Monofazni elektromotori. Kako odabrati kondenzator za trofazni motor u jednofaznoj mreži Trofazni motor za 220 volti

Najčešći pogoni raznih električnih mašina u svijetu su asinhroni motori. Izmišljeni su još u 19. stoljeću i vrlo brzo, zbog jednostavnosti dizajna, pouzdanosti i izdržljivosti, naišli su na široku primjenu kako u industriji tako iu svakodnevnom životu.

Međutim, nisu svi potrošači električne energije opremljeni trofaznim napajanjem, što otežava korištenje pouzdanih ljudskih pomoćnika - trofaznih elektromotora. Ali još uvijek postoji izlaz, vrlo jednostavno implementiran u praksi. Samo trebate spojiti motor pomoću posebnog kruga.

Ali prvo, vrijedno je naučiti malo o principima rada i kako ih povezati.

Kako će raditi asinhroni motor kada je povezan na dvofaznu mrežu?

Na statoru asinhronog motora nalaze se tri namotaja, koja su označena slovima C1, C2 - C6. Prvi namotaj pripada stezaljkama C1 i C4, drugi C2 i C5, a treći C3 i C6, pri čemu je C1-C6 početak namotaja, a C4-C6 njihov kraj. U modernim motorima usvojen je nešto drugačiji sistem označavanja, označavajući namotaje slovima U, V, W, a njihov početak i kraj označeni su brojevima 1 i 2. Na primjer, početak prvog i C1 namota odgovara U1, kraj trećeg C6 odgovara W2, i tako dalje.

Svi terminali za namotaje montirani su u posebnu priključnu kutiju, koja se nalazi u bilo kojem asinkronom motoru. Na pločici koja treba da se nalazi na svakom motoru je naznačena njegova snaga, radni napon (380/220 V ili 220/127 V), kao i mogućnost povezivanja u dva kola: "zvezda" ili "trokut".

Vrijedno je uzeti u obzir da će snaga asinkrone mašine kada je spojena na jednofaznu mrežu uvijek biti 50-75% manja nego kada je spojena na trofaznu mrežu.

Ako jednostavno spojite trofazni motor na mrežu od 220 volti jednostavnim povezivanjem namotaja na mrežu napajanja, tada se rotor neće pomicati iz jednostavnog razloga što nema rotacijskog magnetskog polja. Da biste ga stvorili, potrebno je pomaknuti faze na namotima pomoću posebnog kruga.

Iz kursa elektrotehnike poznato je da će kondenzator uključen u električno kolo naizmjenične struje pomjeriti fazu napona. To je zbog činjenice da tijekom njegovog punjenja dolazi do postepenog povećanja napona, čije vrijeme je određeno kapacitetom kondenzatora i količinom struje koja teče.

Ispada da će razlika potencijala na stezaljkama kondenzatora uvijek kasniti u odnosu na mrežu napajanja. Ovaj efekat se koristi za povezivanje trofaznih motora na jednofaznu mrežu.

Na slici je prikazan dijagram povezivanja za jednofazni motor sa na različite načine. Očigledno je da će napon između tačaka A i C, kao i B i C, porasti sa zakašnjenjem, što će stvoriti efekat rotirajućeg magnetnog polja. Kapacitet kondenzatora u delta spojevima izračunava se po formuli: C=4800*I/U, gdje je I radna struja, a U napon. Kapacitet u ovoj formuli se izračunava u mikrofaradima.

U priključcima pomoću metode „zvijezda“, koja se najmanje poželjna koristi u jednofaznim mrežama zbog niže izlazne snage, koristi se drugačija formula: C = 2800 * I/U. Očigledno je da kondenzatori zahtijevaju niže vrijednosti, što se objašnjava nižim startnim i radnim strujama.

Gornji dijagram prikladan je samo za one trofazne elektromotore čija snaga ne prelazi 1,5 kW. S većom snagom bit će potrebno koristiti drugačiji krug, koji, osim karakteristika performansi, zajamčeno osigurava pokretanje motora i dostizanje načina rada. Takav dijagram je prikazan na sljedećoj slici, gdje je dodatno moguće okretanje motora.

Kondenzator Cp osigurava rad motora u normalnom režimu, i Cp– potrebno pri pokretanju i ubrzavanju motora, što se radi u roku od nekoliko sekundi. Otpornik R prazni kondenzator nakon pokretanja i otvaranja prekidača Kn, i prekidač S.A. služi za rikverc.

Kapacitet početnog kondenzatora obično se koristi dvostruko veći od kapacitivnosti radnog kondenzatora. Da bi se dobio potreban kapacitet, koriste se sklopljene baterije od kondenzatora. Poznato je da paralelna veza kondenzatora sabira njihov kapacitet, a serijska veza je obrnuto proporcionalna.

Prilikom odabira kapaciteta kondenzatora vode se činjenicom da njihov radni napon mora biti barem jedan korak veći od napona mreže, a to će osigurati njihov pouzdan rad pri pokretanju.

Moderna elementna baza omogućava upotrebu kondenzatora velikog kapaciteta malih dimenzija, što uvelike pojednostavljuje povezivanje trofaznih motora na jednofaznu mrežu od 220 volti.

Rezultati

  • Asinhrone mašine se takođe mogu povezati na jednofazne mreže od 220 volti pomoću kondenzatora za pomeranje faze, čija se snaga izračunava na osnovu njihovog radnog napona i potrošnje struje.
  • Motori snage preko 1,5 kW zahtijevaju priključak i startni kondenzator.
  • Trokutna veza je glavna u jednofaznim mrežama.

Kako je sve povezano u praksi, saznajte iz videa

Mora biti spojen na kućnu mrežu od 220 V S obzirom da se motor neće pokrenuti, potrebno je promijeniti neke dijelove u njemu. To možete lako učiniti sami. Iako će se efikasnost donekle smanjiti, ovaj pristup se može opravdati.

Trofazni i jednofazni motori

Da bismo shvatili kako spojiti električni motor od 380 do 380 volti, saznat ćemo što znači snaga od 380 volti.

Trofazni motori imaju mnoge prednosti u odnosu na jednofazne motore za domaćinstvo. Stoga je njihova primjena u industriji široka. A poenta nije samo u snazi, već iu koeficijentu korisna akcija. Takođe sadrže početne namote i kondenzatore. Ovo pojednostavljuje dizajn mehanizma. Na primjer, startni zaštitni relej hladnjaka prati koliko je namotaja spojeno. Ali u trofaznom motoru nema potrebe za ovim elementom.

To se postiže kroz tri faze, tokom kojih se unutar statora rotira elektromagnetno polje.

Zašto 380 V?

Kada se polje unutar statora okreće, pomiče se i rotor. Okreti se ne poklapaju s pedeset Herca mreže zbog činjenice da ima više namotaja, broj polova je različit, a također dolazi do klizanja iz različitih razloga. Ovi indikatori se koriste za regulaciju rotacije osovine motora.

Sve tri faze imaju vrijednost od 220 V. Međutim, razlika između bilo koje dvije od njih u bilo kojem trenutku će biti drugačija od 220. To će rezultirati 380 Volti. To jest, motor se koristi za rad, a postoji fazni pomak od sto dvadeset stepeni.

Budući da je nemoguće direktno spojiti električni motor od 380 do 220 volti, morate koristiti trikove. Najviše se smatra kondenzator na jednostavan način. Kada kapacitivnost prođe kroz fazu, potonja se mijenja za devedeset stupnjeva. Iako ne doseže sto dvadeset, ovo je dovoljno za pokretanje i rad trofaznog motora.

Kako spojiti elektromotor od 380 do 220 V

Za provedbu zadatka potrebno je razumjeti kako su namotaji raspoređeni. Obično je kućište zaštićeno kućištem, a ožičenje se nalazi ispod njega. Nakon što ga uklonite, potrebno je da pregledate sadržaj. Ovdje često možete pronaći dijagram ožičenja. Za povezivanje na mrežu 380-220 koristi se komutacija u obliku zvijezde. Krajevi namotaja nalaze se u zajedničkoj tački koja se naziva neutralna. Faze se dovode na suprotnu stranu.

"Zvezda" će morati da se promeni. Da biste to učinili, namoti motora moraju biti povezani u drugačijem obliku - u obliku trokuta, kombinirajući ih na krajevima jedan s drugim.

Kako spojiti električni motor od 380 do 220: dijagrami

Dijagram bi mogao izgledati ovako:

  • mrežni napon se primjenjuje na treći namotaj;
  • tada će napon proći do prvog namota kroz kondenzator s faznim pomakom od devedeset stupnjeva;
  • razlika napona će uticati na drugi namotaj.

Jasno je da će fazni pomak biti devedeset i četrdeset pet stepeni. Zbog toga rotacija neće biti ravnomjerna. Osim toga, oblik faze na drugom namotu neće biti sinusoidan. Stoga, nakon spajanja trofaznog elektromotora na 220 volti, neće se moći implementirati bez gubitaka snage. Ponekad se osovina čak i zaglavi i prestane da se okreće.

Radni kapacitet

Nakon dobijanja brzine, startni kapacitet više neće biti potreban, jer će otpor kretanju postati beznačajan. Za pražnjenje kapacitivnosti, skraćuje se otporom kroz koji struja više neće prolaziti. Za pravi izbor radni i početni kapacitet, prije svega, mora se uzeti u obzir da se radni napon kondenzatora mora značajno preklapati sa 220 volti. Minimum bi trebao biti 400 V. Također treba obratiti pažnju na žice kako bi struje bile namijenjene jednofazna mreža.

Ako je radni kapacitet premali, osovina će se zalijepiti, pa se za to koristi početno ubrzanje.

Radni kapacitet zavisi i od sledećih faktora:

  • Što je motor snažniji, potrebna je veća snaga kondenzatora. Ako je vrijednost 250 W, tada će biti dovoljno nekoliko desetina mikrofarada. Međutim, ako je snaga veća, tada se nominalna vrijednost može smatrati stotinama. Bolje je kupiti filmske kondenzatore, jer će se električni kondenzatori morati dodatno modificirati (predviđeni su za jednosmjernu, a ne naizmjeničnu struju i bez modifikacija mogu eksplodirati).
  • Što je veća brzina motora, potrebna je veća ocjena. Ako uzmemo motor od 3000 o/min snage 2,2 kW, tada će mu trebati baterija od 200 do 250 uF. A ovo je od velike važnosti.

Ovaj kapacitet također ovisi o opterećenju.

Završna faza

To je poznato elektromotor 380 V na 220 volti radit će bolje ako su naponi jednaki. Da biste to učinili, namotaj spojen na mrežu ne treba dirati, već se potencijal mjeri na oba druga.

Asinhroni motor ima svoje. Potrebno je odrediti minimum na kojem će početi da se okreće. Nakon toga, vrijednost se postepeno povećava dok se svi namotaji ne poravnaju.

Ali kada se motor okrene, može se pokazati da je jednakost narušena. To se događa zbog smanjenja otpora. Stoga, prije povezivanja elektromotora od 380 do 220 volti i popravljanja ovoga, potrebno je izjednačiti vrijednosti kada jedinica radi.

Napon može biti veći od 220 V. Uvjerite se da je osiguran stabilan spoj kontakata i da nema gubitka struje ili pregrijavanja. Prebacivanje se najbolje vrši na posebnim terminalima sa fiksnim vijcima. Nakon spajanja elektromotora od 380 do 220 volti sa potrebnim parametrima, kućište se ponovo stavlja na jedinicu, a žice se provlače duž bočnih strana kroz gumenu brtvu.

Šta se još može dogoditi i kako riješiti probleme

Često se nakon montaže otkrije da se osovina okreće u pogrešnom smjeru. Smjer treba promijeniti.

Da biste to učinili, treći namotaj je povezan preko kondenzatora na navojni terminal drugog namota statora.

Dešava se da se zbog dužeg rada s vremenom pojavi buka motora. Međutim, ovaj zvuk je potpuno drugačijeg tipa u odnosu na zujanje od pogrešne veze. Vibracije motora se takođe dešavaju tokom vremena. Ponekad čak morate nasilno rotirati rotor. To je obično uzrokovano istrošenim ležajevima, što uzrokuje prevelike zazore i buku. S vremenom to može dovesti do zaglavljivanja, a kasnije i do oštećenja dijelova motora.

Bolje je to ne dozvoliti, inače će mehanizam postati neupotrebljiv. Lakše je zamijeniti ležajeve novim. Tada će električni motor trajati mnogo godina.

Trofazni motor je neophodan za korištenje moćnih uređaja koji rade iz mreže 220. Trofazni uređaj je mnogostruko bolji od jednofaznog mehanizma. Ispravna shema Spajanje trofaznog elektromotora na 220, kao i uređaji za pokretanje i namotaji, neophodni su da bi se osigurala visoka radna efikasnost.

Način uključivanja elektromotora od 220 volti ovisi o vrsti električnog sistema za pokretanje. Vrste veze su sljedeće:

Korištenje magnetnih startera

Prilično popularan model za povezivanje elektromotora.

L1 – prva žica, L2 – druga žica, L3 – treća žica, KM – magnetni starter

Razmotrimo detaljnije krug za uključivanje elektromotora kroz magnetni kontaktor 220.

Tri žice pod naponom prolaze kroz starter. Za kontrolu povezivanja na mrežu postoji dugme Start. A da ga isključite, koristite dugme Stop. Dugmad se može prenijeti na daljinski upravljač putem žica.

Napajanje kola 220 prolazi od prve žice, odnosno od L1 do normalno zatvorene stop faze.

Postoje situacije kada starter ne radi zbog izgorjelih kontakata. Ako uključite Start, krug napajanja zavojnice će se zatvoriti. Kontakti startera su zatvoreni, a tri faze se napajaju na motor. Takvi crteži mogu imati još jedan dodatni kontakt. Zove se kontakt za zaključavanje ili samozaključujući kontakt.

Aktiviranjem startera tipkom za napajanje, kontakt za blokiranje se zatvara. A ako je zatvoren, tada će strujni krug zavojnice startera biti zatvoren, čak i kada se pritisne dugme za pokretanje. Uređaj će nastaviti da radi sve dok se dugme Stop ne isključi.

Počnite preko mreže sa dva terminala

Ovaj izraz se odnosi na zapreminu kondenzatora, koja zavisi od vrste veze namotaja motora. Kada je spojen u trokut, kapacitivnost je jednaka 70 puta nazivnoj snazi ​​motora.

Zvezdasta veza

Sp početni kondenzator, Cp radni kondenzator, 1, 2, 3 početak namotaja, 4, 5, 6 krajeva namotaja

Odabir pogrešne jačine zvuka velika stranaće uzrokovati zagrijavanje motora. A nedovoljan kapacitet će smanjiti snagu. Stoga se preporučuje odabir kapacitivnosti kada je kondenzator 220 spojen na mrežu pomoću klešta. Uređaj mora biti u normalnom načinu rada.

Za određivanje startnog kapaciteta potrebno je kreirati startni trenutak. Ulazna zapremina je određena zbrojem radnog i startnog kondenzatora.

Pri startovanju bez opterećenja, startni kapaciteti su isti kao i radni. U ovom slučaju nema potrebe za električnim startnim kondenzatorom. Shema postaje jednostavnija i jeftinija.

Kada je dovod napunjen, potreban je dodatni kapacitet. Veće isključenje kapaciteta će povećati vrijeme početka. Dalje povećanje smanjuje obrtni moment. Posljedično, električni startni kapacitet premašuje radni kapacitet za 2-3 puta. Ukupno trajanje kondenzatora je nekoliko sekundi.

Naši čitaoci preporučuju! Kako biste uštedjeli na računima za struju, naši čitatelji preporučuju 'Electricity Saving Box'. Mjesečne uplate će biti 30-50% manje nego prije korištenja štednje. Uklanja reaktivnu komponentu iz mreže, što rezultira smanjenjem opterećenja i, kao posljedicom, potrošnje struje. Električni uređaji troše manje električne energije i smanjuju se troškovi.

RCD je zaštitni uređaj koji isključuje motor iz 220 mreže.

RCD ima tri faze i četiri pola. Prilikom povezivanja mogu se koristiti svi polovi ili se mogu spojiti tri pola, kao što je prikazano na gornjoj slici.

Shema može imati dvije opcije.

Trougao

Ovaj krug vam omogućava da kontrolirate curenje struje do kućišta. Kada je spojen trokutom, koriste se fazne žice, a neutralni terminal nije spojen na namotaje. Tokom normalnog rada motora, RCD ne radi, jer mjeri vektorsku razliku struja.

Dijagram prikazuje povezivanje motora pomoću metode zvijezde. Posebnost povezivanja kroz RCD je broj žica koje ulaze i izlaze. RCD radi na 4 pola, a neutralni terminal je spojen na poseban terminal koji se nalazi na strani poluge.

Početna struja opterećenja motora premašuje njegovo radno opterećenje za 4-5 puta dok se rotor ne počne okretati. Tada se struja smanjuje. Kako bi se izbjegao kratki spoj i osigurala mogućnost pokretanja motora, potrebno je koristiti RCD.

Zvezdasta veza

Ova vrsta prebacivanja (2a) osigurava nesmetan start.

Počeci namotaja statora povezani su u jednoj tački, a krajevi namotaja povezani su sa tri faze napajanja.

Početak trougla

Za postizanje pune snage motora potrebna je trokutna veza (2b).

Namotaji statora su međusobno povezani. Početak sljedećeg namotaja povezan je s krajem prethodnog. Trofazno napajanje 220 se napaja na njihove priključne tačke.

Gornja slika prikazuje dijagram veze zvijezda-trokut. Rijetko se koristi za pokretanje motora.

Prvo se na ulazu koristi zvijezda, au radnom načinu trokut. Tako se postiže maksimalna snaga, ali sa složenim dizajnom.

Za rad su potrebna 3 startera. Prvi je spojen na napajanje, koje je spojeno na kraj namotaja statora. Start je povezan sa druga dva kontaktora. Od drugog uređaja, početak namota je povezan s drugim fazama u trokut. Kada se pokrene treći uređaj, formira se zvijezda koja prekida sve žice.

Važno! Ne možete istovremeno uključiti 2. ili 3. starter, inače može doći do hitnog isključivanja automatske zaštite. Između njih je potrebno napraviti blok.

Krug radi ovako: prvo, starter šalje signal trećem kontaktoru, a mehanizam počinje raditi, zatim se treći kontaktor isključuje, a drugi se uključuje. Zatim se primjenjuje trokut. Prvi starter gasi motor.

Trofazni motor može raditi iz mreže od 220 volti koristeći dizajn zvijezda-trokut. Ali ako je utičnica obična kućanska, onda je potreban frekventni pretvarač.

Pažnja! Kada koristite bilo koji način povezivanja, budite izuzetno oprezni, jer pogrešne veze mogu uzrokovati da uređaj pregori.

Ispravno odabran dijagram povezivanja za trofazni elektromotor na 220 osigurat će nesmetano pokretanje, stabilnost i rad.

Gotovo svaka osoba se susrela sa asinhronim motorom. Ugrađuju se u veliki broj kućni aparati, kao i radni električni alati. Međutim, neki motori su povezani samo preko trofazne žice.

Asinhroni motori su pouzdani i praktični motori koji se koriste svuda. Tihi su i imaju dobre performanse. Ovaj članak će pokazati osnovne principe rada trofaznih elektromotora, dijagram za povezivanje na 220V mrežu, kao i razne trikove pri radu s njima.

Većina asinhronih motora radi na trofaznoj mreži, pa ćemo u početku razmotriti koncept trofazne struje. Trofazna struja ili trofazni sistem električnih kola je sistem koji se sastoji od tri kola u kojima deluju elektromotorne sile (EMF) iste frekvencije, pomerene u fazi jedna u odnosu na drugu za 1/3 perioda (φ = 2π /3) ili 120°.

Većina industrijskih generatora izgrađena je na bazi trofazne struje. U suštini, oni koriste tri generatora naizmjenične struje, koji se nalaze pod uglom od 120° jedan u odnosu na drugi.

Krug sa tri generatora pretpostavlja da će iz ovog uređaja biti izlazno 6 žica (po dvije za svaki alternator). Međutim, u praksi je jasno da kućne i industrijske mreže dolaze do potrošača u obliku tri žice. To je učinjeno kako bi se uštedjelo električno ožičenje.

Namotaji generatora su povezani na način da su na izlazu 3 žice, a ne 6. Takođe, ovo prebacivanje namotaja generiše struju od 380V, umjesto uobičajenih 220V. To je upravo ona trofazna mreža na koju su svi korisnici navikli.

INFORMACIJE: Prvi sistem trofazne struje na šest žica izumeo je Nikola Tesla. Kasnije ga je poboljšao i razvio M. O. Dolivo-Dobrovolsky, koji je prvi predložio četvero- i trožični sistem, a također je proveo niz eksperimenata u kojima je otkrio niz prednosti ovog prebacivanja.

Većina asinhronih motora radi na trofaznoj mreži. Pogledajmo bliže kako ove jedinice rade.

Asinhroni motorni uređaj

Počnimo s unutrašnjom arhitekturom motora. Izvana, dizajn trofaznog asinhronog motora praktički se ne razlikuje od ostalih elektromotora. Možda je jedina primjetna razlika deblji kabel za napajanje. Glavne razlike su skrivene od očiju potrošača ispod metalnog kućišta motora.

Otvaranjem kontrolne kutije (mjesto gdje idu žice za napajanje) možete vidjeti 6 ulaza za žice. Povezuju se na dva načina, ovisno o tome koje karakteristike treba dobiti od datog motora. Više detalja o metodama prebacivanja trofaznih asinhronih motora bit će razmotreno u nastavku.

Uklanjanjem zaštitnog metalnog kućišta možete vidjeti radni dio motora. Sastoji se od:

  • osovina;
  • ležajne jedinice;
  • stator;
  • rotor.

Glavne komponente motora su stator i rotor. Oni su ti koji pokreću motor.

Pogledajmo strukturu ovih komponenti u trofaznom asinkronom motoru:

  1. Stator. Cilindričnog je oblika i obično se sastoji od čeličnih limova. Duž listova se nalaze uzdužni žljebovi u kojima se nalaze namotaji statora od žice za namotaje. Osi svakog namotaja se nalaze pod uglom od 120° jedna u odnosu na drugu. Krajevi namotaja povezani su metodom trokuta ili zvijezde.
  2. Rotor ili jezgro motora. Ovo je cilindrični sklop napravljen od metalnih ploča, između kojih se nalaze aluminijske šipke. Na rubovima cilindra konstrukcija je kratko spojena krajnjim prstenovima. Drugo ime za rotor asinhronog motora je kavez. U motorima velike snage, bakar se može koristiti umjesto aluminija.

Sada je vrijedno razumjeti na kojim se principima zasniva rad asinhronog trofaznog motora.

Principi rada trofaznih asinhronih motora

Trofazni asinhroni motor radi zahvaljujući magnetskim poljima koja se stvaraju na namotajima statora. Struje koje prolaze kroz svaki namotaj imaju pomak od 120° jedna u odnosu na drugu u vremenu i prostoru. Dakle, ukupni magnetni tok na tri kruga je rotirajući.

Na namotajima statora formira se zatvoreni krug električni krug. Ona komunicira sa magnetno polje stator. Ovako se pojavljuje startni moment motora. Nastoji da okrene rotor u smjeru rotacije magnetskog polja statora. Vremenom se početni moment približava momentu kočenja rotora, nakon čega ga premašuje i rotor se pokreće. U ovom trenutku dolazi do efekta klizanja.

INFORMACIJE: Klizanje je veličina koja pokazuje koliko je sinhrona frekvencija magnetskog polja statora veća od brzine rotora, u postocima.

Razmotrimo ovaj parametar u različitim situacijama:

  1. Idling. Bez opterećenja na osovini, klizanje je minimalno.
  2. Sa povećanjem opterećenja. Kako se statički napon povećava, klizanje se povećava i može dostići kritičnu vrijednost. Ako motor premaši ovu vrijednost, motor se može ugasiti.

Parametar klizanja kreće se od 0 do 1. Za asinhrone motore opće namjene ovaj parametar je 1-8%.

Kada dođe do ravnoteže između elektromagnetnog momenta rotora i momenta kočenja na osovini motora, procesi oscilovanja veličina se zaustavljaju.

Kada dođe do ravnoteže između elektromagnetnog momenta koji uzrokuje rotaciju rotora i momenta kočenja stvorenog opterećenjem na osovini, procesi promjene veličina će se zaustaviti. Ispostavilo se da je osnovni princip rada asinhronog motora interakcija rotirajućeg magnetnog polja statora i struja koje indukuje ovo magnetsko polje u rotoru. Mora se uzeti u obzir da rotacijski moment nastaje samo kao rezultat razlike u frekvenciji rotacije magnetskih polja na namotajima motora.

Poznavajući princip rada asinhronog trofaznog motora, možete ga pokrenuti. U ovom slučaju vrijedi razmotriti nekoliko opcija za povezivanje namotaja motora.

Metode povezivanja namotaja asinhronih motora

Nakon što ste odvrnuli upravljačku jedinicu dva jednostavna asinkrona motora, možete vidjeti 6 žičanih terminala u svakom od njih. Međutim, njihovo prebacivanje se može značajno razlikovati.

U elektrotehnici je uobičajeno spajanje namotaja trofaznih asinhronih motora na dva načina:

  • zvijezda;
  • trougao.

Svaka vrsta veze utiče na performanse motora kao i na njegovu vršnu snagu. Razmotrimo svaki od njih posebno.

Star metoda

U ovoj vrsti komutacije, svi terminali radnih namotaja povezani su jednim kratkospojnikom u jedan čvor. Zove se neutralna tačka i označava se slovom "O". Ispada da su krajevi svih faznih namotaja povezani na jednom mjestu.

U praksi, motori sa zvjezdastom vezom imaju više meki start. Ova kombinacija je prikladna, na primjer, za strugove ili drugu opremu gdje je potreban spor start. Međutim, ovaj motor ne može razviti maksimalnu nazivnu snagu.

Metoda trougla

Ovo prebacivanje uključuje povezivanje krajeva faznih namotaja u seriju. Na terminalima žice izgleda kao parna veza svakog namotaja. Ispada da kraj jednog namotaja ide na početak drugog.

Motori s ovom vrstom spoja namotaja pokreću se mnogo brže od motora sa zvjezdastim prebacivanjem. Istovremeno, oni mogu razviti maksimalnu snagu koju daje proizvođač.

Trofazni asinhroni motori su projektovani na osnovu nazivnog napona napajanja. Konkretno, svi domaći motori podijeljeni su u dvije kategorije:

  • za 220/127V mreže;
  • za mreže 380/220V.

Motori prve grupe su rjeđi zbog slabih karakteristika snage. Najčešće se koriste motori druge grupe.

VAŽNO: Prilikom prebacivanja namotaja motora koristi se pravilo: za niže vrijednosti napona birajte vezu trokutastom metodom, za visoke napone samo metodom zvijezde.

Neki strastveni radio-amateri mogu odrediti dijagram povezivanja motora po zvuku njegovog pokretanja. Prosječna osoba može naučiti o metodi prebacivanja namotaja motora na nekoliko načina.

Kako odrediti na koji krug su spojeni namoti motora?

Način prebacivanja namotaja motora utječe na njegove karakteristike, međutim, svi priključci terminala nalaze se ispod zaštitnog kućišta, u upravljačkoj jedinici. Jednostavno nisu vidljivi, ali ne očajavajte. Postoji način koji vam omogućava da saznate način prebacivanja bez pribjegavanja rastavljanju upravljačke jedinice.

Da biste to učinili, samo pogledajte registarsku pločicu postavljenu na kućište motora. Označava tačno tehnički parametri, uključujući metodu prebacivanja. Na primjer, na njemu možete pronaći sljedeće simbole: 220/380V i geometrijske simbole trokut/zvijezda. Ova sekvenca pokazuje da motor koji radi iz mreže od 380 V ima prekidački krug namotaja tipa zvijezda.

Međutim, ova metoda ne funkcionira uvijek sa sigurnošću. Naljepnice na starijim motorima često su istrošene ili potpuno izgubljene. U tom slučaju morat ćete odvrnuti upravljačku jedinicu.

Druga metoda uključuje vizualnu inspekciju izlaznih kontakata. Kontakt grupa se može povezati na sljedeći način:

  1. Jedan kratkospojnik na tri kontakta na jednoj strani provodnika. Žica za napajanje je spojena na slobodni terminal. Ovo je metoda zvijezda.
  2. Igle su povezane u paru pomoću tri skakača. Tri žice za napajanje dolaze do tri pina. Ovo je metoda trougla.

Na nekim motorima, samo tri izlaza mogu se naći u upravljačkoj jedinici. To ukazuje da je prebacivanje izvršeno unutar samog motora, ispod zaštitnog kućišta.

Trofazni motori su vrlo izdržljivi i cijenjeni su u domaćinstvu, popravcima i građevinarstvu. Ali oni su beskorisni za kućnu upotrebu, budući da kućna mreža može obezbijediti samo jednu fazu, napon 220V. U stvari, ovo nije sasvim tačno. Moguće je priključiti trofazni asinhroni motor na kućnu mrežu. To se radi pomoću radio komponente - kondenzatora. Pogledajmo ovu metodu detaljnije.

Fazni pomak korištenjem kondenzatora

Motori koji koriste kondenzatore nazivaju se kondenzatorski motori. Sam kondenzator je ugrađen u krug statora tako da stvara fazni pomak u namotima. Najčešće se ovaj krug koristi pri povezivanju trofaznih asinhronih motora na kućnu mrežu od 220 V.

Da biste pomaknuli faze, morat ćete spojiti jedan od namotaja u diskontinuitetu s kondenzatorom. U ovom slučaju, kapacitivnost kondenzatora je odabrana na takav način da je fazni pomak na namotima što je moguće bliže 90°. U tom slučaju se stvara maksimalni obrtni moment za rotor.

VAŽNO: U ovom dijagramu potrebno je uzeti u obzir module magnetske indukcije namotaja. Trebali bi biti isti. Ovo će stvoriti ukupno magnetno polje koje će rotirati rotor u krug, a ne u elipsu. U tom slučaju, rotor će se okretati s većom efikasnošću.

Postiže se optimalan fazni pomak ispravan izbor kapacitet kondenzatora, kako u startnom tako i u radnom režimu. Takođe ispravno kružno magnetno polje zavisi od:

  • brzina rotacije rotora;
  • mrežni napon;
  • broj zavoja namotaja;
  • spojeni kondenzatori.

Ako optimalna vrijednost jednog od parametara odstupa od norme, tada magnetsko polje postaje eliptično. Kvalitetne karakteristike motora će odmah pasti.

Stoga, riješiti različite vrste Za zadatke se odabiru motori s različitim kapacitetima kondenzatora. Da biste osigurali maksimalni startni moment, koristite veći kondenzator. Osigurava optimalnu struju i fazu pri pokretanju motora. U slučaju kada startni moment nije bitan, pažnja se posvećuje samo stvaranju neophodni uslovi za režim rada.

Kako spojiti trofazni elektromotor na mrežu od 220 V?

Razmotrimo najjednostavniji način povezivanja trofaznog asinhronog motora kućna mreža. Za to će biti potreban set ručnih alata, kondenzator, kao i minimalno poznavanje elektrotehnike i multimetar.

dakle, korak po korak vodič po konekciji:

  1. Odvrnite upravljačku jedinicu motora i pogledajte dijagram povezivanja. Ako se koristi metoda zvijezde, potrebno je uvrnuti komutaciju u trokut.
  2. Spajanje se vrši samo na jednoj strani terminala za namotaje. Radi praktičnosti, označit ćemo ih od 1 do 3.
  3. Spojimo kondenzator na 1. i 2. pin.
  4. Povezujemo žice od 220V na 1. i 3. pin. U ovom slučaju ne dodirujemo pin 2. Na njemu ostaje samo kondenzator.
  5. Uključujemo kabl za napajanje i provjeravamo rad motora.

VAŽNO: Snaga kondenzatora se izračunava pomoću formule: po 100W / 10 µF.

Ova metoda je vrlo jednostavna i sigurna. Prije spajanja kondenzatora i prethodnog pokretanja motora, vrijedi provjeriti integritet kruga ožičenja za prodor kroz kućište. To se može učiniti pomoću multimetra.

Kao što vidite, shema je prilično jednostavna. Povezivanje neće oduzeti puno vremena i zahtijeva minimalan napor. Postoje i druge sheme za povezivanje trofaznog motora na redovnu mrežu. Razmotrimo i njih.

INFORMACIJE: Nažalost, ne rade svi trofazni motori dobro iz kućne mreže. Neki mogu jednostavno izgorjeti. To uključuje motore sa dvokaveznim kaveznim rotorom (MA serija). Za korištenje trofaznih motora u kućnoj mreži, bolje je koristiti motore serije AO2, APN, UAD, A, AO.

Dijagram priključka za trofazne motore u jednofaznoj mreži

Za siguran i ispravan rad trofaznog asinhronog motora iz kućne mreže potrebno je koristiti kondenzator. Štoviše, njegov kapacitet bi trebao ovisiti o broju okretaja motora.

U praktičnom smislu, izrada ovog uređaja je prilično problematična. Za rješavanje ovog problema koristi se dvostepena kontrola motora. Dakle, u trenutku pokretanja rade dva kondenzatora:

  • lanser (Sp);
  • radnik (sri).

Nakon što motor dostigne radnu brzinu, startni kondenzator se isključuje.

Razmotrimo dijagram za povezivanje motora pomoću dva kondenzatora.

Ova opcija pretpostavlja korištenje motora u mreži 220/380V. Šema:
Oznake: Sr – radni kondenzator; Sp – startni kondenzator; P1 – paketni komutator.

Kada je paketni prekidač P1 uključen, kontakti P1.1 i P1.2 se zatvaraju. U ovom trenutku morate pritisnuti dugme "Ubrzanje". Kada motor dostigne radnu brzinu, dugme se otpušta. Motor se okreće unatrag prebacivanjem prekidača SA1.

Razmotrimo nekoliko formula za povezivanje namota pomoću različitih metoda:

  1. Za metodu zvijezda. Formula: Prosjek = 2800*(I/U); gdje je Cp kapacitet radnog kondenzatora (μF), I je struja koju troši elektromotor u (A), a napon mreže (V).
  2. Za metodu trougla. Formula: Prosjek = 4800*(I/U); gdje je Cp kapacitet radnog kondenzatora (μF), I je struja koju troši elektromotor u (A), a napon mreže (V).

Za bilo koju metodu prebacivanja izračunava se struja koju troši elektromotor. Formula: I = P/(1.73Uŋ*cosϕ); gdje je P snaga motora u W, navedena u pasošu; ŋ – efikasnost; cosϕ - faktor snage; U je napon mreže.

U ovoj shemi, kapacitivnost početnog kondenzatora Cn je odabrana 2-2,5 puta veća od kapaciteta radnog kondenzatora. U tom slučaju, svi kondenzatori moraju biti projektovani za napon veći od napona mreže za 1,5 puta.

INFORMACIJE: Za kućne mreže od 220V dobro su prikladni kondenzatori kao što su MBGO, MBPG, MBGCH s radnim naponom od 500V i više. Za kratkotrajno povezivanje koriste se kondenzatori K50-3, EGC-M, KE-2 kao početni kondenzatori. U tom slučaju njihov radni napon mora biti najmanje 450 V. Za veću pouzdanost, elektrolitski kondenzatori se spajaju u seriju, povezujući svoje negativne vodove zajedno, i raniziraju diodama

Upotreba elektrolitskih kondenzatora kao početnih kondenzatora

Za spajanje trofaznih asinkronih elektromotora na kućnu mrežu, u pravilu se koriste jednostavni papirni kondenzatori. Tokom dugog perioda upotrebe nisu se pokazali najboljima, pa se sada veliki papirni kondenzatori praktički ne koriste. Zamijenjeni su oksidnim (elektrolitičkim) kondenzatorima. Imaju manje dimenzije i široko se koriste na tržištu radio komponenti. Razmotrimo shemu za zamjenu papirnog kondenzatora oksidnim:

Iz dijagrama se može vidjeti da pozitivni val naizmjenične struje prolazi kroz elemente VD1, C2, a negativni val prolazi kroz VD2, C2. To sugerira da se ovi kondenzatori mogu koristiti s dozvoljenim naponom koji je 2 puta manji od konvencionalnih kondenzatora istog kapaciteta. Kapacitet za oksidni kondenzator se izračunava koristeći istu metodu kao i za papirne kondenzatore.

INFORMACIJE: Dakle, u jednofaznom mrežnom kolu od 220V koristi se papirni kondenzator napona od 400V. Prilikom zamjene oksidnim kondenzatorom dovoljna je snaga od 200V.

Serijsko i paralelno povezivanje kondenzatora

Vrijedi napomenuti da ako je motor priključen na kućnu mrežu od 220 V, jedan od namotaja će patiti bez velikog opterećenja. Ovo je krug koji je povezan preko kondenzatora. U tom slučaju dobija struju 20-30% veću od nominalne. Iz ovoga slijedi da na podopterećenom motoru kapacitet kondenzatora mora biti smanjen. Ali onda, ako je motor pokrenut bez startnog kondenzatora, potonji može biti potreban.

Zamjena jednog velikog kondenzatora s nekoliko paralelno povezanih u krug pomoći će riješiti ovaj problem. Na ovaj način možete povezati ili isključiti nepotrebne komponente koristeći kondenzatore kao okidače. Uz paralelnu vezu, ukupna kapacitivnost u mikrofaradima izračunava se prema formuli: Ctotal = C1 + C1 + ... + Cn.

Neophodni alati i komponente

Svaka instalacija gore navedenih krugova zahtijeva minimalno znanje elektrotehnike, kao i vještine rada s radio elektronikom i lemljenje malih dijelova.

Alati koji će vam trebati:

  1. Set odvijača za montažu/demontažu upravljačke jedinice motora. Za starije motore bolje je odabrati snažne odvijače s ravnom glavom od dobrog čelika. Za dugo vremena Kada motor radi, vijci u kućištu mogu se zaglaviti. Za njihovo odvrtanje bit će potrebno mnogo truda i dobar alat.
  2. Kliješta za presovanje žica i druge manipulacije.
  3. Oštar nož za skidanje izolacije.
  4. Lemilica.
  5. Kolofonij i lem.
  6. Indikatorski odvijač za traženje faza, kao i za ukazivanje na prekid kabla.
  7. Multimetar. Jedan od glavnih dijagnostičkih uređaja.

Također će vam trebati radio komponente:

  • Kondenzatori.
  • Dugme Start.
  • Magnetski starter.
  • Prekidač za vožnju unazad.
  • Kontakt tabla.

Navedeni alati i radio komponente su dovoljni za sklapanje gore navedenih sklopova.

VAŽNO: Nemojte spajati motor na mrežu bez provjere rada sklopljeno kolo. Može se testirati pomoću multimetra. Ovo će zaštititi opremu od kratkih spojeva.

Zaključak

Trofazni asinhroni motor je pouzdan i efikasan motor koji se može priključiti i na trofazne i na jednofazne mreže. U tom slučaju potrebno je pridržavati se brojnih pravila. Konkretno, pravilno izračunajte kapacitet kondenzatora. Ako su svi proračuni tačni, motor će raditi u optimalnom režimu sa visokim nivoom efikasnosti.

Gotovo svaka osoba se susrela sa asinhronim motorom. Ugrađuju se u veliki broj kućanskih aparata, kao i u radni električni alat. Međutim, neki motori su povezani samo preko trofazne žice.

Asinhroni motori su pouzdani i praktični motori koji se koriste svuda. Tihi su i imaju dobre performanse. Ovaj članak će pokazati osnovne principe rada trofaznih elektromotora, dijagram za povezivanje na 220V mrežu, kao i razne trikove pri radu s njima.

Većina asinhronih motora radi na trofaznoj mreži, pa ćemo u početku razmotriti koncept trofazne struje. Trofazna struja ili trofazni sistem električnih kola je sistem koji se sastoji od tri kola u kojima deluju elektromotorne sile (EMF) iste frekvencije, pomerene u fazi jedna u odnosu na drugu za 1/3 perioda (φ = 2π /3) ili 120°.

Većina industrijskih generatora izgrađena je na bazi trofazne struje. U suštini, oni koriste tri generatora naizmjenične struje, koji se nalaze pod uglom od 120° jedan u odnosu na drugi.

Krug sa tri generatora pretpostavlja da će iz ovog uređaja biti izlazno 6 žica (po dvije za svaki alternator). Međutim, u praksi je jasno da kućne i industrijske mreže dolaze do potrošača u obliku tri žice. To je učinjeno kako bi se uštedjelo električno ožičenje.

Namotaji generatora su povezani na način da su na izlazu 3 žice, a ne 6. Takođe, ovo prebacivanje namotaja generiše struju od 380V, umjesto uobičajenih 220V. To je upravo ona trofazna mreža na koju su svi korisnici navikli.

INFORMACIJE: Prvi sistem trofazne struje na šest žica izumeo je Nikola Tesla. Kasnije ga je poboljšao i razvio M. O. Dolivo-Dobrovolsky, koji je prvi predložio četvero- i trožični sistem, a također je proveo niz eksperimenata u kojima je otkrio niz prednosti ovog prebacivanja.

Većina asinhronih motora radi na trofaznoj mreži. Pogledajmo bliže kako ove jedinice rade.

Asinhroni motorni uređaj

Počnimo s unutrašnjom arhitekturom motora. Izvana, dizajn trofaznog asinhronog motora praktički se ne razlikuje od ostalih elektromotora. Možda je jedina primjetna razlika deblji kabel za napajanje. Glavne razlike su skrivene od očiju potrošača ispod metalnog kućišta motora.

Otvaranjem kontrolne kutije (mjesto gdje idu žice za napajanje) možete vidjeti 6 ulaza za žice. Povezuju se na dva načina, ovisno o tome koje karakteristike treba dobiti od datog motora. Više detalja o metodama prebacivanja trofaznih asinhronih motora bit će razmotreno u nastavku.

Uklanjanjem zaštitnog metalnog kućišta možete vidjeti radni dio motora. Sastoji se od:

  • osovina;
  • ležajne jedinice;
  • stator;
  • rotor.

Glavne komponente motora su stator i rotor. Oni su ti koji pokreću motor.

Pogledajmo strukturu ovih komponenti u trofaznom asinkronom motoru:

  1. Stator. Cilindričnog je oblika i obično se sastoji od čeličnih limova. Duž listova se nalaze uzdužni žljebovi u kojima se nalaze namotaji statora od žice za namotaje. Osi svakog namotaja se nalaze pod uglom od 120° jedna u odnosu na drugu. Krajevi namotaja povezani su metodom trokuta ili zvijezde.
  2. Rotor ili jezgro motora. Ovo je cilindrični sklop napravljen od metalnih ploča, između kojih se nalaze aluminijske šipke. Na rubovima cilindra konstrukcija je kratko spojena krajnjim prstenovima. Drugo ime za rotor asinhronog motora je kavez. U motorima velike snage, bakar se može koristiti umjesto aluminija.

Sada je vrijedno razumjeti na kojim se principima zasniva rad asinhronog trofaznog motora.

Principi rada trofaznih asinhronih motora

Trofazni asinhroni motor radi zahvaljujući magnetskim poljima koja se stvaraju na namotajima statora. Struje koje prolaze kroz svaki namotaj imaju pomak od 120° jedna u odnosu na drugu u vremenu i prostoru. Dakle, ukupni magnetni tok na tri kruga je rotirajući.

Na namotajima statora formira se zatvoreni električni krug. On je u interakciji sa magnetnim poljem statora. Ovako se pojavljuje startni moment motora. Nastoji da okrene rotor u smjeru rotacije magnetskog polja statora. Vremenom se početni moment približava momentu kočenja rotora, nakon čega ga premašuje i rotor se pokreće. U ovom trenutku dolazi do efekta klizanja.

INFORMACIJE: Klizanje je veličina koja pokazuje koliko je sinhrona frekvencija magnetskog polja statora veća od brzine rotora, u postocima.

Razmotrimo ovaj parametar u različitim situacijama:

  1. Idling. Bez opterećenja na osovini, klizanje je minimalno.
  2. Sa povećanjem opterećenja. Kako se statički napon povećava, klizanje se povećava i može dostići kritičnu vrijednost. Ako motor premaši ovu vrijednost, motor se može ugasiti.

Parametar klizanja kreće se od 0 do 1. Za asinhrone motore opće namjene ovaj parametar je 1-8%.

Kada dođe do ravnoteže između elektromagnetnog momenta rotora i momenta kočenja na osovini motora, procesi oscilovanja veličina se zaustavljaju.

Kada dođe do ravnoteže između elektromagnetnog momenta koji uzrokuje rotaciju rotora i momenta kočenja stvorenog opterećenjem na osovini, procesi promjene veličina će se zaustaviti. Ispostavilo se da je osnovni princip rada asinhronog motora interakcija rotirajućeg magnetnog polja statora i struja koje indukuje ovo magnetsko polje u rotoru. Mora se uzeti u obzir da rotacijski moment nastaje samo kao rezultat razlike u frekvenciji rotacije magnetskih polja na namotajima motora.

Poznavajući princip rada asinhronog trofaznog motora, možete ga pokrenuti. U ovom slučaju vrijedi razmotriti nekoliko opcija za povezivanje namotaja motora.

Metode povezivanja namotaja asinhronih motora

Nakon što ste odvrnuli upravljačku jedinicu dva jednostavna asinkrona motora, možete vidjeti 6 žičanih terminala u svakom od njih. Međutim, njihovo prebacivanje se može značajno razlikovati.

U elektrotehnici je uobičajeno spajanje namotaja trofaznih asinhronih motora na dva načina:

  • zvijezda;
  • trougao.

Svaka vrsta veze utiče na performanse motora kao i na njegovu vršnu snagu. Razmotrimo svaki od njih posebno.

Star metoda

U ovoj vrsti komutacije, svi terminali radnih namotaja povezani su jednim kratkospojnikom u jedan čvor. Zove se neutralna tačka i označava se slovom "O". Ispada da su krajevi svih faznih namotaja povezani na jednom mjestu.

U praksi, motori sa zvjezdastim spojem imaju mekši start. Ova kombinacija je prikladna, na primjer, za strugove ili drugu opremu gdje je potreban spor start. Međutim, ovaj motor ne može razviti maksimalnu nazivnu snagu.

Metoda trougla

Ovo prebacivanje uključuje povezivanje krajeva faznih namotaja u seriju. Na terminalima žice izgleda kao parna veza svakog namotaja. Ispada da kraj jednog namotaja ide na početak drugog.

Motori s ovom vrstom spoja namotaja pokreću se mnogo brže od motora sa zvjezdastim prebacivanjem. Istovremeno, oni mogu razviti maksimalnu snagu koju daje proizvođač.

Trofazni asinhroni motori su projektovani na osnovu nazivnog napona napajanja. Konkretno, svi domaći motori podijeljeni su u dvije kategorije:

  • za 220/127V mreže;
  • za mreže 380/220V.

Motori prve grupe su rjeđi zbog slabih karakteristika snage. Najčešće se koriste motori druge grupe.

VAŽNO: Prilikom prebacivanja namotaja motora koristi se pravilo: za niže vrijednosti napona birajte vezu trokutastom metodom, za visoke napone samo metodom zvijezde.

Neki strastveni radio-amateri mogu odrediti dijagram povezivanja motora po zvuku njegovog pokretanja. Prosječna osoba može naučiti o metodi prebacivanja namotaja motora na nekoliko načina.

Kako odrediti na koji krug su spojeni namoti motora?

Način prebacivanja namotaja motora utječe na njegove karakteristike, međutim, svi priključci terminala nalaze se ispod zaštitnog kućišta, u upravljačkoj jedinici. Jednostavno nisu vidljivi, ali ne očajavajte. Postoji način koji vam omogućava da saznate način prebacivanja bez pribjegavanja rastavljanju upravljačke jedinice.

Da biste to učinili, samo pogledajte registarsku pločicu postavljenu na kućište motora. Označava tačne tehničke parametre, uključujući i način prebacivanja. Na primjer, na njemu možete pronaći sljedeće simbole: 220/380V i geometrijske simbole trokut/zvijezda. Ova sekvenca pokazuje da motor koji radi iz mreže od 380 V ima prekidački krug namotaja tipa zvijezda.

Međutim, ova metoda ne funkcionira uvijek sa sigurnošću. Naljepnice na starijim motorima često su istrošene ili potpuno izgubljene. U tom slučaju morat ćete odvrnuti upravljačku jedinicu.

Druga metoda uključuje vizualnu inspekciju izlaznih kontakata. Kontakt grupa se može povezati na sljedeći način:

  1. Jedan kratkospojnik na tri kontakta na jednoj strani provodnika. Žica za napajanje je spojena na slobodni terminal. Ovo je metoda zvijezda.
  2. Igle su povezane u paru pomoću tri skakača. Tri žice za napajanje dolaze do tri pina. Ovo je metoda trougla.

Na nekim motorima, samo tri izlaza mogu se naći u upravljačkoj jedinici. To ukazuje da je prebacivanje izvršeno unutar samog motora, ispod zaštitnog kućišta.

Trofazni motori su vrlo izdržljivi i cijenjeni su u domaćinstvu, popravcima i građevinarstvu. Ali oni su beskorisni za kućnu upotrebu, jer kućanska mreža može osigurati samo jednu fazu, 220V. U stvari, ovo nije sasvim tačno. Moguće je priključiti trofazni asinhroni motor na kućnu mrežu. To se radi pomoću radio komponente - kondenzatora. Pogledajmo ovu metodu detaljnije.

Fazni pomak korištenjem kondenzatora

Motori koji koriste kondenzatore nazivaju se kondenzatorski motori. Sam kondenzator je ugrađen u krug statora tako da stvara fazni pomak u namotima. Najčešće se ovaj krug koristi pri povezivanju trofaznih asinhronih motora na kućnu mrežu od 220 V.

Da biste pomaknuli faze, morat ćete spojiti jedan od namotaja u diskontinuitetu s kondenzatorom. U ovom slučaju, kapacitivnost kondenzatora je odabrana na takav način da je fazni pomak na namotima što je moguće bliže 90°. U tom slučaju se stvara maksimalni obrtni moment za rotor.

VAŽNO: U ovom dijagramu potrebno je uzeti u obzir module magnetske indukcije namotaja. Trebali bi biti isti. Ovo će stvoriti ukupno magnetno polje koje će rotirati rotor u krug, a ne u elipsu. U tom slučaju, rotor će se okretati s većom efikasnošću.

Optimalni fazni pomak se postiže pravilnim odabirom kapacitivnosti kondenzatora, kako u startnom tako i u radnom režimu. Takođe ispravno kružno magnetno polje zavisi od:

  • brzina rotacije rotora;
  • mrežni napon;
  • broj zavoja namotaja;
  • spojeni kondenzatori.

Ako optimalna vrijednost jednog od parametara odstupa od norme, tada magnetsko polje postaje eliptično. Kvalitetne karakteristike motora će odmah pasti.

Stoga se za rješavanje različitih vrsta problema odabiru motori s različitim kapacitetima kondenzatora. Da biste osigurali maksimalni startni moment, koristite veći kondenzator. Osigurava optimalnu struju i fazu pri pokretanju motora. U slučaju kada startni moment nije bitan, pažnja se posvećuje samo stvaranju potrebnih uslova za radni režim.

Kako spojiti trofazni elektromotor na mrežu od 220 V?

Razmotrimo najjednostavniji način povezivanja trofaznog asinhronog motora na kućnu mrežu. Za to će biti potreban set ručnih alata, kondenzator, kao i minimalno poznavanje elektrotehnike i multimetar.

Dakle, korak po korak vodič za povezivanje:

  1. Odvrnite upravljačku jedinicu motora i pogledajte dijagram povezivanja. Ako se koristi metoda zvijezde, potrebno je uvrnuti komutaciju u trokut.
  2. Spajanje se vrši samo na jednoj strani terminala za namotaje. Radi praktičnosti, označit ćemo ih od 1 do 3.
  3. Spojimo kondenzator na 1. i 2. pin.
  4. Povezujemo žice od 220V na 1. i 3. pin. U ovom slučaju ne dodirujemo pin 2. Na njemu ostaje samo kondenzator.
  5. Uključujemo kabl za napajanje i provjeravamo rad motora.

VAŽNO: Snaga kondenzatora se izračunava pomoću formule: po 100W / 10 µF.

Ova metoda je vrlo jednostavna i sigurna. Prije spajanja kondenzatora i prethodnog pokretanja motora, vrijedi provjeriti integritet kruga ožičenja za prodor kroz kućište. To se može učiniti pomoću multimetra.

Kao što vidite, shema je prilično jednostavna. Povezivanje neće oduzeti puno vremena i zahtijeva minimalan napor. Postoje i druge sheme za povezivanje trofaznog motora na redovnu mrežu. Razmotrimo i njih.

INFORMACIJE: Nažalost, ne rade svi trofazni motori dobro iz kućne mreže. Neki mogu jednostavno izgorjeti. To uključuje motore sa dvokaveznim kaveznim rotorom (MA serija). Za korištenje trofaznih motora u kućnoj mreži, bolje je koristiti motore serije AO2, APN, UAD, A, AO.

Dijagram priključka za trofazne motore u jednofaznoj mreži

Za siguran i ispravan rad trofaznog asinhronog motora iz kućne mreže potrebno je koristiti kondenzator. Štoviše, njegov kapacitet bi trebao ovisiti o broju okretaja motora.

U praktičnom smislu, izrada ovog uređaja je prilično problematična. Za rješavanje ovog problema koristi se dvostepena kontrola motora. Dakle, u trenutku pokretanja rade dva kondenzatora:

  • lanser (Sp);
  • radnik (sri).

Nakon što motor dostigne radnu brzinu, startni kondenzator se isključuje.

Razmotrimo dijagram za povezivanje motora pomoću dva kondenzatora.

Ova opcija pretpostavlja korištenje motora u mreži 220/380V. Šema:
Oznake: Sr – radni kondenzator; Sp – startni kondenzator; P1 – paketni komutator.

Kada je paketni prekidač P1 uključen, kontakti P1.1 i P1.2 se zatvaraju. U ovom trenutku morate pritisnuti dugme "Ubrzanje". Kada motor dostigne radnu brzinu, dugme se otpušta. Motor se okreće unatrag prebacivanjem prekidača SA1.

Razmotrimo nekoliko formula za povezivanje namota pomoću različitih metoda:

  1. Za metodu zvijezda. Formula: Prosjek = 2800*(I/U); gdje je Cp kapacitet radnog kondenzatora (μF), I je struja koju troši elektromotor u (A), a napon mreže (V).
  2. Za metodu trougla. Formula: Prosjek = 4800*(I/U); gdje je Cp kapacitet radnog kondenzatora (μF), I je struja koju troši elektromotor u (A), a napon mreže (V).

Za bilo koju metodu prebacivanja izračunava se struja koju troši elektromotor. Formula: I = P/(1.73Uŋ*cosϕ); gdje je P snaga motora u W, navedena u pasošu; ŋ – efikasnost; cosϕ - faktor snage; U je napon mreže.

U ovoj shemi, kapacitivnost početnog kondenzatora Cn je odabrana 2-2,5 puta veća od kapaciteta radnog kondenzatora. U tom slučaju, svi kondenzatori moraju biti projektovani za napon veći od napona mreže za 1,5 puta.

INFORMACIJE: Za kućne mreže od 220V dobro su prikladni kondenzatori kao što su MBGO, MBPG, MBGCH s radnim naponom od 500V i više. Za kratkotrajno povezivanje koriste se kondenzatori K50-3, EGC-M, KE-2 kao početni kondenzatori. U tom slučaju njihov radni napon mora biti najmanje 450 V. Za veću pouzdanost, elektrolitski kondenzatori se spajaju u seriju, povezujući svoje negativne vodove zajedno, i raniziraju diodama

Upotreba elektrolitskih kondenzatora kao početnih kondenzatora

Za spajanje trofaznih asinkronih elektromotora na kućnu mrežu, u pravilu se koriste jednostavni papirni kondenzatori. Tokom dugog perioda upotrebe nisu se pokazali najboljima, pa se sada veliki papirni kondenzatori praktički ne koriste. Zamijenjeni su oksidnim (elektrolitičkim) kondenzatorima. Imaju manje dimenzije i široko se koriste na tržištu radio komponenti. Razmotrimo shemu za zamjenu papirnog kondenzatora oksidnim:

Iz dijagrama se može vidjeti da pozitivni val naizmjenične struje prolazi kroz elemente VD1, C2, a negativni val prolazi kroz VD2, C2. To sugerira da se ovi kondenzatori mogu koristiti s dozvoljenim naponom koji je 2 puta manji od konvencionalnih kondenzatora istog kapaciteta. Kapacitet za oksidni kondenzator se izračunava koristeći istu metodu kao i za papirne kondenzatore.

INFORMACIJE: Dakle, u jednofaznom mrežnom kolu od 220V koristi se papirni kondenzator napona od 400V. Prilikom zamjene oksidnim kondenzatorom dovoljna je snaga od 200V.

Serijsko i paralelno povezivanje kondenzatora

Vrijedi napomenuti da ako je motor priključen na kućnu mrežu od 220 V, jedan od namotaja će patiti bez velikog opterećenja. Ovo je krug koji je povezan preko kondenzatora. U tom slučaju dobija struju 20-30% veću od nominalne. Iz ovoga slijedi da na podopterećenom motoru kapacitet kondenzatora mora biti smanjen. Ali onda, ako je motor pokrenut bez startnog kondenzatora, potonji može biti potreban.

Zamjena jednog velikog kondenzatora s nekoliko paralelno povezanih u krug pomoći će riješiti ovaj problem. Na ovaj način možete povezati ili isključiti nepotrebne komponente koristeći kondenzatore kao okidače. Uz paralelnu vezu, ukupna kapacitivnost u mikrofaradima izračunava se prema formuli: Ctotal = C1 + C1 + ... + Cn.

Neophodni alati i komponente

Svaka instalacija gore navedenih krugova zahtijeva minimalno znanje elektrotehnike, kao i vještine rada s radio elektronikom i lemljenje malih dijelova.

Alati koji će vam trebati:

  1. Set odvijača za montažu/demontažu upravljačke jedinice motora. Za starije motore bolje je odabrati snažne odvijače s ravnom glavom od dobrog čelika. Tokom dužeg perioda rada motora, vijci u kućištu mogu se "zalijepiti". Za njihovo odvrtanje bit će potrebno mnogo truda i dobar alat.
  2. Kliješta za presovanje žica i druge manipulacije.
  3. Oštar nož za skidanje izolacije.
  4. Lemilica.
  5. Kolofonij i lem.
  6. Indikatorski odvijač za traženje faza, kao i za ukazivanje na prekid kabla.
  7. Multimetar. Jedan od glavnih dijagnostičkih uređaja.

Također će vam trebati radio komponente:

  • Kondenzatori.
  • Dugme Start.
  • Magnetski starter.
  • Prekidač za vožnju unazad.
  • Kontakt tabla.

Navedeni alati i radio komponente su dovoljni za sklapanje gore navedenih sklopova.

VAŽNO: Nemojte spajati motor na mrežu bez provjere rada sklopljenog kruga. Može se testirati pomoću multimetra. Ovo će zaštititi opremu od kratkih spojeva.

Zaključak

Trofazni asinhroni motor je pouzdan i efikasan motor koji se može priključiti i na trofazne i na jednofazne mreže. U tom slučaju potrebno je pridržavati se brojnih pravila. Konkretno, pravilno izračunajte kapacitet kondenzatora. Ako su svi proračuni tačni, motor će raditi u optimalnom režimu sa visokim nivoom efikasnosti.

Podijeli: