Motorstrom berechnen: Rechner für Nenn- und Anlaufstrom

I = P / (√3 · U · cos φ · η)

Wellenleistung P

Netzspannung U

Leistungsfaktor cos φ

Richtwert 0,81–0,88 ab 1,1 kW (Eaton, IE1/IE2) — steht auf dem Typenschild

Wirkungsgrad η

Richtwert IE1/IE2: 83–87 % bei 4–11 kW, 88–97 % darüber (Eaton); IE3 liegt höher

Anlaufart

Bemessungsstrom — Rechenwert

– A

Leistung eingeben

Rechenwert, keine Auslegung. Verbindlich ist der Bemessungsstrom auf dem Typenschild. Für die Wahl und Einstellung von Motorschutz und Leitungsschutz braucht es zusätzlich: die reale Schaltung (Stern/Dreieck), Anlaufverfahren und Anlaufdauer, Leitung und Verlegeart sowie die Kennlinien des Schutzorgans laut Hersteller — das bewertet dieser Rechner nicht.

Formel, Motorschutz und Faustregeln

Auf dem Typenschild steht die abgegebene Wellenleistung, nicht die aufgenommene elektrische Leistung. Der Wirkungsgrad muss deshalb in die Rechnung:

I_N = P / (√3 · U · cos φ · η)

Faustregel für 400 V: etwa 2 A pro kW. Ein 5,5-kW-Motor zieht grob 11 A. Für die schnelle Abschätzung an der Maschine reicht das; für die Auslegung gehört der Wert vom Typenschild in die Rechnung — gerade kleine Motoren haben deutlich schlechtere Wirkungsgrade und liegen dann über der Faustregel.

Motorschutz

Motorschutzschalter werden auf den Bemessungsstrom vom Typenschild eingestellt — für die tatsächliche Schaltung, nicht auf den hier errechneten Wert und nicht auf den Nennstrom der Leitung. Der Rechenwert dieser Seite hilft nur bei der Vorauswahl des Einstellbereichs; welches Schutzorgan passt, entscheiden Typenschild, Anlaufverfahren, Anlaufdauer und die Kennlinien des Herstellers.

Schütz zum Motor

Für den Motorabgang mit Direktanlauf zählt die Gebrauchskategorie AC-3: Der Bemessungsbetriebsstrom AC-3 des Schützes bei der Netzspannung sollte mindestens so groß sein wie der Motorstrom. Beispiel aus dem Eaton Schaltungsbuch 10/23: Ein 4-kW-Motor zieht an 400 V als Richtwert 8,5 A (S. 10-56), das Schütz DILM9 hat 9 A bei AC-3 und 400 V (S. 4-10). Was AC-1, AC-4 und AC-15 bedeuten, steht bei Schütz auswählen.

Anlaufstrom

Ein direkt eingeschalteter Asynchronmotor zieht das 6- bis 8-fache seines Bemessungsstroms. Deshalb werden Motorabgänge in der Regel mit C- oder D-Charakteristik abgesichert — ein B-Automat würde beim Anlauf auslösen. Die Leitung selbst wird davon nicht überlastet, weil der Anlauf nur Sekunden dauert; ausgelegt wird sie auf den Bemessungsstrom.

Bei Stern-Dreieck sinken Anlaufstrom und Anzugsmoment auf etwa ein Drittel. Das funktioniert nur bei Antrieben, die lastarm anlaufen — eine voll beladene Zentrifuge kommt so nicht hoch.