Bagaimana Menghitung Kecekapan Motor

Kandungan

• Kuasa, Tenaga dan Kerja
• Nilai Kecekapan Motor Biasa
• Formula Kecekapan Elektrik Elektrik
• Formula Pengiraan Tenaga Motor
• Kalkulator Kecekapan Motor: Formula Alternatif

Matlamat motor adalah untuk mendapatkan sesuatu untuk bergerak. Selalunya, sesuatu adalah gandar, gerakan putaran yang boleh ditukarkan menjadi gerakan translasi, seperti dalam kereta, atau digunakan untuk melakukan mekanikal kerja (yang mempunyai unit tenaga).

The kuasa (tenaga per unit masa) untuk motor biasanya datang dari elektrik, sumber utama yang boleh menjadi loji berkuasa arang batu, kincir angin atau bank sel solar.

Fizik gunaan boleh digunakan untuk menentukan kecekapan motor, yang merupakan ukuran pecahan tenaga dimasukkan ke dalam sistem mekanikal yang menghasilkan kerja berguna. Motor yang lebih cekap, tenaga kurang dibazirkan sebagai haba, geseran dan sebagainya, dan penjimatan kos yang lebih tinggi kepada pemilik perniagaan dalam senario pembuatan.

Kuasa, Tenaga dan Kerja

Tenaga adalah fizik yang mengambil banyak bentuk: kinetik, potensi, haba, mekanikal, elektrik dan banyak lagi. Kerja ditakrifkan sebagai jumlah tenaga yang dibelanjakan dalam menggerakkan jisim m melalui jarak jauh x dengan menggunakan kekuatan F. Bekerja dalam sistem SI (metrik) mempunyai unit Newton-meter, atau Joules (J).

Kuasa adalah tenaga per unit masa. Anda mungkin membelanjakan sebilangan joules yang melintasi tempat letak kereta, tetapi jika anda dan menutup jarak dalam 20 saat dan bukannya amble dan mengambil masa dua minit, output kuasa anda adalah lebih tinggi dalam contoh penyanyi. Unit SI ialah Watts (W), atau J / s.

Nilai Kecekapan Motor Biasa

Kecekapan adalah hanya output (berguna) kuasa dibahagikan dengan kuasa masukan, dengan perbezaan kerugian kerana ketidaksempurnaan dalam reka bentuk dan keterlanjuran yang lain. Kecekapan dalam konteks ini adalah perpuluhan yang berbeza-beza dari 0 hingga 1.0, atau kadang-kadang peratusan.

Biasanya, motor yang lebih berkuasa, lebih efisien ia dijangka. Kecekapan 0.80 adalah baik untuk motor 1 hingga 4 hp, tetapi ia adalah normal untuk tujuan di atas 0.90 untuk 5-hp dan lebih berkuasa motor.

Formula Kecekapan Elektrik Elektrik

Kecekapan sering dilambangkan oleh huruf Yunani eta (η), dan dikira menggunakan formula berikut:

η = frac {0.7457 × {hp} × {load}} {P_i}

Di sini, hp = kuasa kuda motor, beban = Kuasa output sebagai peratusan kuasa undian, dan P_i = kuasa input dalam kW.

Contoh: Memandangkan motor 75-hp, beban diukur sebanyak 0.50 dan kuasa input 70 kW, apakah kecekapan motor?

begin {aligned} η & = frac {0.7457 ; {kW / hp} × 75 ; {hp} × 0.50} {70 ; {kW}} & = 0.40

Formula Pengiraan Tenaga Motor

Kadang-kadang anda diberi kecekapan dalam masalah dan diminta untuk menyelesaikan pemboleh ubah yang berbeza, seperti kuasa input. Dalam kes ini anda menyusun semula persamaan seperti yang diperlukan.

Contoh: Memandangkan kecekapan motor 0.85, beban 0.70 dan motor 150-hp, apakah kuasa masukan?

begin {aligned} η & = frac {0.7457 × {hp} × {load}} {P_i} {Oleh itu} ; P_i & = frac {0.7457 × {hp} × }} {η} & = frac {0.7457 ; {kW / hp} × 150 ; {hp} × 0.70} {0.85} & = 92.1 ; {kW} end {aligned }

Kalkulator Kecekapan Motor: Formula Alternatif

Kadang-kadang anda diberi parameter motor, seperti torsi (daya yang dikenakan ke atas paksi putaran) dan revolusi per minit (rpm). Anda boleh menggunakan hubungan ini η = P_o/P_i, di mana P_o adalah kuasa output, untuk menentukan kecekapan dalam kes seperti itu, kerana P_i diberikan oleh Saya × V, atau voltan masa semasa, sedangkan P_o sama dengan tork τ halaju putaran kali ω. Halaju putaran dalam radians sesaat diberikan pada gilirannya oleh ω = (2π) (rpm) / 60.

Oleh itu:

begin {aligned} η & = P_o / P_i & = frac {τ × 2π × {rpm} / 60} {I × V} & = frac {(π / {rpm})} {I × V} end {aligned}