Эквивалентная мощность двигателя что это

Эквивалентная мощность двигателя что это

Это мощность двигателя, с которой он мог бы работать в номинальном режиме — режиме эффективной работы на протяжении длительного времени (не менее нескольких часов). Номинальная мощность измеряется в Вт (кВт) или лошадиных силах (л.с.) и указывается на щитке электрической машины вместе с остальными основными характеристиками.

номинальная мощность электродвигателя

При нагрузках, меньших P_ном, мощность двигателя развивается в полной мере. При загрузке двигателя до номинальной мощности на сравнительно короткий промежуток времени можно считать, что он не используется в полную силу. В такой ситуации бывает целесообразна его кратковременная перегрузка, предел которой определяется перегрузочной мощностью двигателя.

В паспорте электродвигателя заводом-изготовителем всегда указываются номинальные величины мощности P_ном, напряжения U_ном, коэффициента мощности cosϕ_ном, номинальная угловая скорость двигателя ω_ном.

Расчет номинальной мощности

Метод эквивалентного тока

Применим для расчета номинальной мощности при обязательном соблюдении во время работы неизменности показателей мощности потерь в обмотках двигателя, складывающейся из постоянной и переменной величин мощности, сопротивлений обмоток ротора и статора, потерь на механическое трение. Зная номинальный коэффициент мощности, показатели эквивалентного тока и номинального напряжения, возможно рассчитать номинальную мощность электродвигателя:

где I_эк – показатель эквивалентного тока,

U_ном – номинальное напряжение,

cosϕ_ном – номинальный коэффициент мощности, повышающийся с увеличением мощности и номинальной угловой скорости вращения ротора, а также зависящий от нагрузки. Для большинства электродвигателей составляет 0,8-0,9.

Метод эквивалентного момента

Электродвигатели любого типа имеют пропорциональный произведению тока и величине магнитного потока вращающий момент. Метод эквивалентного момента для расчета номинальной мощности используется в тех случаях, когда условия применяемой нагрузки определяют непосредственно требуемый от двигателя момент, а не ток. Для синхронных и асинхронных машин переменного тока коэффициент мощности cosϕ приближенно принимается за постоянную величину:

где М_вр – значение вращающего момента,

ω_ном – номинальная угловая скорость двигателя.

Определение номинальной мощности опытным путем

Указанная в паспорте или щитке устройства номинальная мощность будет равна этому значению только при оптимальной нагрузке на вал, определяемой заводом-изготовителем для номинального режима. На что ориентироваться, если по каким-то причинам не сохранился паспорт или стерлись надписи на табличке?

Помогут практические измерения и счетчик электроэнергии:

Необходимо полностью отключить все прочие источники потребления электроэнергии: освещение, электроприборы и т.д.

В случае использования электронного счетчика следует подключить двигатель под нагрузкой на 5-6 минут, на электронном дисплее отобразиться величина нагрузки в кВт.

Дисковый счетчик проводит измерения в кВт∙час. Следует записать последние показания и включить двигатель на 10 минут с точностью до секунды. После остановки электромашины отнять из полученного значения записанные показания и умножить на 6. Полученное число и будет являться активной механической мощностью двигателя.

1. Для маломощных двигателей можно подсчитать количество оборотов диска счетчика, для каждого из которых указана, чему равна величина полных оборотов в единицах мощности. Несложные расчеты помогут определить искомую величину мощности.

При использовании этого метода важно правильно подобрать нагрузку, поскольку при ее недостаточности или перегрузке определяемый показатель будет далек от номинальной мощности электродвигателя.

Эквивалентная мощность

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

• Эквивалент электрохимический
• Эквивалентная проекция

Смотреть что такое «Эквивалентная мощность» в других словарях:

эквивалентная мощность шума модуля (блока) СВЧ — эквивалентная мощность шума Pш.экв Мощность собственных шумов модуля (блока) СВЧ в заданной полосе частот, пересчитанная к его входу. [ГОСТ 23221 78] Тематики компоненты техники связи Обобщающие термины модули СВЧ, блоки СВЧ Синонимы… … Справочник технического переводчика

эквивалентная мощность ТВД — эквивалентная мощность Сумма мощностей винта и реактивной струи ТВД. Обозначение Nэ [ГОСТ 23851 79] Тематики двигатели летательных аппаратов Синонимы эквивалентная мощность … Справочник технического переводчика

эквивалентная мощность излучения — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN equivalent radiated power … Справочник технического переводчика

эквивалентная мощность шума — — [http://www.iks media.ru/glossary/index.html?glossid=2400324] Тематики электросвязь, основные понятия EN equivalent nose power … Справочник технического переводчика

эквивалентная мощность шумов — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN noise equivalent powerNEP … Справочник технического переводчика

эквивалентная мощность изотропного излучения — ekvivalentinė izotropinės spinduliuotės galia statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. equivalent isotropic radiation power vok. äquivalente Isotropstrahlungsleistung, f rus. эквивалентная мощность изотропного излучения, f pranc.… … Radioelektronikos terminų žodynas

эквивалентная мощность шумов — ekvivalentinė triukšmo galia statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. noise equivalent power vok. äquivalente Rauschleistung, f rus. эквивалентная мощность шумов, f pranc. puissance équivalente de bruit, f … Radioelektronikos terminų žodynas

Эквивалентная мощность шума модуля (блока) СВЧ — 55. Эквивалентная мощность шума модуля (блока) СВЧ Pш.экв Источник: ГОСТ 23221 78: Модули СВЧ, блоки СВЧ. Термины, определения и буквенные обозначения оригинал д … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Максимальная эквивалентная мощность — Эффективная мощность синусоидального сигнала, амплитудное значение напряжения (мощности) которого равно максимальному мгновенному напряжению (мощности) исследуемого сигнала Источник: ГОСТ 26557 85: Сигналы передачи данных, поступающие в каналы… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Максимальная эквивалентная мощность — 1. Мощность синусоидального сигнала с амплитудой, равной значению максимального напряжения сигнала Употребляется в документе: ГОСТ Р 50757 95 Сигналы передач звукового вещания государственных и независимых телерадиокомпаний, передаваемые на вход… … Телекоммуникационный словарь

мтомд.инфо

Выбор мощности электродвигателя

От правильного выбора мощности электродвигателя зависят технико-экономические показатели электропривода (себестоимость, габариты, экономичность, надежность в эксплуатации и другие). Если нагрузка на электродвигатель стабильная, то определение его мощности ограничивается лишь выбором по каталогу:

где Р_н — мощность выбираемого двигателя,
Р_нагр — мощность нагрузки.

Если же нагрузка на электродвигатель переменная, то, чтобы провести выбор мощности электродвигателя, необходимо иметь график нагрузки I = f(t). Плавную кривую заменяют ступенчатой линией, полагая, что за время t1 в двигателе течет ток I1, за время t2 — ток I2 и так далее.

График нагрузки электродвигателя

Изменяющийся ток заменяют эквивалентным ему током I_э, который за время одного цикла работы t_ц производит одинаковое, тепловое действие с током, изменяющимся ступенями. Тогда:

Номинальный ток электродвигателя должен быть равным или больше эквивалентного, то есть I_н ≥ I_э.

Поскольку почти у всех двигателей вращающий момент прямо пропорционален току нагрузки М

I_н, то можно записать и выражение для эквивалентного вращающего момента:

Учитывая, что мощность Р = М_w, выбор мощности электродвигателя может также производиться по эквивалентной мощности:

При повторно-кратковременном режиме двигатель за период работы не успевает нагреться до установившейся температуры, а за время перерыва в работе не охлаждается до температуры окружающей среды.

График повторно-кратковременной нагрузки электродвигателя

Для этого режима вводится понятие относительной продолжительности включения (ПВ). Она равна отношению суммы рабочего времени ко времени цикла t_ц, состоящего из времени работы и времени паузы t_о:

Чем больше ПВ, тем меньше номинальная мощность при, равных габаритах. Следовательно, двигатель, рассчитанный на работу в течение 25% времени цикла при номинальной мощности, нельзя оставлять под нагрузкой 60% времени цикла при той же мощности. Электродвигатели строятся для стандартных ПВ — 15, 25, 40, 60%, причем ПВ — 25% принимается за номинальную. Двигатель рассчитывается на повторно кратковременный режим, если продолжительность цикла не превышает 10 мин. Если расчетные значения ПВ отличаются от стандартных, то при выборе мощности двигателя Р_э следует вносить поправку:

Эквивалентная мощность двигателя что это

Преимущество данного решения: электродвигатели – и это особенно важно для спортивного автомобиля – предлагают качества, удачно дополняющие двигатель внутреннего сгорания. Они очень динамичные, максимальный крутящий момент доступен уже при начале движения, и они значительно эффективнее в широком диапазоне частоты вращения. Но прежде всего благодаря электродвигателям можно возвращать в сеть энергию, которая раньше терялась впустую (рекуперация энергии торможения), и затем использовать эту энергию для ускорения автомобиля (режим E-Boost).

Электродвигатели и двигатель V8: 2,6 секунды на разгон до «сотни» и 7,3 секунды на разгон до 200 км/ч

Оптимальная координация трех источников привода – одна из ключевых компетенций компании Porsche. Именно это обеспечивает 918 Spyder его выдающуюся динамику. Суммарная максимальная мощность системы привода автомобиля составляет 887 л.с., а эквивалентный максимальный крутящий момент 1280 Нм на 7-й передаче. Это в полтора раза больше, чем сила тяги у Cayenne S Diesel, который при 850 Нм, выдаваемых его битурбированным дизельным V8, до сих пор был самым тяговитым Porsche.

Понятие «эквивалентный» крутящий момент выражает, какой крутящий момент должен выдавать обычный двигатель, чтобы обеспечить аналогичную силу тяги на ведущих колесах. Благодаря идеальному дополнению тяговой характеристики высокооборотного атмосферного ДВС (высокий крутящий момент при высокой частоте вращения) характеристиками обоих электродвигателей (высокий крутящий момент уже при начале движения) 918 Spyder получает очень высокую «полку» крутящего момента – выше 800 Нм в широком диапазоне частоты вращения от 800 до 5000 об/мин:

Для водителя это означает: почти безграничная сила тяги уже с первого оборота двигателя, в результате быстрый старт, мощный набор оборотов и впечатляющее ускорение. Не меньшее удовольствие получаешь, когда дополнительно к высокооборотному V8 задействуются тяговитые электродвигатели (режим электроусиления E-Boost), обеспечивая автомобилю уникальные разгонные возможности. 918 Spyder «выстреливает» с места до 100 км/ч за 2,6 секунды и уже через 7,3 секунды достигает скорости 200 км/ч.

Основные технические характеристики двигателей, обзор:

Привод задней оси: 8-цилиндровый 4,6-литровый атмосферный двигатель от гоночного автомобиля

Основным источником привода для 918 Spyder служит слегка «обузданный» гоночный двигатель. Он обладает самой высокой в мире удельной мощностью среди атмосферных двигателей для автомобилей, допущенных к эксплуатации на дорогах общего пользования – 132 л.с./л. Одновременно при массе 135 килограммов – это самый легкий среди серийных атмосферных двигателей V8. 8-цилиндровый агрегат хотя и имеет обычный угол развала между цилиндрами 90 градусов, однако при этом получил позаимствованный в автоспорте плоский коленчатый вал – кривошипы с шатунами расположены под углом 180 градусов («flat plane»: в одной плоскости). Кстати, уже только по звуку силового агрегата становится понятно, что двигатель Spyder – однозначно гоночный.

Подобная компоновка, прекрасно зарекомендовавшая себя в автоспорте, имеет целый ряд преимуществ. Так, получившийся в результате порядок работы цилиндров способствует достижению высокой удельной мощности и очень высокого крутящего момента. Кованый стальной коленвал не требует большого количества противовесов для балансировки. Сам вал очень легкий, масса всего 13 килограммов. За счет этого он обеспечивает двигателю очень быстрый набор оборотов для высокодинамичного разгона. Шатунные подшипники, как это принято в автоспорте, снабжаются маслом через центральный канал, просверленный в коленвале.

4,6-литровый двигатель создан на базе силового агрегата успешного RS Spyder. Он развивает мощность 608 л.с. (447 кВт) при 8700 об/мин. Максимальная частота вращения составляет 9150 об/мин. В качестве особо эффективного и экологичного метода сжигания горючей смеси инженеры Porsche усовершенствовали непосредственный впрыск топлива с центрально расположенными электромагнитными форсунками. Они впрыскивают топливо в камеры сгорания под давлением до 200 бар через 7 отверстий. Аналогично гоночному двигателю RS Spyder агрегат 918 Spyder имеет смазочную систему с сухим картером с отдельным масляным баком и однокамерной системой откачки масла.

Ради экономии массы такие компоненты, как масляный бак, короб воздушного фильтра, интегрированный в модуль для крепления агрегатов, и впускной тракт, выполнены из карбона. Среди прочих многочисленных мер, направленных на облегчение конструкции – титановые шатуны, блок и головки блока цилиндров, изготовленные методом тонкостенного литья под низким давлением, а также тонкостенная система выпуска отработавших газов из сплава стали с никелем. Необычная особенность двигателя V8: у него больше нет навесных агрегатов, внешний ременный привод отсутствует. Благодаря этому двигатель получился особенно компактным.

Уникальное наследие гоночного автомобилестроения: выпускная система «Top Pipes»

Двигатель 918 Spyder вызывает яркие эмоции не только выдающимися мощностными возможностями, но и потрясающим звуком. Отвечает за это – наряду с последовательностью зажигания – прежде всего выходящая наверх выпускная система, так называемая «Top Pipes»: выхлопные трубы выходят наружу в верхней задней части автомобиля прямо над двигателем. Ни в каком другом серийном автомобиле данное конструктивное решение не применяется. Самым главным техническим преимуществом подобного расположения выхлопных труб является оптимальный отвод тепла, так как горячие выхлопные газы вводятся наружу по кратчайшему, прямому пути, что также позволяет снизить их противодавление. Расположение выхлопных труб «Top Pipes» прямо позади водителя и пассажира обеспечивает аналогичную с RS Spyder акустику в салоне автомобиля. До сих пор из-за нормативных предписаний восхитительной акустикой двигателя можно было наслаждаться только в гоночном болиде.

Данная конструкция заставила использовать новую термодинамическую концепцию подвода воздуха: у так называемого двигателя HSI горячая сторона всегда находится внутри
V-образного пространства между цилиндрами, а стороны впуска обращены наружу. Еще одно преимущество: в моторном отсеке становится прохладнее. Это идет на пользу прежде всего литий-ионной тяговой батарее, так как для нее оптимальная рабочая температура находится в пределах от 20 до 40 градусов Цельсия. Благодаря этому удается сократить затраты на активное охлаждение батареи.