Công thức tính công suất motor
Motor 3 pha
Công suất đầu vào (input power):
P_vào (kW) = √3 × U_dây (V) × I_dây (A) × cosφ / 1000
Công suất đầu ra (output power — công suất cơ trên trục):
P_ra (kW) = P_vào × η = √3 × U × I × cosφ × η / 1000
- U_dây = điện áp dây (380V với lưới điện VN)
- I_dây = dòng điện dây đo bằng ampe kế
- cosφ = hệ số công suất (0.75-0.92 tùy motor, thường 0.85)
- η = hiệu suất motor (0.85-0.95 tùy công suất và hãng)
- √3 = 1.732
Motor 1 pha
P_vào (W) = U (V) × I (A) × cosφ
P_ra (W) = U × I × cosφ × η
Bảng quy đổi HP và kW
1 HP (Horsepower) = 0.7457 kW (định nghĩa cơ học). Trong thực tế điện cơ, 1HP thường làm tròn thành 0.75kW.
| HP (Horsepower) | kW (kilowatt) | Dòng I_n (A) tại 380V 3 pha (ước tính) |
|---|---|---|
| 0.5 HP | 0.37 kW | 1.1 A |
| 1 HP | 0.75 kW | 1.9 A |
| 1.5 HP | 1.1 kW | 2.8 A |
| 2 HP | 1.5 kW | 3.7 A |
| 3 HP | 2.2 kW | 5.2 A |
| 5 HP | 3.7 kW | 8.4 A |
| 7.5 HP | 5.5 kW | 12 A |
| 10 HP | 7.5 kW | 16 A |
| 15 HP | 11 kW | 23 A |
| 20 HP | 15 kW | 30 A |
Dòng ước tính với cosφ = 0.85, η = 0.90 tại U = 380V.
Công thức ước tính nhanh dòng định mức
Kỹ sư thực tế dùng công thức ngón tay cái:
- Motor 3 pha 380V: I_n (A) ≈ P(kW) × 2. Ví dụ: motor 7.5kW → I_n ≈ 15A (thực tế nhãn ghi 15.8A — sai số <5%).
- Motor 1 pha 220V: I_n (A) ≈ P(kW) × 6. Ví dụ: motor 1.1kW → I_n ≈ 6.6A.
Ví dụ tính chọn dây dẫn và aptomat cho motor
Ví dụ: Motor 3 pha 7.5kW/380V, cosφ = 0.86, η = 0.91, I_n = 15.8A.
- Dòng tính toán: I_tt = I_n = 15.8A.
- Dây dẫn: Chọn dây có khả năng tải I_cp ≥ I_n × 1.25 = 19.8A. Dây CVV 4 lõi 4mm² chịu ~27A trong ống nhựa — phù hợp.
- Aptomat (MCCB): Chọn MCCB dòng định mức I_n(CB) = 25A hoặc 32A. Dòng ngắn mạch định mức ≥ dòng ngắn mạch tại điểm lắp. Chỉnh dòng quá tải (Ir) = 1.0-1.1 × I_n motor = 16-17.4A.
- Relay nhiệt: Chỉnh dòng = 15.8A (bằng I_n motor).
- Dòng khởi động DOL: I_kd = 6-7 × I_n = 95-111A — kiểm tra CB có chịu được dòng này không trip ngắn mạch trong thời gian khởi động (thường 5-10 giây).
Tính công suất motor từ dòng đo thực tế
Ngược lại, nếu đo được dòng motor đang chạy, tính công suất thực tế:
Ví dụ đo được I = 12A trên motor 3 pha 380V, cosφ = 0.85:
P_vào = 1.732 × 380 × 12 × 0.85 / 1000 = 6.7 kW
So với nameplate 7.5kW → motor đang chạy 89% tải — mức tốt, không quá tải, không quá nhẹ tải.