Генератор для электродвигателя 10 кВт: расчёт мощности

Нужно запустить двигатель 10 квт с помощью генератора.

Какая мощность генератора потребуется?

Отличный вопрос!

Ответ не так прост, как может показаться на первый взгляд.

Для запуска электродвигателя мощностью 10 кВт вам потребуется генератор значительно большей мощности.

Краткий ответ:

Вам понадобится генератор мощностью не менее 15-20 кВт, а в идеале — 25 кВт.

Подробное объяснение:

Основная причина — пусковой ток электродвигателя.

Пусковые токи (Токи включения):

• В момент запуска электродвигатель потребляет в 3-7 раз больше тока, чем при его нормальной работе. Это явление называется "пусковым током".
• Для асинхронных двигателей (самый распространенный тип) пусковой ток обычно в 5-7 раз превышает номинальный.

Расчет для вашего случая:

Номинальная мощность двигателя: 10 кВт.

• Предположим, пусковой ток в 5 раз выше номинального.
• Значит, в момент запуска двигатель будет "пытаться" потреблять мощность: 10 кВт * 5 = 50 кВт.
• Генератор должен быть способен выдержать эту кратковременную нагрузку.

Как правильно подобрать генератор?

Мощность генератора зависит от типа двигателя и способа его запуска.

1. Прямой пуск (самый простой и распространенный способ). Двигатель подключается к полному напряжению сразу. Пусковой ток максимальный (в 5-7 раз выше номинала). Требуемая мощность генератора: 25-30 кВт.
2. Пуск "звезда-треугольник". Специальная схема, снижающая пусковой ток примерно в 3 раза.Требуемая мощность генератора: 15-20 кВт.
3. С помощью частотного преобразователя (плавный пуск). Самый эффективный способ, который плавно разгоняет двигатель, практически исключая броски тока. Требуемая мощность генератора: 11-15 кВт (достаточно небольшого запаса).

Другие важные факторы:

Реактивная мощность: Электродвигатели — это реактивная нагрузка (имеют низкий коэффициент мощности cos φ, обычно около 0.8-0.9). Это означает, что для той же активной мощности (10 кВт) им требуется большая полная мощность (в кВА). Генераторы часто маркируются по полной мощности в кВА.

Пример: Двигатель 10 кВт с cos φ = 0.8 потребляет полную мощность: 10 кВт / 0.8 = 12.5 кВА. И это только для работы! Для пуска нужно еще больше.

Запас мощности: Всегда должен быть запас в 10-20% от расчетной мощности для надежной работы генератора.

Итог и рекомендация:

Тип двигателя и способ пуска Минимальная рекомендуемая мощность генератора

• 10 кВт, прямой пуск 25-30 кВт
• 10 кВт, звезда-треугольник 15-20 кВт
• 10 кВт, с частотным преобразователем ~15 кВт

Вывод:

Для уверенного запуска двигателя 10 кВт самым простым способом (прямой пуск) вам нужен генератор мощностью 25-30 кВА (киловольт-ампер).

Всегда уточняйте в паспорте двигателя значение пускового тока и рекомендуемый способ пуска, чтобы сделать максимально точный расчет.