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Calcola la corrente a pieno carico di un motore monofase o trifase dalla potenza in kW o hp, dal rendimento e dal fattore di potenza.
Alimentazione
3 ~ MotoreA pieno carico
Dove va la potenza assorbita
Lo stesso motore con altre alimentazioni
Corrente a pieno carico per fase
27,69A
15 kW di potenza all'albero, 400 V trifase.
Controlla i valori per vedere un risultato.
Usa la corrente di targa quando è disponibile. La corrente di avviamento è molto maggiore e non è mostrata.
Trifase I = Puscita × 1.000 ÷ (√3 × V × η × FP)Monofase I = Puscita × 1.000 ÷ (V × η × FP)
Un motore da 15 kW (20,12 hp) a 400 V trifase, con rendimento del 92% e fattore di potenza 0,85, assorbe 27,69 A per fase a pieno carico.
Suggerimento: La corrente di targa prevale su qualsiasi calcolo. Usa questo quando la targa è illeggibile o stai progettando prima che il motore arrivi.
La potenza di targa di un motore, in kW o hp, è la potenza all’albero. Dividila per il rendimento per ottenere l’ingresso elettrico, poi dividi per √3, la tensione concatenata e il fattore di potenza. Un motore da 15 kW a 400 V, con rendimento del 92% e fattore di potenza 0,85, assorbe 27,69 A su ogni fase a pieno carico.
Usa il risultato per scegliere i TA, per confrontare una corrente misurata con la potenza del motore, o per stimare un motore con targa illeggibile. Per il dimensionamento di cavi e protezioni, segui le regole di installazione che valgono per l’impianto.
I = Puscita × 1.000 ÷ (√3 × V × η × FP)
Puscita è la potenza nominale in kW e V la tensione concatenata. η è il rendimento come frazione e FP il fattore di potenza, entrambi a pieno carico.
I = Puscita × 1.000 ÷ (V × η × FP)
Usa V come tensione di fase. I piccoli motori monofase sono spesso sotto l’80% di rendimento, quindi il termine di perdita pesa più che su un motore trifase.
P (kW) = hp × 0,7457
Le targhe statunitensi e molte targhe più vecchie usano l’horsepower meccanico: 550 ft·lbf/s, cioè 745,7 W. L’horsepower metrico (PS, CV) è 735,5 W.
Prendi rendimento e fattore di potenza dalla targa. Se il rendimento non è leggibile, usa il minimo della classe IE del motore in IEC 60034-30-1. Per esempio, un motore IE3 a quattro poli da 7,5 kW a 50 Hz ha un rendimento di almeno il 90,4%. Il regolamento UE 2019/1781 sull’ecodesign richiede IE3 per la maggior parte dei motori trifase nuovi da 0,75 kW a 1.000 kW dal luglio 2021. Il fattore di potenza cresce con la taglia: un motore a quattro poli è di solito vicino a 0,75 a 1 kW, a 0,82 a 7,5 kW e tra 0,85 e 0,88 oltre 30 kW. I motori a due poli stanno un po’ più in alto.
La formula dà solo la corrente a pieno carico. Sotto il pieno carico il fattore di potenza cala in modo continuo. Il rendimento ha un massimo intorno al 75% del carico, resta vicino al valore a pieno carico fino a circa il 50% e poi scende. La corrente magnetizzante non cala con il carico, quindi un motore a vuoto assorbe ancora dal 20% al 50% della corrente a pieno carico. Un motore a metà carico assorbe quindi molto più della metà della corrente a pieno carico. Per sapere quanto è caricato un motore, misura i kW, non gli ampere.
La corrente di targa vale alla tensione nominale. La zona A di IEC 60034-1 ammette ±5% sulla tensione e ±2% sulla frequenza per il funzionamento continuo. A parità di carico all’albero, la corrente sale circa quanto scende la tensione. Un motore da 400 V a pieno carico alimentato a 380 V assorbe circa il 5% in più della corrente di targa.
Il rendimento è il 90,4%, il minimo IE3 per un motore a quattro poli da 7,5 kW a 50 Hz. L’ingresso è 7,5 ÷ 0,904 = 8,296 kW. Con un fattore di potenza di 0,82, la corrente è 8.296 ÷ (1,732 × 400 × 0,82) = 14,6 A su ogni fase. A pieno carico il motore trasforma circa 0,8 kW in calore. Un avviamento in diretta assorbe circa da 90 a 115 A per pochi secondi.
Corrente a pieno carico per fase 14,6 A Apri nella calcolatrice
50 hp sono 37,28 kW. Con rendimento del 94,1% e fattore di potenza 0,86, la corrente a pieno carico è 55,42 A su ogni fase. La tabella NEC 430.250 indica 65 A per un motore da 50 hp a 460 V, il 17% in più. Secondo NEC 430.6(A), dimensiona i conduttori e la protezione contro il cortocircuito dalla tabella e la protezione contro il sovraccarico dalla targa. Usa il valore calcolato per il monitoraggio e la scelta dei TA.
Corrente a pieno carico per fase 55,42 A Apri nella calcolatrice
Con rendimento del 78% l’ingresso è 1,41 kW. Con un fattore di potenza di 0,9 la corrente è 6,813 A. Se tratti la potenza nominale di 1,1 kW come ingresso elettrico, ottieni 5,3 A, che è il 22% in meno.
Corrente a pieno carico 6,813 A Apri nella calcolatrice
Potenze nominali standard all’albero in kW e l’equivalente horsepower meccanico (1 hp = 745,7 W).
| Potenza (kW) | Horsepower (hp) |
|---|---|
| 0,37 | 0,4962 |
| 0,55 | 0,7376 |
| 0,75 | 1,006 |
| 1,1 | 1,475 |
| 1,5 | 2,012 |
| 2,2 | 2,95 |
| 3 | 4,023 |
| 4 | 5,364 |
| 5,5 | 7,376 |
| 7,5 | 10,06 |
| 11 | 14,75 |
| 15 | 20,12 |
| 18,5 | 24,81 |
| 22 | 29,5 |
| 30 | 40,23 |
| 37 | 49,62 |
| 45 | 60,35 |
| 55 | 73,76 |
| 75 | 100,6 |
| 90 | 120,7 |
| 110 | 147,5 |
| 132 | 177 |
| 160 | 214,6 |
| 200 | 268,2 |
| 250 | 335,3 |
Usa la corrente di targa quando riesci a leggerla. Il costruttore l’ha misurata per quel motore alla tensione nominale. Una corrente calcolata vale quanto il rendimento e il fattore di potenza che inserisci.
Un avviamento in diretta assorbe in genere da 6 a 8 volte la corrente a pieno carico. La corrente scende quando il motore raggiunge la velocità, di solito in pochi secondi. IEC 60034-12 fissa i limiti di rotore bloccato per classe di progetto, e le targhe NEMA riportano una lettera di codice per i kVA di rotore bloccato per hp. Un avviatore stella-triangolo riduce la corrente di linea a un terzo del valore in diretta. Un avviatore graduale la limita di solito a 2–4 volte la corrente a pieno carico, e un azionamento a velocità variabile a circa la corrente a pieno carico. Questo calcolatore non dà la corrente di avviamento.
La corrente magnetizzante è quasi costante dal vuoto al pieno carico, ed è dal 20% al 50% della corrente a pieno carico. I motori piccoli stanno nella parte alta di quell’intervallo. A carico ridotto gran parte della corrente è reattiva, quindi il fattore di potenza è basso. La sola corrente sopravvaluta il carico. La potenza attiva in kW mostra il carico vero.
Parti dalla corrente di esercizio minima e massima che devi misurare, dalle dimensioni del conduttore isolato e dall’ingresso del contatore. Se devi registrare anche la corrente di avviamento, verifica il campo transitorio e la risposta del sensore e del contatore. Il selettore di trasformatori di corrente costruisce quel quadro e verifica corrente nominale, apertura e uscita di un candidato. L’eventuale corrispondenza con un prodotto EpiSensor è un confronto di catalogo; non stabilisce la precisione né l’idoneità all’avviamento del motore.
Un ZEM sull’alimentazione del motore registra kW, corrente e fattore di potenza su ogni fase. I kW misurati rispetto all’ingresso nominale mostrano quanto è caricato il motore, cosa che la sola corrente non può mostrare, e le letture per fase mostrano lo squilibrio.
