モータ定格電流について

質問

先日クレーンについている0.７５KW　4p　200v　50HZ　定格5.4Aのモータの電流測定を実施したところ（機械より切り離しモータ単体にて）電流測定実施したところ　３相とも6.5Aであり定格を超えていました。
測定時に電圧は220V位でした。　200vのモータに220ｖで運転すると
電流が増えるのは何故でしょうか。
公式で考えると　Pkw＝√3・V・I・cosθなので　電圧が上がれば電流は下がるように思えるのですが？・・・・
よろしくお願い致します。

回答No.6

1--

0.75kW 4P 50Hzモータだと定格トルクは4.78N.mになりますので、200V 50Hz入力運転で定格負荷の場合、約定格電流(Arms)が流れます。
ただしモータ単体で定格電流以上は考えられません。（ただし始動時の突入電流やモータ加速時は別です。あくまで整定回転時の話です。）
ちなみに200V⇒220Vにした場合単純に電流は増加します。（約 同負荷で電圧を上げたので。オームの法則でいいと思います。sugosubaさんの公式で考えるとPkWが同じならたしかに電流は下がりますが、この場合PkWは220Vと200Vで違います。それにしても6.5Armsはでかいですね・・・）
モータばらしてOKならあとは測定器くらいですか・・・測定器を変えてもだめですかね？正弦波みてAp-p/√2してみる手もありますが・・・
お役にたてませんで・・申し訳ないです・・

回答No.5

1--

クレーンってことはインバータ駆動ってことですかね？
インバータ駆動なら速度指令（周波数指令）はいくつでしたか？
商用電源駆動（インバータ駆動じゃない）であれば1500r/min(rpm)で回っているのを確認できますか？
本来は回答する側なのに質問ばかりですみません・・・・

お礼

現在過電流となるモータは横行モータです。
インバータによる速度制御は致しておりません。
電磁接触器によるダイレクト駆動です。
モータは減速機との組合せなので回転数の確認していません

回答No.4

1--

大変失礼かもしれませんが、定格5.4Armsのところ6.5Armsってことですよね？
6.5Ap-pになっていませんよね？（オシロで正弦波見てとか・・）
失礼しました。

お礼

お礼が遅くなり申し訳ありません
電流測定は　HIOKIクランプハイテスター使用しています（ｒｍｓです）
オシロ使用して確認していませんが　正弦波形で何が分かりますか？
よろしければ指導を願いします

回答No.3

Denkigishi

無効電流を求めることは勿論出来ますが少々面倒です。
（１）リアクトルを測定する計測器で線間のリアクトル値を測る。抵抗ではありません。Ｌ分です。但し結線方式（Δ、Ｙ）によって後の計算が違う。
（２）電力計があれば、これで無効電力を測る。有効電力の計測とは結線方法が違う。
いずれも詳細説明はこのサイトでは無理なので、必要なら参考書などで調べてください。

お礼

面倒な質問をしてスミマセン
参考書確認していますが　今ひとつ理解出来ずにいます。
明日電力計にて無効電力測定してみます。

又機械系バラしましたが　ベアリング・軸・ギヤ部異常ありませんでした。

回答No.2

Denkigishi

（２）式のＺは励磁分の相インピーダンス[Ω]です。
モータの電流と電圧の関係は、
（１）重負荷時：反比例（有効電流の影響大）
（２）中負荷時：不変　（有効電流と無効電流で増減が逆のため打ち消す）
（３）軽負荷時：比例（無効電流の影響大）
となります。
よって、1.1倍となるのは無効電流だけですから、5.4を1.1倍する意味はありません。
減速比が大きい減速機付モータだと負荷の大半が減速機の摩擦ですから機械負荷が無くても全負荷に近い場合があります。
それにしても、実測値の6.5Aを定格電流の5.4Aで割ると約1.2となり、これは大きすぎます。減速機だけで既に過負荷になっているので、やはり何らかの機械的問題点があると思います。このまま使うと過電流でトリップするかもしれません。

お礼

有り難うございます、何となく理解出来そうな気がしてきました。
減速機はすぐに確認をしてみます。又無効電流を導き出すにはどうしたらよいですか？モータの相間抵抗計れば出せますか？
ベクトル図で考えるとき基準は何で考えると分かりやすくないますか？
色々訪ねて申し訳ありませんがよろしくお願いします

回答No.1

Denkigishi

ご承知だと思いますが、モータの電流は有効分と無効分の両方が混ざっています。それぞれの電流と電圧との関係は次の通りです。
（１）有効電流：電圧に反比例（貴殿の書かれたP=√3・VIcosθ　Pが一定のときVとIは反比例）
（２）無効電流：電圧に正比例（V=√3・ZI）
従って無効電流だけなら200Vから220Vになれば電流は1.1倍に増えます。
ただし質問の場合は無負荷なので、通常なら主に無効電流が流れていて、その値は1.5～2A程度の筈です。にも拘らず6.5Aも流れているのは有効分が過剰に流れているからであって正常とはいえません。例えばベアリングが故障しているとか軸芯が曲がっているとか、モータに何らかの異常があると思われます。

お礼

ご回答有り難うございます。　指摘にありましたが　１台目も同様な電流値で、新品に交換したモータですので（減速機付き）軸周り問題ないと思います。（無負荷と質問しましたが減速機付きです）
自分が無知なのでもう少し教えて下さい
（２）式のＺはインピーダンスで良いですか。
又200Vから220Vのとき電流は1.1倍となっていますが　定格電流5.4Aの1.1倍でしょうか？それとも無効電流だけが1.1となるのですか？
２式を定格で計算すると　200v=√3・Z・5.4AなのでZ=21.38　単位？
220Vの電圧で上式に代入すると220V=√3・21.38・IなのでI=5.94Aなので220Vの時流れる電流は約5.9Aとなる計算でよろしいでしょうか。
指導お願い致します