вот лошадиных сил почему-то 253, хотя у соседа такой же автомобиль только европейской сборки и при таких же кВт лошадей только 249. Что за … и как бы мне сделать 249 л.с.» или «У меня 280 л.с. как бы мне сделать 249л.с.».

По поводу «американцев», это все из-за переводных коэффициентов и ошибки тут нет. Раз автомобиль сделан для американского рынка, то мощность у него соответствующая для американского рынка, у европейского аналога, кстати, блок управления двигателем другой, поэтому формально и мощность другая.

Технически можно сделать из одного другое с изменением мощности. В самом простом случае надо заменить блок управления двигателя, в самом сложном от базового двигателя останется только блок, а вот все навесное будет совсем другое (это связано с тем, что производители выпускают двигатели одной модели, но разных модификаций с разными техническими характеристиками для удешевления производства).

Короче если есть аналог двигателя конструктивно от вашего не сильно отличающийся (блок одинаковый) и при если этом не будет ухудшена «экология» (снижен экологический класс»), то скорее всего такое переоборудование будет допустимо.

Однако надо понимать, что делать надо не «на бумаге», а на самом деле, т.е. менять электронный блок управления двигателем, элементы системы выхлопа (катализаторы, нейтрализаторы), иногда и головку блока с поршневой и т.д., а это все денег стоит и не малых. А лаборатория при выдаче протокола все это проверит и если что-то не сделано, то протокола вы не получите (на моей памяти за прошлый год при нескольких сотнях обращений, сделали все только человека три-четыре).

Также можно понизить мощность путем замены двигателя в сборе на менее мощный. Здесь главное, чтобы не понижался экологический класс транспортного средства.

Порядок оформления

Оформление состоит из нескольких этапов:

Этап 1

Обращение заинтересованного лица (собственника или представителя собственника по доверенности) в аккредитованную испытательную лабораторию за предварительной технической экспертизой.

Необходимые документы:

Простая заявка с описанием планируемого переоборудования (скачать форму заявки);
Копия паспорта транспортного средства (ПТС) и свидетельства о регистрации транспортного средства (СОР);
Любые дополнительные материалы (при наличии) Например: договор купли-продажи, если компонент уже приобретен в собственность, сертификаты и т.д

Результат: Заключение предварительной технической экспертизы.

Стоимость и срок оказания услуги

Срок оформления: 1-3 дня в зависимости от сложности переоборудования.
Стоимость: от 6000 до 7000 рублей

Нормативно-правовые акты

Основным регулирующим документом в сфере безопасности дорожного движения относительно требований безопасности конструкции автомобиля сейчас является Технический регламент «О безопасности колесных транспортных средств» (ТР ТС 018/2011).