Для исправной работы электромеханического устройства, такого как асинхронный двигатель питающего от трехфазной сети переменного тока, важно правильно рассчитать диаметр сечения кабеля электродвигателя АИР по его мощности.
Кабель с недостаточно толстым сечением может перегрузить систему питания, привести к короткому замыканию обмотки двигателя, повреждению изоляции провода и вывести из строя другое подключенное оборудование. Это заставит выполнить незапланированное техническое обслуживание и ремонт двигателей АИР в сжатые сроки или купить новый электродвигатель с короткозамкнутым ротором.
С другой стороны, более толстое сечение кабеля для двигателя – спасет от поломок связанных с подключением к питанию электросети весьма мощных устройств, что будет обосновано при запуске новой производственной лини. При модернизации - замене на идентичный электромотор или с большей мощностью, стоит произвести расчет и выбирать кабель подключения с необходимым количеством жил соответствующего диаметра. При этом необходимо брать в расчет потребление всех устройств питающихся от данной электролинии.
Выбор кабеля для электродвигателя
Чтобы правильно подобрать кабель для электродвигателя 380 вольт стоит учитывать несколько основных параметров при расчете:
- Материал жилы (медный провод или алюминиевый)
- Токовая нагрузка на кабель в зависимости от потребляемой мощности
- Общая длина кабеля (параметр, влияющий на токовые потери)
Наиболее распространенным способом в промышленном секторе Украины определения сечения кабеля по токовой нагрузке. Для нахождения провода нужного сечения на двигатель АИР с 3 фазной обмоткой работающего при напряжении 380В будим использовать формулу:
- I – ток в проводнике
- P – потребляемая мощность
- U – напряжение сети питания
- cosφ – возьмем среднее значение 0,85
- η - коэффициент полезного действия ≈ 0,93
Расчет сечения кабеля для подключения электродвигателя
Для наглядности рассмотрим пример: на производстве используются ряд электромоторов и есть необходимость рассчитать сечение кабеля для всех электрических двигателей в цеху. И так, какой кабель нужен для двигателя мощностью 5,5 кВт, 11 кВт, 15 кВт, 22 кВт, 37 кВт, 45 кВт и 55 киловатт чтобы все устройства запитывались от одной электросети 380В без просадок и какая будет общая потребляемая мощность при одновременной работе всех подключенных электродвигателей АИР.
Определение потребляемой мощности
Нахождение величины тока
Зная материал обмоток провода и потребляемый ток, в нашем случае это 411 А (округляем в большую сторону к ближайшему значению в таблице), Руководствуясь ГОСТ 31996—2012 мы сможем определить нужное сечение силового кабеля для электродвигателей из формулы расчета по таблицам ниже.
Допустимые токовые нагрузки кабеля с медными жилами
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Одножильный кабель для прокладки | Многожильный медный провод | ||||
| Постоянный ток, Ампер | Переменный ток, А | На переменном токе, Ампер | ||||
| на воздухе | в земле | на воздухе | в земле | на воздухе | в земле | |
| 1.5 | 29 | 41 | 22 | 30 | 21 | 27 |
| 2.5 | 37 | 55 | 30 | 39 | 27 | 36 |
| 4 | 50 | 71 | 39 | 50 | 36 | 47 |
| 6 | 63 | 90 | 50 | 62 | 46 | 59 |
| 10 | 86 | 124 | 68 | 83 | 63 | 79 |
| 16 | 113 | 159 | 89 | 107 | 84 | 102 |
| 25 | 153 | 207 | 121 | 137 | 112 | 133 |
| 35 | 187 | 249 | 147 | 163 | 137 | 158 |
| 50 | 227 | 295 | 179 | 194 | 167 | 187 |
| 70 | 286 | 364 | 226 | 237 | 211 | 231 |
| 95 | 354 | 436 | 280 | 285 | 261 | 279 |
| 120 | 413 | 499 | 326 | 324 | 302 | 317 |
| 150 | 473 | 561 | 373 | 364 | 346 | 358 |
| 185 | 547 | 637 | 431 | 412 | 397 | 405 |
| 240 | 655 | 743 | 512 | 477 | 472 | 471 |
| 300 | 760 | 845 | 591 | 539 | 542 | 533 |
| 400 | 894 | 971 | 685 | 612 | 633 | 611 |
| 500 | 1054 | 1121 | 792 | 690 | Таблица | |
| 625/630 | 1252 | 1299 | 910 | 774 | ||
| 800 | 1481 | 1502 | 1030 | 856 | ||
| 1000 | 1718 | 1709 | 1143 | 933 | ||
Допустимые токовые нагрузки кабеля с алюминиевыми жилами
| Номинальное сечение жилы, мм2 | Одножильный алюминиевый провод | Многожильный кабель | ||||
| На постоянном токе, А | С переменным током, Ампер | На переменном токе, А | ||||
| по воздуху | в земле | по воздуху | в земле | по воздуху | в земле | |
| 2.5 | 30 | 32 | 22 | 30 | 21 | 28 |
| 4 | 40 | 41 | 30 | 39 | 29 | 37 |
| 6 | 51 | 52 | 37 | 48 | 37 | 44 |
| 10 | 69 | 68 | 50 | 63 | 50 | 59 |
| 16 | 93 | 83 | 68 | 82 | 67 | 77 |
| 25 | 117 | 159 | 92 | 106 | 87 | 102 |
| 35 | 143 | 192 | 113 | 127 | 106 | 123 |
| 50 | 176 | 229 | 139 | 150 | 126 | 143 |
| 70 | 223 | 282 | 176 | 184 | 161 | 178 |
| 95 | 275 | 339 | 217 | 221 | 197 | 214 |
| 120 | 320 | 388 | 253 | 252 | 229 | 244 |
| 150 | 366 | 434 | 290 | 283 | 261 | 274 |
| 185 | 425 | 494 | 336 | 321 | 302 | 312 |
| 240 | 508 | 576 | 401 | 374 | 359 | 363 |
| 300 | 589 | 654 | 464 | 423 | 424 | 417 |
| 400 | 693 | 753 | 544 | 485 | 501 | 482 |
| 500 | 819 | 870 | 636 | 556 | Таблица | |
| 625/630 | 971 | 1007 | 744 | 633 | ||
| 800 | 1146 | 1161 | 858 | 713 | ||
| 1000 | 1334 | 1327 | 972 | 793 | ||
Подобрать сечение кабеля для двигателя до 30 кВт
| Электродвигатель | Мощность, кВт | Сила тока, А | Медный провод | Алюминиевый провод | ||
| Диаметр жилы, мм | Макс ток, А | Диаметр жилы, мм | Макс ток, А | |||
| АИР71В2 | 1,1 | 2,55 | 1,12 | 14 | 1,59 | 14 |
| АИР80А4 | 2,75 | |||||
| АИР80В6 | 3,05 | |||||
| АИР90LB8 | 3 | |||||
| АИР80А2 | 1,5 | 3,3 | ||||
| АИР80В4 | 3,52 | |||||
| АИР90L6 | 4,1 | |||||
| АИР100L8 | 4 | |||||
| АИР80В2 | 2,2 | 4,6 | ||||
| АИР90L4 | 5 | |||||
| АИР100L6 | 5,6 | |||||
| АИР112МА8 | 6,16 | |||||
| АИР90L2 | 3 | 3,3 | ||||
| АИР100S4 | 6,8 | |||||
| АИР112МА6 | 4 | |||||
| АИР112МВ8 | 7,8 | |||||
| АИР100S2 | 4 | 7,9 | ||||
| АИР100L4 | 8,5 | |||||
| АИР112МВ6 | 9,1 | |||||
| АИР132S8 | 10,5 | |||||
| АИР100L2 | 5,5 | 10,7 | ||||
| АИР112М4 | 11,3 | |||||
| АИР132S6 | 12,3 | |||||
| АИР132М8 | 13,6 | |||||
| АИР112M2 | 7,5 | 14,7 | 1,38 | 15 | 1,78 | 16 |
| АИР132S4 | 15,1 | 1,59 | 19 | |||
| АИР132М6 | 16,5 | 2,26 | 21 | |||
| АИР160S8 | 18 | |||||
| АИР132M2 | 11 | 21,1 | 2,26 | 27 | 2,76 | 26 |
| АИР132М4 | 22,2 | |||||
| АИР160S6 | 23 | |||||
| АИР160М8 | 26 | 3,57 | 38 | |||
| АИР160S2 | 15 | 30 | 2,76 | 34 | ||
| АИР160S4 | 29 | |||||
| АИР160М6 | 31 | |||||
| АИР180М8 | 31,3 | |||||
| АИР160M2 | 18,5 | 35 | 3,57 | 50 | ||
| АИР160M4 | 35 | |||||
| АИР180М6 | 36,9 | |||||
| АИР200М8 | 39 | 4,51 | 55 | |||
| АИР180S2 | 22 | 41,5 | ||||
| АИР180S4 | 42,5 | |||||
| АИР200М6 | 44 | |||||
| АИР200L8 | 49,5 | |||||
| АИР180M2 | 30 | 55,4 | 4,51 | 80 | 5,64 | 65 |
| АИР180M4 | 57 | |||||
| АИР200L6 | 59,6 | |||||
| АИР225М8 | 62,2 | |||||
Какой кабель выбрать для двигателя
Не смогли самостоятельно определить, какой кабель нужен для двигателя 30 кВт – свяжитесь с менеджером Завода Электромеханического Оборудования для консультации. Поможем подобрать кабель для электродвигателя 380 вольт с оборотами 3000, 1500, 1000 и 750 в минуту, работающего от трехфазной сети с подключением обмоток по схеме «звезда» или «треугольник».
Правильный выбор марки кабеля и расчет сечения провода подающего питания на двигатель типа АИР, 4А, МТН, MTF, MTKH, MKF - будь это ходовые модели 3 кВт, 7,5 кВт, 18,5 кВт или большие моторы мощностью 30 киловатт, 75 кВт, 90 кВт, 110 кВт, 160 кВт - обеспечат бесперебойную работу предприятия и минимизирует затраты в дальнейшем.