Elegir el calibre de cable adecuado

Tengo una máquina (una máquina con siete motores trifásicos) con esta información en su placa:

3 Fases

400 V, 50 Hz

100 A, 40 kW

Me pregunto:

  1. ¿Son 100 A para las tres fases o solo para una fase?
  2. ¿Qué significa 400V? Voltaje línea a línea? ¿O la fase uno?
  3. ¿Son 40 kW el consumo máximo de energía? ¿O debería considerar la potencia reactiva y proporcionar una fuente de energía más grande, como 50 kVA? También es para todas las fases?
  4. ¿Qué tamaño de cable debo elegir?

Editado :
5. ¿Cómo se calculó la potencia, 40 kW? 400V x 100A = 40kW? Entonces, ¿qué pasa con P = sqrt (3) * VL * IL?

Medio ambiente: Mi máquina tiene 7 motores trifásicos. Línea eléctrica local: 220V, 50Hz, cada fase.

Dado que está haciendo estas preguntas, la única respuesta responsable es: contrate a un electricista industrial que esté familiarizado con los códigos eléctricos en su jurisdicción y la instalación de equipos industriales. Menciona 220V, 50Hz, pero no está claro exactamente lo que está describiendo. Es posible que su servicio sea en realidad trifásico de 400 V, con cada fase de 230 V al neutro , pero aquí no hay suficiente información para que sepamos. Hay muchos problemas aquí e información necesaria que realmente deben abordarse/determinarse antes de seguir adelante.
Tengo curiosidad por saber qué significa. Así que pensé que este es el lugar correcto. Me refiero a líneas trifásicas con cada fase casi 220V a neutral. Entonces, cada voltaje de línea a línea es de 400V aproximadamente.

Respuestas (4)

¿Son 100 A para las 3 fases o solo para una fase?

Así será cada fase.

¿Qué significa 400V? Voltaje línea a línea? o la fase uno?

Es voltaje línea a línea.

¿Es 40 kW el consumo máximo de energía? ¿O debería considerar la potencia reactiva y proporcionar una fuente de alimentación más grande, como 50 kW?

Una manera fácil de calcular es usar el voltaje de fase a neutro y calcular para una fase.

  • Una fase tendrá PAG = PAG T O T 3 = 40 3 = 13.3   kilovatios .
  • El voltaje de fase a neutro será V L L 3 = 400 3 = 234   V .
  • Si la carga es puramente resistiva entonces I = PAG V = 13300 234 = 57   A .

La clasificación de 100 A, por lo tanto, debe cubrir la corriente de arranque y la potencia reactiva.

También es para todas las fases?

Sí. La potencia nominal es para toda la máquina.

¿Qué tamaño de cable debo elegir?

Verifique las regulaciones locales que deben tener tablas para guiarlo. La distancia desde el suministro será un factor y si se colocan condensadores de corrección del factor de potencia en el extremo de alimentación o de carga del cable.

¿Puede dar un ejemplo en estas condiciones? Alemania, 50 m de distancia y PF = 0,85.
Lo siento, pero creo que ya he hecho suficiente por ti. Es hora de que hagas algo de trabajo.
Me parece que 40 kW no es la salida mecánica nominal y es la potencia real de entrada que se multiplicó con el porcentaje de eficiencia para producir la potencia de salida mecánica. ¿Es eso correcto?
Por favor, preste atención que pregunté por una máquina con siete motores trifásicos, no un solo motor. ¿Son ambos iguales en la lectura de la placa de identificación?
Lo siento, cambiaste la pregunta durante o después de mi respuesta.
Tienes razón. Lo siento. ¿Puedes editar tu respuesta?

El "100A" es la clasificación del interruptor para cada uno. (fase)
El "400V" es línea a línea.
El "40kW" es máx. capacidad de carga constante.
El tamaño del cable es AWG 6 máx. (101A clasificado @ alguna temperatura)

La elección del calibre del cable depende de los códigos industriales locales y la longitud de alimentación. La caída de tensión depende de la resistencia del cable y de la carga en amperios.

El consumo de energía en Watts y VARs depende del pf, la eficiencia, la carga mecánica y la aceleración, que excede brevemente en un 300 % el máximo de estado estable en el arranque o más.

Gracias. ¿Qué quisiste decir con breaker rating?
La clasificación actual para un interruptor de seguridad es la corriente asignada diseñada para soportar continuamente. Usan este número para compartir la corriente nominal del interruptor. Por lo tanto, sume todos los equipos que funcionan al mismo tiempo y no debe exceder la clasificación del disyuntor.
Útil. Gracias. Entonces, ¿mi máquina consume la corriente máxima, I = 40,000 / 400 / sqrt (3) = 58A de cada fase?
No. Eso no considera la eficiencia y el factor de potencia. Mira mi respuesta.

100A es la corriente para cada una de las tres fases. VXAX raíz cuadrada(3) = 69,3 kVA. VXAX sqrt(3) X factor de potencia = kW de entrada. 40 kW es la potencia nominal de salida mecánica suponiendo que la marca en el motor cumpla con los estándares internacionales. Potencia de entrada X eficiencia = potencia de salida.

Si la clasificación de 40 kW está marcada en la máquina, es la potencia de entrada para toda la máquina, incluida la suma de las entradas de potencia a todos los motores más cualquier otra cosa que use energía eléctrica en la máquina. El factor de potencia es entonces 40/69,3 = 0,577, un factor de potencia bastante bajo, pero razonable.

Mi máquina tiene 7 motores trifásicos. Entonces, ¿40kW es la potencia mecánica nominal para los siete motores?
Estaba asumiendo un solo motor con el estado de calificaciones. Ver respuesta revisada.

kW es definitivamente una clasificación de potencia de algún tipo, porque de lo contrario diría kVA.

Sin embargo, es difícil decir QUÉ potencia. ¿Quizás es la potencia de salida? La potencia de salida de un motor trifásico es:

P = sqrt(3) * I * V * PF * eff

Donde P es la potencia de salida del motor, I es la corriente de la placa de identificación, V es el voltaje de la placa de identificación, PF es el factor de potencia y eff es la eficiencia. Vamos a reorganizarlo para resolver PF * eff.

FP * eff = P / (raíz cuadrada(3) * I * V) PF * eff = 40.000 / (1,73 * 100 * 400) = 1/1,73 = 0,577

¿Es eso plausible? Es un poco en el lado bajo. Con 7 motores, el tamaño del motor debe rondar los 7,5 HP. Esperaría que la eficiencia de un motor de ese tamaño fuera del 90 % y el factor de potencia tal vez de 0,8, por lo que el producto sería de 0,72, no de 0,577. Entonces, es un misterio.

Para que las matemáticas funcionen, el factor de potencia y la eficiencia serían del orden del 75 o 76 por ciento cada uno.

La otra explicación es decir que la potencia de entrada realmente es de 40 000 W, y los kVA realmente son sqrt(3) * 400 * 100, en cuyo caso el factor de potencia sería un mísero 0,577. Esto es posible. Es solo una especie de factor de potencia bajo.